水泥窑耐火材料的配套选材与性能要求是怎样的?

很高兴为您解决问题。
  1、应有足够的耐火度和荷重软化点。因为在电弧的作用下，炉衬不同部位的内表面温度可达1500～1800℃。
　　2、应有较强的抗渣性。因为炉渣、烟尘在高温下通过炉衬的孔隙向其内部渗透，使耐火材料熔损，发生组织分层，引起剥落。
　　3、应有较好的抗热震性。因为在炼钢过程中，开启炉门、提升炉盖等会使炉衬耐火材料的温度发生骤变，有可能发生剥落和崩裂，使炉衬过早损坏。
　　4、应有足够的强度，因为炉衬在装料时受冲击、倾动时受振动，沸腾时受金属、熔渣和气流的冲刷。
　　5、热导率要小，导电率要低。
　　电炉常用的耐火材料有镁砖、白云石砖、高铝耐火砖、硅质耐火砖以及镁砂打结料等。由于电炉各部位的工作环境不同，所用耐火材料也不尽相同。

你好，耐火材料的物理性能包括结构性能、热学性能、力学性能、使用性能和作业性能.耐火材料的结构性能包括气孔率、体积密度、吸水率、透气度、气孔孔径分布等.耐火材料的热学性能包括热导率、热膨胀系数、比热、热容、导温系数、热发射率等。耐火材料的力学性能包括耐压强度、抗拉强度、抗折强度、抗扭强度、剪切强度、冲击强度、耐磨性、蠕变性、粘结强度、弹性模量等。耐火材料的使用性能包括耐火度、荷重软化温度、重烧线变化、抗热震性、抗渣性、抗酸性、抗碱性、抗水化性、抗CO侵蚀性、导电性、抗氧化性等。耐火材料的作业性包括稠度、塌落度、流动度、可塑性、粘结性、回弹性、凝结性、硬化性等。通过我的回答，希望可以解决问题。

水泥窑耐火材料的配套选材与性能要求如下；
一、由于新型干法窑的一系列生产工艺特点，对耐火材料提出了更为苛刻的要求。
1、窑温较高带来的影响
大型新型干法窑热回收率较高，一般都在60%以上，尽管其单位熟料的热耗比湿法长窑小的多，但由于产量骤增，单位时间内的热负荷大的多。大型新型干法窑单位时间内的热负荷比湿法长窑大出将近2.5倍。单位时间热负荷大，窑温较高，对耐火材料的各种热态性能要求也更为荷刻。这一点我想作为水泥人比我们有更深刻的理解和体会。
2、窑速较快带来的影响
传统湿法长窑的转速一般在60-70转/小时，大型新型干法窑转速在180-210转/小时，甚至高达240转/小时。由于窑径大，单位长度衬砖的自重相对要重，窑速高、窑温高、单位时间熟料通过量大，因而窑衬所受的热应力、机械应力远比传统窑上要大得多。同时，经预热器、增湿塔、电收尘的多次搜集，预分解窑中的k2o、so2、kcl等组分挥发后难以溢出胴体系统以外，当碱、硫、氯的平衡建立后，上述挥发性组分在窑内有很高的浓度，显著影响水泥生产和窑衬的寿命。这就要求窑衬材料无论在冷态或热态下，都要有足够的强度、体积稳定性和耐侵蚀性。也就是说大型新型干法窑用耐火材料应具有优异的综合质量和很高的高温体积稳定性。
3、节能要求高带来的影响
前已所述，大型新型干法窑热回收效率高，尤其是窑头冷却系统和窑尾预热分解系统，采用一层工作层，1-2层隔热层取得了极其显著的节能效果。但窑体裸露在大气中，这一部分的散热损失是相当惊人的。针对大型新型干法窑存在的这一问题，我们公司早在2005年就已立项研发既能满足回转窑使用要求，又能达到节能降耗目的的新产品，并于2006年生产出具有自主知识产权且获得发明专利证书的硅莫耐磨复合砖（专利号为：zl200610128393x）。该产品在华新水泥阳新二期6500t/d、武穴二期6500t/d两条生产线上使用，均取得了明显的节能降耗效果。
二、各窑段耐火材料损坏机理及合理配套选材
1、窑口部位
窑口部位虽然没有高温带温度高，但熟料熔体温度也在1400℃左右，且随着窑体的大型化、产量增加、单位时间内通过的熟料量增加，其热应力产生的损坏效应依然占首位。其次，窑口部位没有窑皮保护，已离烧成带的熟料和大块窑皮由于温度降低，因而凝固变硬，对衬砖产生磨损和冲刷，而熟料颗粒形成后，在窑体运转过程中从上部快速落下，对衬砖的砸蚀作用也不可忽视。第三，随着窑径增加和衬砖高度的增加，单位长度内的衬砖自重同比增加，在窑体运转过程中，衬砖的压应力增加。再加上其它因素的影响，诸如：砖型尺寸不准确、胴体椭圆度及砌筑不规范，增加了衬砖的压应力。且以上三种因素并非单一存在，而是同时作用，某些时候，其综合应力往往超过100%。这就要求衬砖必须有很好的高温体积稳定性，以消除由于热应力产生的损坏，同时要有很高的热态、冷态强度和抗侵蚀性和耐磨性，才能满足使用要求。
目前国内大型新型干法窑窑口部位流行使用窑口专用刚玉浇注料，但是，由于浇注料生产厂家的水平不同，使用单位的操作条件和技术水平不同等，所以使用周期参差不齐。尽管部分国产浇注料生产水平已经赶上或超过了国际先进水平，但是，浇注料在窑口部位使用有两个明显的不足：一是浇注料即使密度再高，施工后也难免留有水份，其干燥后定会留下空洞，势必要降低其耐磨性和抗冲刷能力，即使国内一流的生产商，用低水低水泥浇注料依然有水份存在，同样难免干燥后留下孔隙和空洞。另一方面，也是最突出的一方面，窑口浇注料由于施工条件所限，不能整体浇注，只能分段施工，浇注过程中各种因素诸如：加水量、振动时间、振捣力度、气孔排除、孔隙分布等都不可能完全一致。即使模板支撑非常准确，外形尺寸控制非常精确，依然避免不了施工中每一施工段产生的质量差异，在窑体运转过程中不能保证质量动平衡，由此加剧了衬砖内部机械应力的破坏作用。
我们真金公司针对窑口耐火材料的使用条件，参考国内外其它窑口用耐火材料的实际使用情况，研制开发出特种高荷软钢纤维增强耐磨砖，该产品体积密度高、耐压强度高、耐磨、耐冲刷、整体砌筑规范，能够充分避免使用浇注料所存在的缺憾和不足，满足窑口部位的使用要求。