現(xiàn)場(chǎng)圖片
公開資料顯示，和田青松建材有限責(zé)任公司是新疆青松建材化工(集團(tuán))股份有限公司的全資子公司，于2008年1月成立，建設(shè)一條2500噸/天的熟料生產(chǎn)線，項(xiàng)目在2008年5月建成投產(chǎn)。
質(zhì)檢總局生產(chǎn)許可證辦公室相關(guān)數(shù)據(jù)顯示和田青松建材有限責(zé)任公司(生產(chǎn)許可證編號(hào) XK08-001-01429 )生產(chǎn)地址位于新疆維吾爾族自治區(qū)和田地皮墨墾區(qū)(農(nóng)十四師二二四團(tuán)工業(yè)園區(qū))。
企業(yè)建有熟料生產(chǎn)線和粉磨生產(chǎn)線各一條，關(guān)鍵設(shè)備為Φ4.0×58m回轉(zhuǎn)窯和Φ3.8×13m水泥磨機(jī)各1臺(tái) 。
近幾年新疆、山西、內(nèi)蒙、黑龍江出現(xiàn)多起窯胴體斷裂事故。其共性是冬天、黃河以北、窯傳動(dòng)附近的筒體撕裂或者斷裂。
小編個(gè)人分析主要是三種原因共同發(fā)生作用導(dǎo)致“慘案”的發(fā)生。請(qǐng)大家先跟著小編來(lái)回憶一起“海難教訓(xùn)”。
在20世紀(jì)初1912年的冬天北大西洋海面上發(fā)生了一起海難中，永不沉沒的泰坦尼克號(hào)郵輪在面對(duì)冰山的撞擊中不堪一擊，人類在這起海難中認(rèn)識(shí)到硫在鋼板中的有害作用。因?yàn)楫?dāng)時(shí)的冶金技術(shù)導(dǎo)致了該船的鋼板在遇見冰山時(shí)是多么的脆弱。
一、硫、磷、氯離子等有害元素侵入鋼板金屬內(nèi)部導(dǎo)致原子結(jié)構(gòu)失穩(wěn)，并發(fā)生內(nèi)部裂隙及膨脹。最終鋼板強(qiáng)度急劇下降，不堪負(fù)荷，瞬間破裂。
硫在鋼鐵中的影響和作用是什么硫在鋼鐵中一般認(rèn)為是有害元素,它主要以MnS和FeS形式存在,可以引起鋼的熱脆性降低鋼的務(wù)學(xué)性能,特別是影響鋼板的極限、塑性和耐磨性。
磷在鋼中以Fe3P或Fe2P形態(tài)存在，使鋼的塑性、韌性降低，尤其低溫時(shí)的韌性降低最厲害，這種現(xiàn)象稱為“冷脆”?？傊讓?duì)鋼材性能的危害表現(xiàn)在:冷脆、調(diào)質(zhì)鋼的回火脆性、熱加工性和焊接性能降低等。
水泥原燃料在煅燒中不可避免的存在硫磷氯離子的活動(dòng)，這些元素的活動(dòng)區(qū)域主要是在燒成工序，正是大窯所在的核心區(qū)域。日積月累的有害元素侵蝕，已經(jīng)使鋼板腐如朽木。
再結(jié)合基本發(fā)生在寒冬，猶如被蛀空的朽木一觸即塌。同時(shí)這也說明我國(guó)的金屬材料技術(shù)還有很大空間提升，真正給水泥行業(yè)提供抗侵蝕鋼材。
二、低溫環(huán)境導(dǎo)致冷脆
正如海難一般，發(fā)生的環(huán)境，嚴(yán)寒的冬天，鋼板在內(nèi)部已被侵蝕的破壞力下已經(jīng)承受不起環(huán)境溫度對(duì)鋼板的又一輪打擊。
正如泰坦尼克號(hào)的鋼板，如果在常溫下還尚能保持基本的強(qiáng)度和硬度，但是在冬天的北大西洋面對(duì)冷酷的冰山時(shí)，鋼板已經(jīng)發(fā)生了脆變，這時(shí)海難已經(jīng)幾乎無(wú)法避免了。進(jìn)入低溫困境的大窯也要時(shí)刻面對(duì)泰坦尼克一樣的“慘痛”。
三、復(fù)雜受力及應(yīng)力集中
正如海難一般，如果沒有冰山的撞擊，可能人類到現(xiàn)在還在吹噓的永不沉沒的泰坦尼克號(hào)。但是無(wú)巧不成書，沒有望遠(yuǎn)鏡，沒有采取正面碰撞，倒是巧合。僅僅與冰山的一次側(cè)面交鋒，卻連續(xù)撕開了5個(gè)水密艙，讓設(shè)計(jì)師引以為傲的只要不超過4個(gè)水密艙進(jìn)水，永不沉沒的神話化作海里的氣泡浮上海面瞬間消失的無(wú)影無(wú)蹤。
回轉(zhuǎn)窯的受力依舊復(fù)雜，承載的重量，承載著扭矩，承載著大齒圈通過彈性鋼板帶來(lái)的力量，承載著溫度的變化，承載著耐火材料內(nèi)襯的膨脹受力及形變，承載在輪帶對(duì)胴體的抱箍和滾動(dòng)。這些力量輕松卻又無(wú)情的擊穿了被侵蝕的鋼板，瞬間引以為傲的大窯被無(wú)情的撕裂。
特別是硅莫磚的應(yīng)用于回轉(zhuǎn)窯后過渡帶區(qū)域，硅莫磚特點(diǎn)是硬，除了硬，還是硬，這樣的膨脹系數(shù)小的硬磚在過分低溫的環(huán)境下反而就是一把利刃在鋼板內(nèi)側(cè)對(duì)胴體進(jìn)行了一次自殘。
插圖：泰坦尼克號(hào)沉沒
如何防范：
1、提升窯筒體鋼材指標(biāo)，要求具備侵蝕，鋼板表面采取鈍化涂層等方法。另外需要金屬材料研究專家不辭辛苦的提高我國(guó)的冶金技術(shù)。
2、定期檢查二擋至三擋之間(窯傳動(dòng)連接區(qū)域?yàn)橹攸c(diǎn))鋼板厚度，在檢測(cè)時(shí)，預(yù)先清除窯胴體內(nèi)外氧化物。厚度小于原設(shè)計(jì)厚度70%時(shí)，要提前申報(bào)筒體更換計(jì)劃。個(gè)人建議殘厚極限65%必須更換了。
3、定期做窯胴體動(dòng)態(tài)檢測(cè)，分析窯的直線度，托輪的角度及受力是否正確，減少窯胴體額外的受力損傷，避免疲勞性脆裂的發(fā)生。