Обзор отрасли
Производство цемента является очень энергоемким процессом, включающим дробление сырья, термическую обработку (предварительный нагрев, кальцинацию, спекание во вращающихся печах) и тонкий помол. На каждом этапе оборудование работает в экстремальных условиях: воздействие абразивной сырьевой муки, расплавленного клинкера при температуре 1400°C и высоких нагрузок при помоле. Сочетание высоких температур, тепловых ударов и абразивного износа делает цементную отрасль одной из самых сложных для эксплуатации изнашиваемых деталей.
Решения компании Zhili для цементной отрасли охватывают всю производственную цепочку — от подготовки сырья и термической обработки до тонкого помола. Обладая более чем 30-летним опытом в металлургии, мы поставляем жаростойкие сплавы для печных систем, высокоизносостойкие материалы для дробления и помола, а также точные комплектующие, позволяющие увеличить время непрерывной работы печей и сократить расходы на техническое обслуживание.
Сопутствующие изделия для цементной отрасли
Молотки дробилки клинкера
Молотки из жаростойкого сплава, предназначенные для дробления цементного клинкера. Разработаны для работы при температурах 300–400 °C, обладают отличной стойкостью к тепловым ударам.
Стол помола и футеровки вертикальной мельницы
Столы помола и футеровки вертикальных валковых мельниц с поверхностью из жаростойкого сплава для помола цементного сырья. Оптимизированы под высокие нагрузки валков и абразивный износ.
Валок помола / прессовый валок
Валки помола вертикальных мельниц с наплавкой высокохромистого сплава или композитной керамической поверхностью. Разработаны для помола цемента и шлака, ресурс эксплуатации в стандартных условиях превышает 20 000 часов.
Запчасти подогревателя
Подвесные заслонки, распределительные плиты и погружные трубы подогревателя, работающие при температуре 900–1100 °C. Изготовлены из высококачественных жаростойких легированных сталей (ZG40Cr25Ni20, ZG35Cr26Ni12).
Запчасти вращающейся печи
Обода печи, опорные кольца, цепные системы и защитные плиты для цементных вращающихся печей. Точно обработаны для идеальной посадки и выравнивания.
Решетчатые плиты охладителя
Решетчатые плиты охладителя и элементы поперечных балок для охлаждения цементного клинкера. Выполнены из жаростойкого сплава с оптимизированной геометрией для эффективного теплоотвода.
Основная система материалов для цементной отрасли
Для деталей подогревателя, внутренних элементов вращающейся печи и комплектующих решетчатого охладителя компания Zhili использует жаростойкие сплавы ZG40Cr25Ni20 и ZG35Cr26Ni12. Данные материалы сохраняют механическую целостность при постоянных температурах до 1100 °C за счет стабильной аустенитной матрицы, упрочненной выделениями карбидов M₂₃C₆.
| Марка сплава | ZG40Cr25Ni20 / ZG35Cr26Ni12 |
| Максимальная рабочая температура | ≤ 1100 °C (ZG40Cr25Ni20) |
| Твердость при комнатной температуре | HRC 25–35 (в литом состоянии) |
| Стойкость к окислению | до 1150 °C на воздухе |
| Область применения | Заслонки подогревателя, цепные системы печи, детали охладителя |
Для молотков дробилки клинкера и поверхностей столов помола разработана система сплава Cr-Mo-V, оптимизированная под сочетание температур материала 300–400 °C и высоких ударно-абразивных нагрузок. Фирменный сплав HT-HC компании Zhili сохраняет твердость HRC 48–55 при 400 °C и обладает превосходной стойкостью к термической усталости.
| Марка сплава | HT-HC (фирменный сплав Zhili) |
| Твердость при комнатной температуре | HRC 52–58 |
| Сохранение твердости при 400 °C | более 80 % (HRC 42 и выше) |
| Циклы термической усталости | более 5000 циклов (закалка водой с 850 °C) |
| Область применения | Молотки для клинкера, наплавки столов вертикальных мельниц |
Для валков помола и сегментов столов компания Zhili выполняет многослойную наплавку карбидом хрома (CrC) методом под флюсом (SAW) или полуавтоматической сваркой порошковой проволокой в защитном газе (FCAW). До шести слоев наплавки обеспечивают глубокое проплавление основного металла, плотное бесшовное покрытие с твердостью поверхности HRC от 60 единиц.
| Твердость наплавки | HRC 58–65 |
| Толщина одного слоя наплавки | 8–25 мм |
| Тип карбидов | Композит Cr₇C₃ + NbC |
| Область применения | Валки вертикальных мельниц, сегменты столов, футеровки желобов |
Перегородки шаровых мельниц и детали сепараторов должны сочетать высокую износостойкость и оптимизированную аэродинамику потоков воздуха. Компания Zhili производит секционные перегородки из сборных сменных износных плит, заменяемых по отдельности; это сокращает время технического обслуживания на 70 % по сравнению с цельными конструкциями.
| Материал износных плит | Высокохромистый литой чугун (HRC 56–62) |
| Конструкция | Секционная, с отдельно заменяемыми элементами |
| Оптимизация воздушного потока | Геометрия щелей рассчитана методом вычислительной гидродинамики (CFD) |
| Область применения | Перегородки шаровых мельниц, износные плиты сепараторов |
Типовые сценарии эксплуатации
Циклонная система подогревателя
Подвесные заслонки, распределительные плиты и погружные трубы циклонной башни подогревателя работают при температуре 850–1100 °C. Основные причины выхода из строя – закупорка циклонов из-за прилипания сырья и эрозионное воздействие газов.
Никележаропрочные сплавы · до 1100°C
Цепная система вращающейся печи
Печные цепи и подъемные планки обеспечивают теплообмен между сырьем и газом. Эксплуатация в сильно абразивной высокотемпературной среде с циклическими тепловыми нагрузками приводит к вытягиванию звеньев цепей и их износу.
Печные цепи · Жаростойкая сталь
Решетки охладителя клинкера
Решетчатые плиты охладителя принудительным воздухом охлаждают клинкер с 1400 °C до температуры ниже 100 °C. Тепловые удары, высокотемпературное окисление и удары абразивных частиц вызывают интенсивный износ поверхности плит.
Решетчатые плиты охладителя · Жаростойкий сплав
Дробилка клинкера
Молотковые дробилки измельчают горячий клинкер (100–400 °C), выгружаемый из охладителя. Молотки для клинкера одновременно подвергаются высокотемпературному окислению, перепадам температур, ударным и абразивным нагрузкам – это наиболее тяжелый режим дробления в цементном производстве.
Молотки для клинкера · Сплав HT-HC
Вертикальная валковая мельница (тонкий помол)
Вертикальная мельница помола клинкера и шлака работает под высоким давлением. Стол и валки помола испытывают точечные высоконагрузочные воздействия, абразию частиц и температуру до 150–200 °C в зоне контакта валка с материалом.
Стол и валки вертикальной мельницы · Наплавка карбидом хрома
Помол сырьевого шлама (шаровая мельница / прессовый валок)
Помол абразивного сырьевого шлама с высоким содержанием кремнезёма (SiO₂, Al₂O₃, Fe₂O₃). Штыри прессовых валков и футеровки шаровых мельниц подвержены сильной трехкомпонентной абразии, поэтому требуются сверхизносостойкие поверхности.
Штыри прессовых валков · Высокохромистая наплавкаСравнение материаловых решений
| Область применения | Рабочая температура | Материал Zhili | Стандарт OEM | Среднее увеличение ресурса |
|---|---|---|---|---|
| Молотки дробилки клинкера | 300–400°C | Сплав HT-HC | Высокомарганцевая сталь | В 3–4 раза дольше |
| Подвесные заслонки подогревателя | 850–1100°C | ZG40Cr25Ni20 | Мягкая сталь | В 5–8 раз дольше |
| Валки помола вертикальной мельницы | 150–200°C | Наплавка карбидом хрома | Биметаллическая наплавка | В 2–3 раза дольше |
| Решетчатые плиты охладителя | Перепад температур 100–900°C | Жаростойкий сплав | Литая сталь | В 3–5 раз дольше |
| Цепи вращающейся печи | 800–1200°C | Жаростойкий сплав + защитная наплавка | Углеродистая сталь | В 4–6 раз дольше |
| Перегородка шаровой мельницы | Комнатная температура + абразивный износ | Секционные плиты из высокохромистого чугуна | Цельная марганцевая сталь | В 2–3 раза дольше |
Успешные кейсы
Молотки дробилки клинкера — производственная линия 5000 тонн в сутки
Подвесные заслонки подогревателя — линия №4 производительностью 10000 тонн в сутки
Валки вертикальной мельницы — тонкий помол мощностью 6000 л.с.
Решетчатые плиты охладителя — печная линия 3000 тонн в сутки
Нужно индивидуальное решение под ваши условия эксплуатации?
Предоставьте состав среды и параметры работы оборудования, мы подберем оптимальное решение с защитой от коррозии и износа
Получить индивидуальное решение