技术领域
本发明涉及一种回转窑窑衬耐材修复技术，更具体的说，本发明主要涉及一种回转窑窑衬耐材的半干法热喷补修复装置及方法。
背景技术：
回转窑是RKEF工艺生产镍铁工序中的重要环节，其主要作用为提高物料温度、脱水和预还原。回转窑的窑衬耐材为10mm硅酸铝质纤维保温毡+230mm高铝质浇筑料。回转窑的使用寿命主要受限于其窑衬耐材的使用情况，由于长期的高温使用及停窑检修时产生的极冷极热对耐材热震稳定性的影响，回转窑的窑衬耐材出现严重变薄，且原有的硅酸铝质纤维保温毡已全部粉化，造成原有浇注料产生贯穿性裂纹及局部脱落。上述问题将会导致：1、回转窑筒体温度过高，造成筒体变形、振动，对回转窑造成严重的设备安全隐患。2、降低了回转窑的生产效率，增大了热量损失。3、为降低回转窑筒体温度，降低窑内温度，造成回转窑煤粉燃烧不充分，除尘尾排灰含C含量达到7~10%，造成煤粉浪费，更严重的是对上工序电除尘的生产带来重大的安全隐患。4、因降低窑内温度，物料温度降低，将增加下工序矿热炉生产的能耗。
目前国内外解决回转窑窑衬耐材问题，一般采用停窑冷却后将损坏的耐材去除，重新打浇注料进行冷修补，之后自然干燥，再按照浇注料升温曲线缓慢升温，逐渐恢复正常生产，耗时较长，严重影响下工序生产。对于回转窑窑衬耐材产生大面积贯穿性裂纹、变薄，国内外一般采用将回转窑下线进行大修，则整个生产线面临停产；因而有必要针对回转窑窑衬耐材的快速修复技术进行研究和改进。
技术实现要素：
本发明的目的之一在于针对上述不足，提供一种回转窑窑衬耐材的半干法热喷补修复装置及方法，以期望解决现有技术中回转窑窑衬耐材修复耗时较长，影响下个工序生产，甚至使整个生产线面临停产等技术问题。
为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：
本发明一方面提供了一种回转窑窑衬耐材的半干法热喷补修复装置，所述的修复装置包括喷补机，所述喷补机通过压缩空气管与高压气源相连通，所述喷补机还通过第一高压管道与喷枪相连通，所述喷枪还通过第二高压管道与水箱相连通，所述水箱与第二高压管道之间还安装有自吸泵，用于由高压空气从喷补机中将喷补料由第一高压管道输出，再由自吸泵将水箱中的硅溶胶溶液由第二高压管道输出，在喷枪中混合后喷出。
作为优选，进一步的技术方案是：所述喷枪活动安装在支架上，用于使喷枪前端的喷射口置于回转窑的内腔中，并通过支架实时调整喷枪前端的喷射口在回转窑内腔中的位置。
本发明另一方面提供了一种回转窑窑衬耐材的半干法热喷补修复方法，其特征在于所述的方法使用权利要求1或2所述的修复装置，包括如下步骤：
步骤A、将高铝莫来石质喷补料置于喷补机内，再将硅溶胶与水的混合溶液置于水箱内；
步骤B、调整喷补机按照0.3-0.7t/h进行下料，再通过高压空气将高铝莫来石质喷补料通过第一高压管道输出至喷枪；
步骤C、调整自吸泵将硅溶胶与水的混合溶液通过第二高压管道输出至喷枪，输出至喷枪硅溶胶与水的混合溶液与高铝莫来石质喷补料的质量比为7～9:0.5～1.5；
步骤D、将喷枪活动安装在支架上，将喷枪前端伸入回转窑的内腔中，再通过支架调整喷枪前端在回转窑内腔中的位置，对回转窑窑衬耐材进行定点喷补。
更进一步的技术方案是：所述步骤A中硅溶胶与水的混合质量比为3:1。
更进一步的技术方案是：所述步骤B中高压空气的压力为0.4Mpa。
更进一步的技术方案是：所述步骤C中自吸泵将硅溶胶与水的混合溶液按照0.03～0.08t/h由第二高压管道输出至喷枪。
更进一步的技术方案是：所述步骤C中输出至喷枪硅溶胶与水的混合溶液与高铝莫来石质喷补料的质量比为8:1。
与现有技术相比，本发明的有益效果之一是：通过喷枪向回转窑的内壁喷射喷枪硅溶胶与水的混合溶液以及高铝莫来石质喷补料的混合物，相当于对窑衬耐材进行一层一层修补，填充贯穿性裂纹，增厚耐材厚度，修复局部脱落的浇注料，采用热修补技术，避免了冷修补时停窑冷却的时间，修复时间短，不影响后续工序的生产，更可避免整个生产线停产的情况发生；且喷射热修补的方法可在任何时间，在不影响生产的情况下对回转窑定期进行维护和修补，使回转窑窑衬耐材一直保持在合理的厚度，从而延长回转窑使用寿命；还避免了冷修补时的安全隐患，同时本发明的一种回转窑窑衬耐材的半干法热喷补修复装置及方法操作简单，适宜对各类规格的回转窑进行修复，应用范围广阔。
附图说明
图1为用于说明本发明一个实施例的装置结构示意图；
图中，1为喷补机、2为压缩空气管、3为第一高压管道、4为喷枪、41为喷射口、5为第二高压管道、6为自吸泵、7为支架、8为回转窑、9为水箱。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步阐述。
参考图1所示，本发明的一个实施例是一种回转窑窑衬耐材的半干法热喷补修复装置，该修复装置中需包括喷补机1，前述喷补机1通过压缩空气管2与高压气源（图中未示出）相连通，此外，该喷补机1还需通过第一高压管道3与喷枪4相连通，该喷枪4还需通过第二高压管道5与水箱9相连通；正如图中所示出的，前述水箱9与第二高压管道5之间还需安装自吸泵6；在前述装置结构中，可由高压空气从喷补机1中将喷补料由第一高压管道3输出，再由自吸泵6将水箱9中的硅溶胶溶液由第二高压管道5输出，在喷枪4中混合后喷出；为便于移动喷枪，前述的第一高压管道3与第二高压管道5均可采用塑胶的材质的软管。
仍然参考图1所示，为便于在回转窑的内腔中调整喷枪4的喷射角度，可在上述装置中增设一个支架7，该支架应安装在回转窑8的窑头罩端部，然后将喷枪4活动安装在该支架7上，进而可使得喷枪4前端的喷射口41置于回转窑8的内腔中，并通过支架7实时调整喷枪4前端的喷射口41在回转窑8内腔中的位置。
基于上述实施例中披露的一种回转窑窑衬耐材的半干法热喷补修复装置，本发明的另一实施例是使用上述修复装置的方法，即一种回转窑窑衬耐材的半干法热喷补修复方法，该方法包括并优选按照如下步骤操作：
步骤1、将配制完毕的高铝莫来石质喷补料置于喷补机1内；然后将硅溶胶与水的混合溶液置于水箱9内，硅溶胶与水混合的质量比优选为3:1；做好修复的准备工作；
步骤2、在开始修复前，调整喷补机1按照0.3-0.7t/h进行下料，再通过高压空气将高铝莫来石质喷补料通过第一高压管道3输出至喷枪4；发明人在实验的过程中，前述下料的优选值为0.5t/h，高压空气的压力值优选为0.4Mpa，同时该压力值还可根据回转窑规格的大小进行适应性的调整；
步骤3、相应的，调整自吸泵6将硅溶胶与水的混合溶液通过第二高压管道5输出至喷枪4，输出至喷枪4硅溶胶与水的混合溶液与高铝莫来石质喷补料的质量比为7～9:0.5～1.5；本步骤与上述步骤2并无明确的顺序限制；并且前述自吸泵6将硅溶胶与水的混合溶液按照0.03～0.08t/h由第二高压管道5输出至喷枪4；两种物质的优选质量比为8:1，即硅溶胶与水的混合溶液输出的优选值为0.0625t/h；
步骤4、将喷枪4活动安装在支架7上，将喷枪4前端伸入回转窑的内腔中，再通过支架7调整喷枪4前端在回转窑内腔中的位置，对回转窑窑衬耐材进行定点喷补。
在上述实施例中，所述的装置及方法可修复回转窑窑衬耐材贯穿性裂纹、变薄、局部脱落等一系列问题。其主要通过适合修复回转窑窑衬耐材的高铝莫来石质喷补料，采用热喷补技术，相当于对窑衬耐材进行一层一层修补，填充贯穿性裂纹，增厚耐材厚度，修复局部脱落的浇注料。并且由于采用热修补技术，避免了冷修补时停窑冷却的时间，因此修复时间短，不影响前后工序正常生产。
此外，本发明的修复方法对其它位置窑衬耐材没有损坏。其主要原因在于冷修补时，需要冷却回转窑耐材温度，冷修补后，再对回转窑进行提温，在该过程中，其它位置窑衬耐材由于急冷急热易产生裂纹，从而损坏耐材。而本发明是在热停窑时通过调整喷枪位置进行定点修复损坏的耐材，且不存在急冷急热，故不影响其它位置窑衬耐材。
更可以在任何时间，在不影响生产的情况下对回转窑定期进行维护和修补，使回转窑窑衬耐材一直保持在合理的厚度，从而有效延长了回转窑使用寿命。
此外，还可避免冷修补时的安全隐患。因回转窑冷修补时需作业人员进入窑内进行修复窑衬耐材，存在窑衬耐材坠落和窑皮坠落等安全隐患。而本发明技术是在回转窑外通过喷枪定点喷补，杜绝了安全隐患。
降低了筒体温度，避免了筒体变形、振动等对回转窑带来的设备安全隐患。因冷修补技术只有在筒体温度非常高的情况下，才进行修复，那么筒体温度偏高时则会带来设备安全隐患。本发明由于可以任何时候对回转窑进行热修补，基本杜绝了筒体温度的升高，从而避免设备安全隐患。并且由于降低了回转窑筒体温度，可以将回转窑煤充分然后，同时减少了热量损失，降低了煤耗。同时由于煤充分燃烧，降低除尘尾排灰C含量至1~2%，消除了电除尘的安全隐患。
除上述以外，还需要说明的是在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、“实施例”等，指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本申请概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说，结合任一实施例描述一个具体特征、结构或者特点时，所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本发明的范围内。
尽管这里参照本发明的多个解释性实施例对本发明进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开、附图和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变型和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。