مجرای هوای سوم کوره دوار سیمان بخش مهمی است. وظیفه اصلی آن اتصال مجرای هوای گرم بین کولر و سیستم کوره دوار است. محیط کار مجرای هوای سوم بسیار خشن است، از جمله قطعات Y شکل، زانویی و دریچه های بسته. آسیب جدی است و شرایط استفاده شدیدترین است. علت اصلی آسیب به مواد دیرگداز در اینجا فرسایش، ساییدگی و خوردگی قلیایی، گوگرد و کلر ناشی از گازهای با دمای بالا حامل مقدار زیادی گرد و غبار و حاوی قلیایی، گوگرد و کلر است. مواد نسوز مستعد سایش، سستی و پوسته شدن هستند.
مواد نسوز برای مجراهای هوای درجه سوم شامل آجرهای مقاوم در برابر قلیایی با استحکام بالا، ریختهگریهای مقاوم در برابر قلیایی با استحکام بالا، ریختهگریهای مقاوم در برابر سایش، قطعات پیش ساخته ریختهگری مقاوم در برابر سایش،تخته های سیلیکات کلسیم، آجر دیاتومه وریخته گری های سبک وزن.
1. آجرهای مقاوم در برابر قلیایی با استحکام بالا
چهار نوع اصلی از آجرهای مقاوم در برابر قلیایی مورد استفاده در کوره های دوار سیمان وجود دارد که عبارتند از نوع معمولی، نوع با مقاومت بالا، نوع طاق و نوع عایق حرارت. از جمله آجرهای مقاوم در برابر قلیایی که در کانالهای هوای سوم استفاده می شوند، آجرهای مقاوم در برابر قلیایی با مقاومت بالا هستند که ویژگی اصلی آنها مقاومت قوی در برابر فرسایش قلیایی است. با این حال، با توسعه مداوم صنعت سیمان، آجرهای مقاوم در برابر قلیایی با مقاومت بالا به تدریج جای خود را به آجرهای سیلیسی-مولیبدنی دادند.
2. ریخته گری مقاوم در برابر قلیایی با استحکام بالا
قالب های ریخته گری مقاوم در برابر قلیایی دارای خواص مشابه با آجرهای مقاوم در برابر قلیایی با مقاومت بالا هستند. هر دو دارای مقاومت در برابر خوردگی فوق قلیایی هستند و می توانند در برابر فرسایش اکسیدهای فلزات قلیایی (مانند K2O و Na2O) در دماهای متوسط و بالا مقاومت کنند. قالب ریخته گری عمدتاً مخلوطی از سنگدانه ها و پودرهای نسوز مقاوم در برابر قلیایی، چسباننده ها و مواد افزودنی است.
مکانیسم مقاوم در برابر قلیایی مواد نسوز ریخته گری مقاوم در برابر قلیایی به این صورت است که آنها با اکسیدهای فلزات قلیایی در دمای بالا واکنش می دهند و یک فاز مایع با ویسکوزیته بالا تشکیل می دهند و یک لایه محافظ لعاب مانند برای جلوگیری از نفوذ و فرسایش مذاب فلزات قلیایی تشکیل می دهند.
3. قطعات ریخته گری مقاوم در برابر سایش و قطعات پیش ساخته ریخته گری مقاوم در برابر سایش
ریخته گری مقاوم در برابر سایش به ریخته گری های نسوز با مقاومت سایش بالا گفته می شود. هرچه مقدار سایش قطعات ریخته گری مقاوم در برابر سایش در هنگام اندازه گیری کمتر باشد، مقاومت سایشی قطعات ریخته گری بهتر است. عملکرد مقاوم در برابر سایش قطعات ریخته گری مقاوم در برابر سایش عمدتاً ناشی از استفاده از مواد خام نسوز مانند کوراندوم ذوب شده، کوراندوم متخلخل، کوراندوم ذوب شده زیرکونیوم، کاربید سیلیکون و نیترید سیلیکون است. علاوه بر این، به منظور بهبود سفتی و مقاومت در برابر سایش مواد، به طور کلی الیاف فولادی مقاوم در برابر حرارت اضافه می شود.
مواد نسوز مقاوم در برابر سایش قطعات پیش ساخته ریخته گری پذیر محصولاتی هستند که در شرکت های تولیدی با توجه به قطعات مورد استفاده با ریخته گری های مقاوم در برابر قلیایی پیش ساخته می شوند و سپس برای مونتاژ مستقیم به محل ساخت منتقل می شوند. در مقایسه با قطعات ریخته گری مقاوم در برابر سایش، عملکرد قطعات پیش ساخته ریخته گری مقاوم در برابر سایش معادل یا حتی بالاتر از قطعات ریخته گری است. بزرگترین مزیت قطعات پیش ساخته ریخته گری مقاوم در برابر سایش این است که ساخت آسان، کوتاه شدن دوره ساخت و صرفه جویی در هزینه های نیروی کار است.
4. تخته سیلیکات کلسیم
تخته سیلیکات کلسیم محصولی عایق و نسوز است که از دیاتومیت و آهک به عنوان مواد اولیه اصلی ساخته شده و با الیاف تقویت کننده به آن اضافه شده است. به آن تخته سیلیکات کلسیم نیز می گویند. تخته سیلیکات کلسیم را می توان اره یا میخ کرد و می توان آن را به اشکالی مانند تخته، بلوک یا آستین درآورد.
5. مواد دیگر
علاوه بر چهار نوع فوق، موادی که معمولاً در کانالهای هوای درجه سوم استفاده میشوند شامل آجرهای دیاتومیت، ریختهگریهای سبک وزن، آجرهای سیلیس مولیبدن و مواد دیگر میشوند. در نیازهای واقعی ساخت بنایی، نیاز به برآورده کردن نیازهای واقعی کار سه کانال هوا، انتخاب مواد نسوز مناسب و همکاری با کنترل دقیق ساخت و روش های صحیح کوره برای ایجاد یک سیستم تولید کوره دوار سیمان با طول عمر بالا ضروری است.
