窯皮的形成及作用

  一、什么是窯皮?

    窯皮，是黏附于窯內高溫（通常是燒成帶）耐火材料表面的水泥熟料。

    二、窯皮有什么作用？

    窯皮對保護窯襯，延長耐火材料的使用壽命有著非常重要的作用。

    現今大型水泥窯內的火焰操作溫度高達1700℃以上，如果完全沒有窯皮保護，耐火材料表面就會在非常高的溫度下工作，并且耐火材料很容易便會因高溫和侵蝕的作用而有所損毀。但是，假如回轉窯內有150mm厚的窯皮存在，這時堿性耐火磚的熱面溫度便可從1500℃降低至600～700℃，熱端膨脹則從1.5%降低至0.6%～0.7%。

    由此可見，窯皮的形成及存在，可以大幅緩和耐火襯的工作負荷，耐火材料的侵蝕得以減慢，窯襯壽命也能得以延長。

    三、窯皮是如何形成的?

    既然窯皮是水泥熟料，那需要什么樣的條件，才能形成窯皮?

    1、首要條件就是溫度，因為窯內溫度夠高，窯料才能形成液相化。

    當窯料已經液相，在窯體內不斷的翻滾，窯料埋住窯襯，窯襯把熱量傳給窯料后溫度降低，就能黏附一部分窯料，并把其中一些細粒窯料“凍結”在窯襯上，窯皮就初步形成了。

    2、其次是要窯皮鞏固，這需要耐火材料的配合。

    當半熔融態的窯料與開始“發汗”的耐火磚相遇時，部份熟料熔體會滲入磚內，并與磚內的組分反應，使窯皮的黏附根基更為鞏固。加上早先黏附的窯皮被“凍結”在磚面上，窯皮就一層接一層的掛上去，直至達到動態平衡后，窯皮就不再增長。

    四、什么情況下窯皮會脫落?

    如果窯內溫度或窯料成分有急劇變化，或因窯體膨脹/收縮產生很大應力，窯皮就會很容易有大面積脫落。而且，如果窯內的燒成條件變化過快，窯皮頻繁脫落，那相關的耐火材料壽命就會受到很大的影響。不過，只要能確保燒成條件穩定，窯皮又會慢慢形成，對耐火材料又會重新起到保護作用。