怎么去做回轉窯耐火磚的計算

1 回轉窯配耐火磚方法

以前的一種窯型一種磚型的配耐火磚方法已經(jīng)不多了，因為傳統(tǒng)的那種采用一種窯磚的方法。表面上看行，磚的中心線能與窯中心線重合，但實際上，窯總不是絕對的圓，加之使用一段時間后，圓整度就更差，這樣單一品種的耐火磚很難保證窯的砌筑質量。

現(xiàn)在取而代之的是采用兩種不同的磚型。一種曲率半徑大于回轉窯的曲半半徑的， 一種曲率半徑小于回轉窯的曲率半徑的，兩種磚搭配使，讓其中心線在窯中心點附近左右擺動，近似的去靠近中心點。這種配磚方法合理，調整方便。根據(jù)窯型大小，選擇不同的兩種磚型搭配砌筑。

2 兩種標準磚型介紹

    目前我國使用的水泥回轉窯耐火磚大多采用兩個標準：VDZ標準（德國標準）和ISO標準(國際標準），VDZ標準磚型較小，適合膨脹性較大的堿性磚，如鎂鋁尖品石磚、鎂鐵尖品石磚和直接結合鎂鉻磚等。這種磚的特點是其等腰梯形截面中心線寬度為定長71.5mm。以5000t/d窯型例，窯筒體有效內(nèi)徑直徑4.8m ，一般用B622的磚與B322的磚搭配使用。其中的"6”和“3"分別代表該磚是用在直徑6m 和3m 的窯上，后面的“22”代表磚厚度為220mm。這樣．對直徑4.8m的窯，B622 與B322 磚的配比，通過查配配磚表為126:75（不考慮火泥厚度以及封口磚）。

    ISO 標準磚型較大，適合于膨脹性較小，甚至有負膨脹性的酸性磚，如抗剝落高鋁磚、硅莫磚等。這種磚的特點是其楔形面大頭寬度尺寸為定長，均為103mm , 以5000d/t窯型為例，窯筒體有效內(nèi)徑為4.8m ，一般用A622的磚與A322的磚搭配使用（也有使用A622與A422磚搭配的，其數(shù)字含意與VDZ標準磚相同） 。對下直徑4.8m的窯， A622 與A322磚的配比．通過查配磚手冊表為109:38 （不考慮火泥厚度及封口磚）。

3 理論數(shù)學模型的建立

設窯筒體內(nèi)徑為D ，砌筑耐火磚后窯有效內(nèi)徑為d，耐火磚的高度為h，假設由Ⅰ型和II型兩種耐火磚搭配砌筑，I 型磚楔形面的大頭寬度尺寸為a1，小頭寬度尺寸為b1; II型磚楔形面的大頭寬度尺寸為

a2，小頭寬度尺寸b2． 高度均為h ，見圖1 。

設I型與II型磚理論的搭配比例為x:y，建立數(shù)學模型，作如下近似處理：

l ) 兩種磚桵形面的大頭寬度尺寸之和與窯筒體內(nèi)徑的周長相等；

2) 兩種磚俠形面的小頭寬度尺寸之和與砌磚后窯簡體有效內(nèi)徑的周長相等；

有了上面的假設，我們可以建立如下方程組：

a1*x+a2*y=π*D

b1*x+b2*y=π*d

由以上方程組求得：

x=值1

y=值2

其中：d=D-2*h

4 用Excel實現(xiàn)配磚計算

以5000t/d窯，內(nèi)徑中4800mm，配B622 和B322磚為例兩種磚型尺，見圖2 和表1

表1 磚型尺寸表

數(shù)據(jù)輸入完畢, 在C6 單元格中輸入：“＝B6-2*$DS2",D6單元格中輸入:"=3.14*( B6*$CS3-C6*$B$3)/(SBS2* SCS3-$BS3* SCS2), E6單元格中輸入:＂＝3.14*(B6*$C$2-C6*SBS2)/($B$3*$CS2-SCS3* $B＄2)”。即顯示圖3 所示計算結果，也就是B622:B322兩種磚配比為126:75 。

該計算方法不但可以求得各種窯型對應不同磚型的配磚數(shù)據(jù)，還可以計算出三次風管、分解爐和熱風管道等不同尺寸部位的配磚數(shù)據(jù)。

需要此表的可以添加微信15378762417，備注：回轉窯耐火磚配磚計算表

5用數(shù)學公式實現(xiàn)耐火磚用量的計算

以直徑D4.8m回轉窯筒體，施工維修窯長L20m，砌筑耐火磚厚度H220mm，計算用鎂鐵尖晶石磚量為例：

噸數(shù)計算：

M=V*p

V=S*L

S=S1-S2

S1=π*r12

S2=π*r22

r1=D/2

r2=(D-H)/2

M=（（π*r12-π*r22）*L）*p

備注：p——為鎂鐵尖晶石耐火磚的密度，單位g/cm3，以2.98計算，高鋁磚以2.2-2.75取值，根據(jù)生產(chǎn)廠家產(chǎn)品密度來定；

M——為回轉窯的噸數(shù)，單位噸；

將D,L單位轉換為mm，毫米

M=3.14*((4800/2)2-(4800-220)2)*20000*2.98=53710328/1000000=53.7噸

由于單位需要換算，最總M求出的數(shù)值除以1000000即為噸數(shù)。

6 注意事項

以上數(shù)據(jù)是純理論計第，與實際配磚有一些區(qū)別，不管什么窯型， 曲率半徑大的磚總比理論計算略多，這是因為：窯筒體不可能是理想的圓形，加之使用一段時間后，變形扭曲更加嚴重，其圓整度更差，變形部位往往曲率半徑變大，通過幾家5000t/d生產(chǎn)線配磚比較， B622:B322磚的實際配比約為134:67，可簡化為2:1的比例， 另外，該計算沒有考慮插縫封口磚，沒有考慮耐火泥使用情況，實際每環(huán)約需2~3 塊插縫磚，少量耐火泥，這些在做實際配磚計劃時也應適當考慮。