环砌是指将耐火砖沿着回转窑的圆周方向,砌筑成一个个独立的砖环。每个砖环都是一个封闭的圆,砖环与砖环之间留有大约1-2mm的均匀缝隙(称为膨胀缝)。
您可以将其想象为将很多个“手镯”或“戒指”一个接一个地放入窑筒体内,每个“手镯”之间有一张薄纸的间隙。
适应窑体变形能力强:这是环砌最大的优势。由于每个砖环都是独立的,当窑筒体因高温、自重等发生椭圆度变形或局部变形时,砖环之间可以产生微小的滑动和错动,从而吸收应力,避免将应力集中到单块砖上导致大面积压碎。这使得环砌特别适用于:
老旧、筒体变形较大的回转窑。
大直径回转窑(更容易发生变形)。
窑口、轮带等应力集中、变形显著的区段。
局部维修方便:如果窑衬局部损坏,可以只拆除损坏的几个砖环进行更换,而不必拆除大面积的耐火砖,节省时间和材料。
砌筑技术要求相对较低:对砌筑工的技能要求比错砌略低,更容易保证砌筑质量。
整体稳定性较差:各个砖环之间是独立的,没有相互咬合。如果有一个砖环松动或脱落,很容易引发相邻砖环的连锁性垮塌,导致“掉砖”事故。
砖缝多:环与环之间的膨胀缝是直通缝,理论上比错砌的砖缝更易受到气流的冲刷和物料的侵蚀。
严格处理基面:
砌筑前必须彻底清理窑筒体,确保无锈、无油、无旧料,并均匀涂抹一层耐火泥浆以增加摩擦力和平整度。
砖环要“紧贴筒体、砖缝紧密”:
每个砖环内的砖必须与窑筒体完全贴紧,砖与砖之间的缝隙要用木槌敲击至最小(通常要求<1.5mm)。
控制环缝宽度:
砖环与砖环之间的膨胀缝要均匀一致,通常使用1-2mm厚的纸板或三合板作为垫片,砌筑时插入,烘窑时烧掉,留下恰到好处的膨胀空间。
锁紧最关键的一环—锁砖:
每个砖环的最后一块砖称为“锁砖”。
必须使用干砌(不抹火泥)的锁砖,并通过钢板将其打紧。
严禁将一块砖切小后直接塞入作为锁砖,必须使用原砖,通过打入钢板来锁紧。每环锁砖使用的钢板数量不应超过3块。
焊接挡砖圈:在窑头、窑尾以及长度方向的中部,通常会焊接挡砖圈,以防止整个窑衬在窑体转动时向下滑动。
| 特性 | 环砌 | 错砌 |
|---|---|---|
| 结构 | 每环独立,环间有缝 | 像墙砖一样交错咬合,整体性强 |
| 稳定性 | 较差,易发生连锁垮塌 | 极好,相互咬合,不易大面积脱落 |
| 适应性 | 好,能适应筒体变形 | 较差,筒体变形易导致砖被压碎 |
| 砖缝 | 环间为直通缝 | 所有砖缝都错开,无直通缝 |
| 维修性 | 方便局部更换 | 局部维修困难 |
| 适用场景 | 老旧窑、大窑、变形大的窑、应力集中区 | 新窑、筒体规整的中小型窑、窑体中部 |
环砌是一种利用“以柔克刚”原理的砌筑方式,通过牺牲一部分整体稳定性来换取对窑体变形的强大适应性。
在选择砌筑方式时,必须根据回转窑的实际情况(如窑龄、直径、筒体椭圆度、所在部位)来决定。
对于现代新建的、筒体规整的回转窑,错砌因其整体稳定性而成为首选。
但对于传统的水泥窑、冶金窑,尤其是在轮带附近、窑口等关键区域,环砌仍然是可靠且常用的选择,能有效应对复杂的机械应力和热应力。
无论采用哪种方式,严格按照施工规范操作、确保每块砖都紧密贴合筒体,是保证窑衬长寿命的共同前提。