钢纤维浇注料拱顶替代高铝砖拱顶的可行性

干燥窑主要用于干燥原料中的水分，其中拱顶采用高铝斧头砖砌拱。干燥窑在运行过程中经 常因原料供给跟不上而停炉，这样就意味着炉内的温度存在急冷急热的变化。高铝砖的抗急冷急热性相对较差，在反复停炉的过程中，强度逐步丧失容易出现断裂。开窑时温度急剧升高，高铝砖向水平和竖直外侧膨胀，整体体积变大，砖缝相对较小，此时应力增大，当应力达到某一值时，出现典型的脆性断裂，停窑时温度急剧下降，高铝砖向水平和竖直内侧冷缩，整体体积变小，此时应力变小，但砖缝增大，整体出现松弛。

反复开窑停炉使得拱顶高铝砖断裂和松弛逐步加剧，一旦局部有砖掉落，就会产生连锁效应最后大面积垮塌，必须停窑维修。高铝砖拱顶在使用过程中，4〜5个月左右就出现垮塌使用寿命低，维修比较频繁、成本高，还存在安全隐患。

再收集钢纤维浇注料拱在使用过程中的相关数据和记录，并与高铝砖拱顶的使用情况形成对比，为钢纤维浇注料拱顶替代高铝砖拱顶的可行性提供实践支撑，以达到提高干燥窑拱顶使用寿命、消除高铝砖拱顶安全隐患、降低企业运行成本的目的。

高铝砖拱顶之所以寿命短、容易掉砖和垮塌，一方面是因为高铝砖的抗急冷急热性较差，经受不住干燥窑反复开窑停炉、温度反复变化的严苛考验，另一方面是高铝砖热胀冷缩系数大，在干燥窑开窑停炉过程中砖缝增大比较多。而钢纤维浇注料适用于构筑只与高温气体、固体物料接触的工业炉窑衬体。钢纤维浇注料具有较高的热导率，温度急剧变化产生的热应力小能抵抗急冷急热，不易产生裂纹，其断裂过程为韧断机制，气孔率低，烧结效果良好，抗折 强度、抗压强度均比较高，抗热震性也比较好。且浇筑完成后是一块整体，根本不存在砖缝变大的问题。可以尝试用钢纤维浇注料做拱顶。

钢纤维浇注料拱顶设计如上图所示。首先用10mm厚钢板制作模板，里面加筋板和锚固爪，筋板的作用是提高整个模板的刚度，防止变形，锚固爪的作用是通过增大和钢纤维浇注料的 接触面积从而增大吸附力。然后用钢纤维浇注料一次性浇筑成型，尺寸5090mmX2200 mm、拱高600 mm、厚度200 mm，在原来基础上两边各加345 mm用于搁放在墙体上按要求养护 7 d 后便可吊装使用。本次试验采用的是钢纤维含量1.4%的浇注料，成分包括铝矾土、棕刚 玉颗粒、氧化铝超微粉、碳化硅粉、硅微粉、CA- 7 0水泥、耐热钢纤维、防爆钢纤维、聚磷酸钠、六偏磷酸钠。

另外值得一提的是，钢纤维浇注料拱顶可以预制，等到维修时直接用吊车吊装使用，相比高铝砖拱顶只能等到垮塌后再重新砌筑使用，极大节省了维修时间，可确保干燥窑早日投人使用。目前来看，干燥窑采用钢纤维浇注料拱顶是行之有效的，不仅使用寿命延长显著，而且使用过程中更加的安全，还可以降低企业维护成本