2021年 7月24日 上世紀80年代前我國水泥工業(yè)長期使用技術相對落后的一臺窯配一種規(guī)格的耐火磚的方式。80年代后期起，澆注料 在 行業(yè)有識之士的推動下，窯內(nèi)使用的堿性磚開始試用VDZB系列磚，粘土質高鋁質磚用ISO/3系列磚。至今，我國水 泥耐火磚技術一直沿用國外的耐火磚標準。我國水泥預分解窯技術歷經(jīng)30余年的發(fā)展，水泥產(chǎn)量約占世界水泥總產(chǎn)量 的50%以上，耐火材料消耗量超過50%。在長期的生產(chǎn)實踐中，人們認識到VDZB和ISO/3系列磚具有優(yōu)點，但也有 不足之處，通過實踐和理論分析，我們提出了具有自主創(chuàng)新的C型系列耐火磚。

1、VDZB、ISO/3型系列磚的特點

VDZB型系列磚的等中間平均尺寸為71.5mm。優(yōu)點是磚尺寸整數(shù)多、等容積、等重量，便于磚體設計、計算、 磚型制造和施工。由于磚的容積小，耐火澆注料 磚體內(nèi)磚縫多，有利于消納和減緩磚體受熱膨脹產(chǎn)生的熱機械應力，缺點是磚容 積和部分磚的錐角小，磚體內(nèi)磚縫多，在直徑較大的窯上運行中易掉磚紅窯。為防止掉磚紅窯事故，一些水泥公司在 大直徑窯上使用的堿性磚，因無其他系列磚型取代，被迫用容積和錐角大的系列磚，但又帶來磚的重量偏重，砌筑時 工人易疲勞而影響施工質量的問題。此外，B型系列磚大小邊尺寸與П值無關，施工必須用鎖磚，影響施工速度。

ISO/3型系列磚的大邊尺寸與值關聯(lián)，均為103mm，砌筑時鎖磚用量少，錐角大，砌筑牢固，窯運行時不易 掉磚。缺點是磚的容積偏大，適用于容重小的粘土質磚;系列磚的容積和重量不等，且磚系列中，相當數(shù)量磚的小邊尺 寸為非整數(shù)，生產(chǎn)制造、設計計算、施工均不方便。此外，若用于容重大的特種高鋁質或堿性磚，則單磚過重，施工 時工人易出現(xiàn)疲勞，影響施工質量。

VDZB和ISO/3型系列磚的磚的大邊邊長和錐角設計特點是，磚與筒體接觸面大邊邊長數(shù)值與其錐角大致成正 比。磚的大邊數(shù)值增大，則錐角也增大。此外，為易于砌筑磚體，不同高度系列的磚均配置多種(2;～1;)小錐角磚。 優(yōu)點是磚型系列完整，缺點是砌體內(nèi)，小錐角磚在生產(chǎn)運行時，易掉磚紅窯。此外，磚系列的數(shù)量多，不便于制造、 設計計算和施工。具體數(shù)據(jù)如下：磚高為180mm的VDZB型系列磚與筒體接觸的大邊尺寸為(78~74)mm，最大錐角 為4.13;，最小錐角為1.03;。ISO/3型系列磚相對應的大邊尺寸為103mm，為B系列磚的1.32~1.39倍;最大錐角為6. 01;，為B系列磚的1.45倍;最小錐角為1.48;，為B系列磚的1.43倍。B系列磚總數(shù)28種，(2;~1;)小錐角磚15種，ISO /3型系列磚分別為34種和14種。

VDZB、ISO/3型系列磚的長度均為198mm，即每米5環(huán)，高度按磚所承受的應力計算，得出回轉窯筒體內(nèi)徑 和磚型高度，結果見表3，經(jīng)數(shù)千臺窯生產(chǎn)使用，證實合理。

2、C型系列磚的創(chuàng)新點

C型系列磚等中間尺寸為(П/4)=78.5mm，與值關聯(lián)，施工時鎖磚用量少。中間尺寸較B型磚大約10%，砌筑的 襯體環(huán)內(nèi)磚縫少約10%，且小錐角磚少，砌筑較牢固，耐磨澆注料 運行時掉磚紅窯也少些。每塊磚的容積和重量相等，且整數(shù)值 多，便于設計計算、制造和施工。C型磚的創(chuàng)新點是：

(1)C型磚的容積適當增加，與VDZB型磚相比不易掉磚，還適用于近年來為降低筒體散熱以及預分解窯因入窯 硫、堿含量原燃料增加帶來的循環(huán)，在窯的中部和尾部采用抗堿硫侵蝕、容重為2.4～2.8的特種高鋁磚、碳化硅質耐火磚;此外，在某些規(guī)格的回轉窯上還有利于使用不同材質而采用同一規(guī)格型號的耐火磚。

(2)C型系列磚具有ISO/3型系列磚的П值，在砌筑時易形成整數(shù)塊，減少鎖磚量，又具有VDZ系列磚的等中間尺 寸，每塊磚的容積和重量相等，便于設計計算、制造和施工。

(3)C型磚的大邊尺寸和錐角設計見圖1。C型磚沒有采用VDZB、ISO/3系列磚大邊邊長與其錐角大致成正比的 規(guī)則，而是結合國內(nèi)砌筑實踐經(jīng)驗，磚的大邊邊長較B型磚增加約10%，磚高為180mm的錐角保持VDZB型4.13;不易 掉磚的大錐角尺寸。大幅減少(2;~1;)小錐角磚的數(shù)量，適當增大小錐角磚的度數(shù)值，相應減少掉磚、紅窯事故。C型 系列磚等中間尺寸為78.5mm，較VDZB系列71.5mm增大7mm。而大錐角與B系列相同，最小錐角為1.14;，較B系 列的1.03;略有增加。通過上述優(yōu)化，C系列磚總數(shù)僅為16種，(2;～1;)小錐角為4種，遠低于VDZB和ISO/3系列磚 的種數(shù)。