Yra daug veiksnių, turinčių įtakos ugniai atsparių įdėklų tarnavimo laikui rotacinėje krosnyje, ir tai nėra tik ugniai atsparių gaminių problemos. Tai yra terminis įtempis, cheminis įtempis, mechaninis įtempis, atsirandantis cemento gamybos metu, degtų žaliavų kokybė, ugniai atsparių medžiagų projektavimas ir parinkimas, ugniai atsparių medžiagų kokybė, sandėliavimas, statyba, mūras ir kiti veiksniai.
Mechaninio įtempio poveikis eksploatavimo trukmeiugniai atsparios plytoskrosnyse
Mechaninis įtempis yra vidinė jėga, kuri sąveikauja tarp įvairių objekto dalių, kai jis deformuojamas dėl išorinių veiksnių, siekiant atsispirti tokių išorinių veiksnių poveikiui ir bandyti atstatyti objektą iš deformuotos padėties į prieš deformaciją buvusią padėtį. Kai ugniai atsparių plytų mechaninis įtempis krosnyje viršija savo stiprumą, plytos bus iš dalies arba visiškai pažeistos veikiant įtempiams.
Pagrindiniai veiksniai, sukeliantys mechaninį įtempimą, yra šios dvi priežastys:
(1) Elipsinė deformacija. Dėl kombinuotų pamušalo plytų, krosnies medžiagų ir paties cilindro svorio faktorių krosnies cilindras deformuojasi. Veikiant gravitacijai ir šilumos apkrovai, cilindro apskritas skerspjūvis- tampa elipsės formos. Kai krosnis veikia, elipsė sukelia mechaninį įtempimą ugniai atsparioms plytoms, o kuo didesnė elipsė, tuo didesnis mechaninis įtempis. Šlyties įtempis, atsirandantis dėl elipsės pasikeitimo, veikia kiekvieno plytų žiedo liestinės kryptį, todėl plytos atsilupa žiedo pavidalu. Įprastomis aplinkybėmis lupimo storis yra vienodas ir kietas. (2) Sukamosios cemento krosnies ašis yra paslinkta. Sukamoji krosnis palaikoma diržu, atraminiu ratu ir voleliu. Jos ašis turėtų būti linija, jungianti krosnies skerspjūvio apskritimų vidurius{11}}ir tiesi linija. Tačiau sumontavus krosnies apvalkalą ir nupjovus bei pakeitus dalį korpuso arba kai krosnis veikė tam tikrą laiką ir krosnyje esanti šiluminė sistema yra nestabili, krosnies ašis pasislinks veikiant šilumos apkrovai ir apkrovai. Po to, po ilgo veikimo, diržas ir volas susidėvės, volas nukryps į išorę ir į vidų, pasikeis kiekvieno atramos taško apkrovos sąlygos. Visų pirma, kai atramos taško apkrova yra per didelė, gali lengvai perdegti ritininis guolis, neįprastai nusilupti diržas ir ritinėlio paviršius arba įtrūkti, o tai dar labiau apsunkins krosnies korpuso ašies poslinkį; dėl to ugniai atsparios plytos bus suspaustos ir deformuotos, sukeldamos žalą arba nukrisdamos. Sugadintų ugniai atsparių plytų forma skiriasi gyliu.
Šiluminio įtempio įtaka ugniai atsparių ugniai atsparių plytų tarnavimo laikui krosnyje
Šiluminis įtempis reiškia įtampą, atsirandančią, kai objektas negali visiškai laisvai išsiplėsti ir susitraukti dėl išorinių suvaržymų ir vidinių dalių tarpusavio suvaržymų, kai keičiasi temperatūra. Aukštos-temperatūros šiluminis plėtimasis gali lengvai sukelti ašinį plėtimąsi ir suspaudimo įtempį ugniai atspariose ugniai atspariose plytose, o tai yra viena iš svarbių krosnyje esančių ugniai atsparių plytų skilimo ir lūžimo priežasčių. Kaip pavyzdį paėmus magnezijos-chromo arba špinelio plytas, plėtimosi greitis esant 1400 laipsnių gali būti 1,6 %. 198 mm ilgio ugniai atsparios plytos išsiplėtimas gali siekti 3,17 mm. Dėl tokio didelio išsiplėtimo, jei žiedinis tarpas nėra tinkamai paliktas, ugniai atsparios plytos ims traukti, nukristi arba išsiskilti, o tai labai sutrumpins ugniai atsparių plytų tarnavimo laiką.
Rotacinių krosnių gamybos įtaka ugniai atsparių medžiagų tarnavimo laikui
Gamybos veikimo poveikio ugniai atsparių ugniai atsparių plytų eksploatavimo trukmei mechanizmas yra sudėtingas ir yra daug veiksnių. Ji daugiausia analizuojama iš šių dviejų aspektų.
(1) Plytų pažeidimai, kuriuos sukelia per aukšta degimo temperatūra. Liepsnos temperatūra naujoje sausoje prekalcinavimo krosnyje gali siekti daugiau nei 1700 laipsnių. Be to, pereinamosios zonos, degimo zonos, aušinimo zonos, krosnies gaubto, aušintuvo gerklės, aukštos -temperatūros zonos ir purkštukų išorės darbinės temperatūros yra žymiai aukštesnės nei įprastų krosnių. Net ir naudojant aukštos-kokybės ugniai atsparias medžiagas, didelių rotacinių krosnių perėjimo, degimo ir aušinimo zonų dangos tarnavimo laikas paprastai yra 0,5–1 metai, o kai kuriose – tik 3–5 mėnesius. Krosnies burnos ir purkštukų apmušalai paprastai tarnauja tik 0,5–1 metus ar net mažiau. Krosnies gaubtas ir aušintuvo gerklės įdėklai tarnauja maždaug 2 metus. Bandomojo gamybos etapo metu rotacinės krosnys paprastai veikia tik 70–75 % ar net mažiau, o retais atvejais – 85–90 %. Jei tai derinama su prastu pirminio šildytuvo ir išankstinio kalcinavimo aparato veikimu, gaunamos medžiagos skilimo greitis gali būti labai nestabilus, todėl įvairios krosnies proceso zonų padėtis dažnai keičiasi. Tai gali sukelti nestabilų krosnies darbą ir pagreitinti pamušalo pažeidimą. Pavyzdžiui, per aukšta degimo temperatūra gali sugadinti krosnies ugniai atsparias plytas, kaip parodyta 5 paveikslo apskritime. (2) Plytų pažeidimai dėl didelio krosnies greičio. Naujos sausos prieš{27}skilimo krosnies sukimosi greitis dažnai siekia 3–3,7 aps./min. arba net 4 aps./min. ar daugiau, o rotacinės krosnies korpuso tiesinis greitis siekia daugiau nei 1 m/s. Naujoje sausoje krosnyje, turinčioje didelį sukimosi greitį, didelį skersmenį ir aukštą temperatūrą, bendras destruktyvus terminio įtempio, mechaninio įtempio ir cheminės erozijos poveikis krosnies pamušalui yra daug didesnis nei tradicinėse krosnyse. Tam reikia, kad naujos sausos krosnies krosnies pamušalas būtų pakankamai tvirtas ir stabilus tiek šaltomis, tiek karštomis sąlygomis.
