Когда речь заходит о керамической футеровке для цементной машины, многие сразу думают о твердости и износостойкости. Но на практике ключевой параметр — это коэффициент теплового расширения, который у нас в 2019 году привел к трещинам в барабане сушилки на заводе под Воронежем. Тогда мы ошибочно взяли алюмооксидную керамику 99% без учета циклических температурных нагрузок.
До сих пор встречаю проекты, где закупают футеровку по принципу ?чем тверже, тем лучше?. Для цементных мельниц первого помола, где есть ударные нагрузки, да — альфа-глинозем 85-90% подходит. А вот для транспортировки готового цемента по пневмоканалам нужна уже дисперсно-упрочненная циркониевая керамика, иначе через полгода получаем эллипсность сегментов.
Запомнил случай с китайским производителем, который поставлял нам пластины с геометрией под евростандарт, но без фаски на стыках. В результате на стыках забивалась шихта, появлялись каверны. Пришлось на месте дорабатывать углошлифовальной машиной — экономия в 15% обернулась простоем и ручной доводкой.
Сейчас смотрю на новые разработки вроде градиентной керамики, но пока не вижу массового применения. Хотя у ООО Шаньдун Синькэсинь Новые Материалы Технологии в каталоге есть интересные варианты с комбинированным слоем — возможно, стоит испытать на пробном участке.
При монтаже всегда спорю с подрядчиками по поводу зазоров. Если оставить строго по ГОСТу 1-2 мм, при вибрации появляется люфт. Мы теперь ставим 0.5-0.7 мм с силикатным наполнителем — работает, но демонтаж усложняется. Кстати, про керамическую футеровку для цементной машины часто забывают, что крепежные отверстия должны быть с конусной раззенковкой, иначе шайбы проседают после первого же нагрева.
На сайте https://www.xinkexin.ru видел схемы креплений с компенсационными пазами — логичное решение, но у нас такие пока не тестировали. В прошлом месяце как раз обсуждали с технологами, стоит ли заказывать у них пробную партию для тестов на сырьевой мельнице.
Важный момент — подготовка поверхности. Пескоструйная обработка дает адгезию на 23% лучше, чем гидроабразивная. Проверяли при замене футеровки на цементной мельнице 4.2×13 м — там, где был пескоструй, пластины держались на 8 месяцев дольше.
Самое неочевидное — влияние конденсата при простоях. Особенно зимой, когда в системе остаются следы влаги. Керамика не ржавеет, но подложка из углеродистой стали дает очаги коррозии, что снижает плотность прилегания. Сейчас рекомендуем продувку горячим воздухом перед запуском после длительного простоя.
Еще одна головная боль — локальный перегрев в зонах застоя материала. В цехе помола цемента в Казани наблюдали, как за 3 месяца образовались ?дорожки? износа именно в местах, где поток цемента менял направление. Пришлось перепроектировать расположение пластин с учетом аэродинамики.
Для керамической футеровки для цементной машины критично соблюдение температурного режима сушки. Один раз поторопились с запуском — дали нагрузку при 150°C вместо положенных 230°C. Результат — отслоение 30% элементов в зоне подачи.
Сейчас тестируем керамику с добавлением карбида кремния — показывает хорошую стойкость к абразивному износу, но хуже переносит ударные нагрузки. Для транспортеров цемента подходит, а для дробильных узлов — нет. Компания ООО Шаньдун Синькэсинь Новые Материалы Технологии как раз заявляет о разработках в области композитных керамических материалов — интересно, есть ли у них готовые решения для ударно-центробежных измельчителей.
Насчет огнеупорных покрытий — традиционные решения на основе корунда все еще выигрывают по совокупности параметров. Хотя я слежу за испытаниями керамокомпозитов с наноструктурированной матрицей, но пока это лабораторные образцы.
В прошлом квартале рассматривали вариант с самовосстанавливающейся керамикой — технология интересная, но стоимость в 4.5 раза выше стандартной. Для цементного производства пока нерентабельно, хотя для специальных применений может подойти.
Считаю не только стоимость метра футеровки, но и трудозатраты на замену. Иногда дорогой материал окупается за счет увеличенного межремонтного периода. Например, циркониевая керамика служит в 2.3 раза дольше алюмооксидной, но требует специального инструмента для монтажа.
Заметил, что многие недооценивают стоимость простоев. При замене футеровки на цементной мельнице 3.2×8.5 м каждый час простоя — это 12-15 тыс. рублей упущенной выгоды. Поэтому теперь всегда считаем общую стоимость владения, а не цену за квадратный метр.
Кстати, на https://www.xinkexin.ru есть калькулятор для предварительной оценки срока службы — пробовал, дает достаточно точные результаты для стандартных условий. Но для агрессивных сред пришлось вводить поправочные коэффициенты.
