CSTM團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)《水泥回轉(zhuǎn)窯用節(jié)能模塊窯襯》編制說(shuō)明

1.工作簡(jiǎn)況

1.1任務(wù)來(lái)源和起草單位

本標(biāo)準(zhǔn)主要依據(jù)河南瑞泰節(jié)能新技術(shù)有限公司、河南中聯(lián)節(jié)能工程有限公司

、河南瑞泰耐火材料科技有限公司研發(fā)的結(jié)構(gòu)功能一體化窯襯節(jié)能技術(shù)，該項(xiàng)目成

果擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，在材料研發(fā)和生產(chǎn)自動(dòng)化方面已取得專(zhuān)利20余項(xiàng)，通過(guò)了由

中國(guó)建筑材料聯(lián)合會(huì)組織的技術(shù)鑒定，得到了中科院院士和行業(yè)專(zhuān)家組的充分肯定，

評(píng)定為“國(guó)內(nèi)外首創(chuàng)、達(dá)到了國(guó)際領(lǐng)先水平，具有巨大的市場(chǎng)推廣和社會(huì)應(yīng)用價(jià)值”，

先后入選工信部2019年《國(guó)家工業(yè)節(jié)能技術(shù)裝備推薦目錄》、2023年《建材工業(yè)鼓

勵(lì)推廣應(yīng)用的技術(shù)和產(chǎn)品目錄》和2021年發(fā)改委《綠色技術(shù)推廣目錄》，項(xiàng)目具有

良好的研發(fā)和推廣基礎(chǔ)，在其研發(fā)及推廣過(guò)程中，河南省新型耐火材料創(chuàng)新中心、

武漢科技大學(xué)、鄭州大學(xué)、河南財(cái)經(jīng)政法大學(xué)也參與了有關(guān)工作。依此，河南省耐

火材料行業(yè)協(xié)會(huì)同意“水泥回轉(zhuǎn)窯用節(jié)能模塊窯襯”標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)劃編制，計(jì)劃編號(hào)為

0007-2024，立項(xiàng)編號(hào)為0007-2024，本標(biāo)準(zhǔn)由河南瑞泰節(jié)能新技術(shù)有限公司負(fù)責(zé)起草

制定。

1.2背景與意義

本項(xiàng)目積極響應(yīng)國(guó)家戰(zhàn)略和我省的產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，以水泥回轉(zhuǎn)窯為實(shí)施對(duì)象，

圍繞工業(yè)節(jié)能降碳與智能化工程，重點(diǎn)研究高溫窯襯節(jié)能技術(shù)及其智能化施工解決

方案并推廣實(shí)施，項(xiàng)目通過(guò)窯襯節(jié)能技術(shù)的推廣，可為水泥、石灰、鈦白粉、金屬

鎂、鋅揮發(fā)和鎳鐵等回轉(zhuǎn)窯提出綜合節(jié)能解決方案。在回轉(zhuǎn)窯應(yīng)用方面，目前主要

有低導(dǎo)熱復(fù)合磚，它是由重質(zhì)耐火磚與輕質(zhì)隔熱材料復(fù)合制備而成，摩根、雷法、

山東魯銘、鄭州瑞泰等企業(yè)均有類(lèi)似產(chǎn)品生產(chǎn)銷(xiāo)售，在水泥回轉(zhuǎn)窯中使用能夠使筒

體表面溫度降低50-70℃。而節(jié)能模塊窯襯是由耐火原料混合、成型、燒成生產(chǎn)的定

型耐火制品與耐火纖維等高效隔熱材料復(fù)合制備，隔熱面積占比大，材料導(dǎo)熱系數(shù)

低，在回轉(zhuǎn)窯中使用，可使筒體表面溫度降低90-130℃，節(jié)能效果顯著。

1.3項(xiàng)目需求

結(jié)構(gòu)功能一體化窯襯節(jié)能技術(shù)是由河南瑞泰節(jié)能新技術(shù)有限公司、河南瑞泰耐

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火材料科技有限公司聯(lián)合武漢科技大學(xué)、中聯(lián)水泥河南運(yùn)營(yíng)管理區(qū)等科研院所和上

下游企業(yè)，針對(duì)我國(guó)干法水泥窯當(dāng)前噸水泥熟料的煤、電、耐材消耗偏高，硫化物、

氮氧化物和顆粒物排放達(dá)標(biāo)難等突出問(wèn)題，圍繞節(jié)能降耗、綠色環(huán)保、兩化融合和

高質(zhì)量發(fā)展的政策要求和市場(chǎng)需求，發(fā)揮“產(chǎn)學(xué)研用”的資源優(yōu)勢(shì)共同完成，由河南瑞

泰節(jié)能新技術(shù)有限公司進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化和推廣實(shí)施。該技術(shù)已在9條5000t/d水泥回轉(zhuǎn)窯

上推廣使用，與傳統(tǒng)耐火磚砌筑窯襯相比實(shí)現(xiàn)了噸熟料節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤耗1-3kg、節(jié)約綜

合電耗1.5-2kW·h，同規(guī)模熟料生產(chǎn)線增產(chǎn)8-10%。在水泥工業(yè)節(jié)能減排、綠色發(fā)展

方面，起引領(lǐng)性、科技型和示范性作用。

2.工作過(guò)程

2.1立項(xiàng)階段

2023年3月，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)制定方案與計(jì)劃，成立了以河南瑞泰節(jié)能新技術(shù)有限公司

為牽頭單位的“水泥回轉(zhuǎn)窯用節(jié)能模塊窯襯”標(biāo)準(zhǔn)編制組。為使標(biāo)準(zhǔn)制定的指標(biāo)科學(xué)、

合理，符合生產(chǎn)實(shí)際及使用需求，編制組通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外該類(lèi)產(chǎn)品的生產(chǎn)現(xiàn)狀、用戶

需求及產(chǎn)品的理化指標(biāo)等情況進(jìn)行了調(diào)研，在水泥窯應(yīng)用的基礎(chǔ)上結(jié)合現(xiàn)行的國(guó)家

及行業(yè)耐火材料相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，于2023年6月提出了標(biāo)準(zhǔn)制定方案與計(jì)劃。根據(jù)河南省

耐火材料行業(yè)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)標(biāo)委會(huì)）專(zhuān)家的建議，起草小組根據(jù)收集

到的產(chǎn)品牌號(hào)、材質(zhì)、指標(biāo)、檢驗(yàn)方法和外觀尺寸允許偏差等數(shù)據(jù)，開(kāi)始進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)

起草工作，于2023年12月份完成了“水泥回轉(zhuǎn)窯用節(jié)能模塊窯襯”初稿。

2023年7月6日，邀請(qǐng)有關(guān)耐火材料制品及隔熱材料的生產(chǎn)、施工、自動(dòng)化等

技術(shù)人員對(duì)標(biāo)準(zhǔn)初稿進(jìn)行了討論交流。特別是對(duì)耐火材料制品的分類(lèi)、性能、試用

場(chǎng)景、應(yīng)用業(yè)績(jī)等方面進(jìn)行了總結(jié)。使水泥回轉(zhuǎn)窯用節(jié)能模塊窯襯的材質(zhì)選擇、性

能指標(biāo)、外形尺寸等要求，更加完善。

2023年8月1日，邀請(qǐng)有關(guān)技術(shù)及標(biāo)準(zhǔn)方面的專(zhuān)家，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的文本格式、術(shù)語(yǔ)

定義、分類(lèi)、牌號(hào)及形狀尺寸、技術(shù)要求等進(jìn)行了討論，提出了修改建議。

2024年3月22日，經(jīng)河南省耐火材料行業(yè)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)化工作委員會(huì)秘書(shū)處審查，

標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)批準(zhǔn)，并豫耐協(xié)團(tuán)（2024）02號(hào)文“關(guān)于‘水泥回轉(zhuǎn)窯用節(jié)能模塊窯襯’

標(biāo)準(zhǔn)的立項(xiàng)公告”，同意“水泥回轉(zhuǎn)窯用節(jié)能模塊窯襯”立項(xiàng)，明確了標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目歸口為

河南省耐火材料行業(yè)協(xié)會(huì)，該標(biāo)準(zhǔn)負(fù)責(zé)起草單位為河南瑞泰節(jié)能新技術(shù)有限公司等

信息。

3

2.2征求意見(jiàn)階段

2024年1月-3月，編制組根據(jù)標(biāo)委會(huì)專(zhuān)家的建議，對(duì)初稿進(jìn)一步完善，形成征

求意見(jiàn)稿，征求了相關(guān)合作企業(yè)及有關(guān)專(zhuān)家意見(jiàn)。

2024年3月29日，編制組在新密，召開(kāi)會(huì)議，對(duì)該標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容進(jìn)行了深入的討論，

對(duì)各位專(zhuān)家及企業(yè)提出的7條修訂意見(jiàn)，進(jìn)行了研究，采納6條，不采納1條。

征求了部分專(zhuān)家的意見(jiàn)和建議見(jiàn)下表。

時(shí)間地點(diǎn)專(zhuān)家意見(jiàn)是否采納

鋁硅質(zhì)磚在壓制和燒成過(guò)程中尺寸控制難度大，成本高，

2024年1月新密未采納

尺寸允許偏差要求不易過(guò)小。

為提高節(jié)能模塊窯襯的裝配和施工效率，整體尺寸偏差可

2024年2月新密采納

適當(dāng)放寬，但不易過(guò)大。

隔熱材料測(cè)試采用YB/T4130耐火材料導(dǎo)熱系數(shù)試

2024年2月新密采納

驗(yàn)方法（水流量平板法）。

高溫段隔熱材料加熱永久線變化的考核溫度1200℃變更

2024年3月新密采納

為1000℃，對(duì)于隔熱材料考核溫度選擇應(yīng)適當(dāng)降低。

牌號(hào)命名方法應(yīng)根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行變更，而不限制材料材

2024年4月鄭州采納

質(zhì)。

標(biāo)題“水泥回轉(zhuǎn)窯窯襯用節(jié)能模塊”修改為“水泥回轉(zhuǎn)窯用

2024年4月鄭州采納

節(jié)能模塊窯襯”。

高溫段熱面層磚有部分類(lèi)型產(chǎn)品的實(shí)際抗熱震性能水冷達(dá)

2024年4月新密采納

不到10次，建議調(diào)整為8次。

2.3審查階段：見(jiàn)審查會(huì)議記錄專(zhuān)家評(píng)委意見(jiàn)

2.4報(bào)批階段：審查后根據(jù)專(zhuān)家評(píng)委的意見(jiàn)繼續(xù)修改完善

2.5標(biāo)準(zhǔn)起草單位和工作組成員

第一起草單位：河南瑞泰節(jié)能新技術(shù)有限公司

協(xié)作單位：河南中聯(lián)節(jié)能工程有限公司、河南瑞泰耐火材料科技有限公司、河

南省新型耐火材料創(chuàng)新中心、武漢科技大學(xué)、鄭州大學(xué)、河南財(cái)經(jīng)政法大學(xué)。

工作組成員：翟鵬濤、朱其川、翟耀杰、匡三浩、王炎超、劉志強(qiáng)、宋丹、湯

文江、楊少奇、吳越、徐琳琳、鄢文、翟檸崤、李新路、王水運(yùn)、葉國(guó)田、楊道媛。

3.標(biāo)準(zhǔn)制定的意義

3.1水泥工業(yè)情況

水泥是一種重要的建筑材料，由石灰石、粘土等原料經(jīng)高溫煅燒、研磨而成，具

有高強(qiáng)度、耐久性和可塑性等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于房屋、道路、橋梁、水利等工程，

4

為改善民生、促進(jìn)國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展起到了重要作用。

我國(guó)擁有豐富的水泥原料資源，如石灰石、粘土等，為水泥工業(yè)發(fā)展提供了雄厚

的物質(zhì)基礎(chǔ)。中國(guó)作為世界上主要的水泥生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó)，在世界水泥行業(yè)中有著

舉足輕重的地位。特別是近幾年，伴隨中國(guó)及周邊國(guó)家基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的快速發(fā)展，

水泥需求旺盛，帶動(dòng)水泥產(chǎn)量和出口量不斷增加，2022年我國(guó)水泥產(chǎn)量約21.29億

噸，中國(guó)已成為世界第一水泥生產(chǎn)國(guó)、消費(fèi)國(guó)和出口國(guó)。

水泥生產(chǎn)目前主要有干法和濕法兩種工藝。干法是將石灰石、粘土等原料經(jīng)破碎、

均化、烘干、研磨等工序制成生料粉，再經(jīng)高溫煅燒、冷卻、研磨等工序制成水泥，

其中，煅燒是生產(chǎn)工藝中要求最嚴(yán)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，煅燒過(guò)程的物理化學(xué)變化直接影響

著水泥質(zhì)量。煅燒設(shè)備采用回轉(zhuǎn)窯，包括筒體、窯頭罩、窯尾罩、燃燒室(混風(fēng)室)

等構(gòu)成燒成系統(tǒng)。煅燒工藝流程為生料粉進(jìn)入預(yù)熱器和分解爐，在200~800℃完成生

料粉的脫碳反應(yīng)，進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯后隨著窯體轉(zhuǎn)動(dòng)而位移至熟料形成和晶型轉(zhuǎn)化高溫區(qū)，

燒成溫度一般在1450℃左右，最后從窯頭部位出回轉(zhuǎn)窯，經(jīng)冷卻后進(jìn)入粉碎研磨工

序。干法具有生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，設(shè)備和操作方便，建廠投資和生產(chǎn)成本較低等優(yōu)點(diǎn)，

國(guó)內(nèi)近90%廠家采用干法生產(chǎn)工藝。水泥為世界上最重要的建筑材料，對(duì)強(qiáng)度、穩(wěn)

定性、耐久性等性能有嚴(yán)格的要求，提高水泥質(zhì)量，降低熟料能耗，實(shí)施綠色化、

高端化和智能化是水泥工業(yè)的發(fā)展方向。

水泥回轉(zhuǎn)窯煅燒是水泥工業(yè)的高能耗環(huán)節(jié)，占水泥生產(chǎn)總能耗的60%以上。水泥

的生產(chǎn)過(guò)程需要大量的能源，能源成本的上升和環(huán)境壓力的增加可能對(duì)水泥的生產(chǎn)

造成制約。2022年工信部發(fā)布《工業(yè)領(lǐng)域碳達(dá)峰實(shí)施方案》，明確提出聚焦重點(diǎn)工

序，加強(qiáng)先進(jìn)鑄造、鍛壓、焊接與熱處理等基礎(chǔ)制造工藝與新技術(shù)融合發(fā)展，實(shí)施

智能化、綠色化改造。因此，回轉(zhuǎn)窯煅燒是生產(chǎn)水泥的核心流程，也是高能耗關(guān)鍵

環(huán)節(jié)，對(duì)其進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)勢(shì)在必行，是水泥工業(yè)實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)的重要措施。

3.2節(jié)能模塊窯襯

中國(guó)耐火材料占世界耐火材料總產(chǎn)量約60%，為世界耐火材料主要產(chǎn)地。2022

年全國(guó)耐火材料制品產(chǎn)量約2390萬(wàn)噸，主要應(yīng)用于鋼鐵、建材、有色、電力、化工

等高溫工業(yè)。隨著工藝技術(shù)的進(jìn)步、高溫工業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展，我國(guó)耐火材料緊跟時(shí)

代步伐，工藝技術(shù)不斷進(jìn)步，產(chǎn)品質(zhì)量不斷提高，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化，優(yōu)質(zhì)、節(jié)能、

長(zhǎng)壽、環(huán)保型產(chǎn)品比例大幅提高。目前，國(guó)家出臺(tái)了相關(guān)制造業(yè)綠色低碳高質(zhì)量發(fā)

5

展的有關(guān)政策，對(duì)耐火材料節(jié)能減排、低碳綠色發(fā)展，提出了明確的要求，該節(jié)能

模塊窯襯質(zhì)量?jī)?yōu)異、節(jié)能效果顯著、性?xún)r(jià)比高，在耐火材料市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中呈現(xiàn)顯著的

優(yōu)勢(shì)。在使用中，節(jié)能模塊窯襯將根據(jù)使用條件不同，結(jié)合各種水泥回轉(zhuǎn)窯規(guī)格大

小、品種、產(chǎn)量等情況，在高溫段窯襯選用JNYC-G模塊、中溫段選用JNYC-Z模

塊、低溫段選用JNYC-D模塊；三種節(jié)能模塊窯襯分別由熱面層和隔熱層組合，根

據(jù)各不同的應(yīng)用場(chǎng)景，選擇不同牌號(hào)的節(jié)能模塊窯襯；熱面層及隔熱層材料的理化

指標(biāo)應(yīng)符合或高于國(guó)家及行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，這種在水泥回轉(zhuǎn)窯中使用并能使筒體表面

溫度顯著降低的技術(shù)方案在國(guó)內(nèi)尚無(wú)先例。

傳統(tǒng)耐火磚砌筑的水泥回轉(zhuǎn)窯窯襯在使用過(guò)程中，出現(xiàn)了筒體表面溫度高，熱

面層剝落、掉磚等現(xiàn)象，造成噸水泥熟料煤耗偏高，窯襯壽命短，而該標(biāo)準(zhǔn)的推廣

實(shí)施，將對(duì)窯襯選擇、采購(gòu)、質(zhì)量控制等方面起到推動(dòng)作用，特別是通過(guò)表面散熱

控制技術(shù)，明顯降低了筒體外表溫度，對(duì)水泥行業(yè)低碳綠色發(fā)展起引領(lǐng)作用。

制定“水泥回轉(zhuǎn)窯用節(jié)能模塊窯襯”團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)，為生產(chǎn)與使用單位提供優(yōu)質(zhì)、高效、

長(zhǎng)壽命結(jié)構(gòu)功能一體化窯襯節(jié)能技術(shù)規(guī)范很有必要，具有十分重要的意義。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于水泥回轉(zhuǎn)窯用節(jié)能模塊窯襯，該標(biāo)準(zhǔn)中涉及的節(jié)能模塊窯襯結(jié)構(gòu)

亦適用在鈦白粉、金屬鎂、石灰、鋅揮發(fā)、鎳鐵等高溫回轉(zhuǎn)窯上。

4.標(biāo)準(zhǔn)主要技術(shù)內(nèi)容、經(jīng)濟(jì)效益、應(yīng)用效果

4.1技術(shù)內(nèi)容

本標(biāo)準(zhǔn)對(duì)水泥窯用節(jié)能模塊窯襯的定義、牌號(hào)及形狀尺寸、技術(shù)要求、試驗(yàn)方

法、質(zhì)量評(píng)定程序、包裝、標(biāo)志、運(yùn)輸、儲(chǔ)存和質(zhì)量證明書(shū)等內(nèi)容進(jìn)行了確定。

4.2預(yù)期的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益

本標(biāo)準(zhǔn)制定充分考慮目前市場(chǎng)需求狀況、產(chǎn)品實(shí)際生產(chǎn)質(zhì)量水平、用戶要求、

檢測(cè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果等因素，圍繞綠色低碳、節(jié)能降耗、長(zhǎng)壽可靠、資源綜合利用、

產(chǎn)品性能良好的原則，充分考慮不同牌號(hào)產(chǎn)品的用途和使用條件，并經(jīng)實(shí)際生產(chǎn)驗(yàn)

證，使用效果良好，滿足了用戶節(jié)能降耗、長(zhǎng)壽化等需求，可產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)效益、

社會(huì)效益。

4.3推廣應(yīng)用

水泥窯燒成系統(tǒng)用節(jié)能模塊窯襯的推廣應(yīng)用，對(duì)于水泥行業(yè)的節(jié)能減排、綠色發(fā)

展、智能化提升等方面都具有重要的意義。據(jù)統(tǒng)計(jì)，使用節(jié)能窯襯后，水泥窯的綜

6

合能耗可以降低10%~15%，二、三次風(fēng)的溫度可以提高100℃以上，通過(guò)節(jié)煤節(jié)電

還可以減少碳氧化物、氮氧化物和顆粒污染物的排放，有利于環(huán)境保護(hù)和社會(huì)責(zé)任

的履行。

為了促進(jìn)水泥窯用節(jié)能模塊窯襯的推廣應(yīng)用，制定“水泥回轉(zhuǎn)窯用節(jié)能模塊窯襯”

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)很有必要。該標(biāo)準(zhǔn)可以為生產(chǎn)與使用單位提供優(yōu)質(zhì)、高效、長(zhǎng)壽命結(jié)構(gòu)功

能一體化模塊窯襯，規(guī)范節(jié)能模塊窯襯的設(shè)計(jì)、制造、安裝、檢測(cè)、使用等方面的

行為，提高節(jié)能窯襯的質(zhì)量和性能，保證節(jié)能窯襯的安全可靠運(yùn)行，提高水泥窯燒

成系統(tǒng)的綜合效率。

4.4應(yīng)用效果

節(jié)能模塊窯襯在水泥回轉(zhuǎn)窯上應(yīng)用后，燒成帶筒體溫度降低90~110℃，過(guò)渡帶

筒體溫度降低100~130℃。表面溫度降低，散熱損失減少，提高了熱效率。節(jié)能模塊

窯襯應(yīng)用前后回轉(zhuǎn)窯筒體表面溫度情況見(jiàn)下表。

筒體平均溫度℃

部位溫度變化/℃

傳統(tǒng)磚節(jié)能模塊窯襯

燒成帶310-340180-25090-110

過(guò)渡帶330-360230-260100-130

以Φ5000t/d干法水泥回轉(zhuǎn)窯使用節(jié)能模塊窯襯為例：

1、與耐火磚砌筑的窯襯相比，節(jié)能模塊窯襯可降低窯襯重量18.8%；

2、回轉(zhuǎn)窯主機(jī)運(yùn)行電流下降250~300A，噸熟料綜合電耗下降1~2kWh；

3、回轉(zhuǎn)窯燒成帶筒體溫度降低90~110℃，過(guò)渡帶筒體溫度降低100~130℃。實(shí)

測(cè)噸熟料標(biāo)準(zhǔn)煤耗降低1.0~3.5kg；

4、回轉(zhuǎn)窯窯內(nèi)隔熱保溫效果佳，燒成帶窯襯所掛的窯皮薄而致密牢固，不但使

窯襯的工作面得到了很好保護(hù)，還增加了窯內(nèi)有效截面積約9.35%，實(shí)現(xiàn)了擴(kuò)徑增產(chǎn)，

取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和綠色降碳的社會(huì)效益。

使用節(jié)能模塊窯襯后，噸水泥產(chǎn)品的綜合能耗顯著降低。

5.標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)、創(chuàng)新性及領(lǐng)先性

5.1技術(shù)優(yōu)勢(shì)

本標(biāo)準(zhǔn)涉及的各類(lèi)型節(jié)能模塊窯襯經(jīng)實(shí)際生產(chǎn)驗(yàn)證，使用效果良好，滿足了用

戶節(jié)能降耗、長(zhǎng)壽化等需求；為踐行綠色低碳、節(jié)能降耗的理念，進(jìn)一步提高能源

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利用效能，減少散熱損失，本標(biāo)準(zhǔn)在筒體各部位推薦采用結(jié)構(gòu)功能一體化的設(shè)計(jì)結(jié)

構(gòu)，熱面層采用耐火磚，隔熱層采用高效隔熱材料的模式，實(shí)現(xiàn)整體窯襯輕量化，

降低導(dǎo)熱率，有利于資源節(jié)約、成本降低和節(jié)能減排。

5.2創(chuàng)新性

本標(biāo)準(zhǔn)積極踐行生態(tài)設(shè)計(jì)理念，以“低碳環(huán)保、節(jié)能降耗、低硫低氮”的產(chǎn)品設(shè)計(jì)

理念進(jìn)行產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用為制定標(biāo)準(zhǔn)的原則，致力于產(chǎn)品輕量化、長(zhǎng)壽化、綠色

化設(shè)計(jì)制造；大力推行工業(yè)產(chǎn)品綠色設(shè)計(jì)理念，持續(xù)提升綠色產(chǎn)品供給能力和市場(chǎng)

影響力。積極落實(shí)綠色發(fā)展戰(zhàn)略，突出綠色設(shè)計(jì)亮點(diǎn)，有效地節(jié)約了爐內(nèi)燃料和電

耗能源成本；產(chǎn)品具有輕量化、低導(dǎo)熱、耐高溫、抗侵蝕、高耐磨等特性；本標(biāo)準(zhǔn)

為首次發(fā)布，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)外水泥行業(yè)用節(jié)能模塊窯襯相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的空白，為生產(chǎn)

與使用單位選擇和使用優(yōu)質(zhì)、高效、長(zhǎng)壽節(jié)能模塊窯襯材料提供依據(jù)，具有十分重

要的意義。

目前干法水泥生產(chǎn)工藝是我國(guó)生產(chǎn)水泥熟料的主要方法，裝置為回轉(zhuǎn)窯，除此

之外，國(guó)內(nèi)外根據(jù)原料及產(chǎn)能設(shè)計(jì)亦有采用濕法工藝生產(chǎn)，都需要采用回轉(zhuǎn)窯高溫

煅燒制備熟料。經(jīng)查閱相關(guān)文獻(xiàn)及標(biāo)準(zhǔn)，皆未查到國(guó)內(nèi)外水泥回轉(zhuǎn)窯節(jié)能模塊窯襯

相關(guān)材料的在用標(biāo)準(zhǔn)。

水泥回轉(zhuǎn)窯用節(jié)能模塊窯襯還沒(méi)有統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。各生產(chǎn)廠家在

耐火材料材質(zhì)選擇、采購(gòu)、質(zhì)量控制等方面主要是根據(jù)使用經(jīng)驗(yàn)或參考冶標(biāo)、國(guó)標(biāo)

通用性標(biāo)準(zhǔn)以及水泥窯、石灰窯等建材行業(yè)推薦標(biāo)準(zhǔn)中各項(xiàng)指標(biāo)選擇性使用，隨意

性較大，針對(duì)性不強(qiáng)，缺乏專(zhuān)業(yè)性、科學(xué)性、適用性。因此該標(biāo)準(zhǔn)制訂屬水泥行業(yè)

節(jié)能類(lèi)窯襯模塊的首創(chuàng)性標(biāo)準(zhǔn)。

5.3領(lǐng)先性

根據(jù)不同使用環(huán)境，選擇耐火磚熱面層和輕質(zhì)隔熱層等不同材質(zhì)的材料，采用

集成技術(shù)制備節(jié)能模塊窯襯，在水泥回轉(zhuǎn)窯使用，滿足了工藝、安全等使用要求。

牌號(hào)和指標(biāo)的設(shè)置有利于材料輕量化及合理利用耐火材料資源；在滿足窯爐高效、

節(jié)能、無(wú)污染、長(zhǎng)壽化的前提下，有效提高了隔熱面積，降低了回轉(zhuǎn)窯窯襯重量，

減少了燃料的使用，降低碳、氮、硫及顆粒物排放，實(shí)現(xiàn)綠色低碳、清潔生產(chǎn)，對(duì)

水泥行業(yè)技術(shù)進(jìn)步、綠色低碳、節(jié)能降耗、資源高效利用、窯襯長(zhǎng)壽化可起到積極

的引領(lǐng)作用。

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6.標(biāo)準(zhǔn)編制原則和主要內(nèi)容

6.1編制原則

標(biāo)準(zhǔn)編制組嚴(yán)格按照河南省耐火材料團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)管理辦法的要求開(kāi)展本標(biāo)準(zhǔn)制定

工作。標(biāo)準(zhǔn)編制將按照“標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第一部分：標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)與編寫(xiě)

（GB/T1.1-2020）”；編制內(nèi)容上突出科學(xué)、先進(jìn)、綠色、低碳等特點(diǎn)；試驗(yàn)方法將

兼容采用目前比較成熟、通用的試驗(yàn)設(shè)備和實(shí)驗(yàn)方法，便于生產(chǎn)企業(yè)和質(zhì)檢機(jī)構(gòu)開(kāi)

展質(zhì)量控制。

在廣泛征求意見(jiàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)各廠家使用的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行整合、完善。本標(biāo)準(zhǔn)制定

的基本原則是：根據(jù)目前水泥回轉(zhuǎn)窯需求，標(biāo)準(zhǔn)制定充分考慮該產(chǎn)品的實(shí)際應(yīng)用情

況，明確提出抗熱震穩(wěn)定性的合理指標(biāo)。根據(jù)近年來(lái)企業(yè)對(duì)耐火材料提出的技術(shù)標(biāo)

準(zhǔn)、使用要求、不同使用部位耐火材料優(yōu)化配置需求，同時(shí)考慮耐火原料的資源狀

況，合理利用資源，并從保證使用、安全可靠、長(zhǎng)壽等角度出發(fā)，確定合理的技術(shù)

指標(biāo)，更好地滿足企業(yè)的使用要求；牌號(hào)和指標(biāo)的設(shè)置要有利于合理利用耐火材料

資源，引導(dǎo)市場(chǎng)消費(fèi)，避免由于標(biāo)準(zhǔn)功能過(guò)剩所造成的資源浪費(fèi)。為適應(yīng)GB/T10325

的要求，在此次標(biāo)準(zhǔn)制定中，將規(guī)格值改為平均保證值。

6.2標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容

為使水泥窯用節(jié)能模塊窯襯的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)更加科學(xué)、合理，符合生產(chǎn)及實(shí)際

使用需求，編制組根據(jù)所收集的生產(chǎn)企業(yè)、用戶及設(shè)計(jì)單位的數(shù)據(jù)，進(jìn)行匯總分析，

對(duì)水泥窯燒成系統(tǒng)用節(jié)能模塊窯襯的定義、牌號(hào)及形狀尺寸、技術(shù)要求、試驗(yàn)方法、

質(zhì)量評(píng)定程序、包裝、標(biāo)志、運(yùn)輸、儲(chǔ)存和質(zhì)量證明書(shū)等標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容進(jìn)行了確定。

在充分滿足窯爐高效、節(jié)能、無(wú)污染、長(zhǎng)壽化的前提下，體現(xiàn)產(chǎn)品實(shí)用性、綠

色產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)資源節(jié)約、綠色制造。具體情況如下：

6.2.1水泥回轉(zhuǎn)窯用節(jié)能模塊窯襯的分類(lèi)

根據(jù)目前市場(chǎng)需求狀況，結(jié)合各種回轉(zhuǎn)窯規(guī)格大小、品種、產(chǎn)量等情況，推薦

回轉(zhuǎn)窯高溫段部位選用JNYC-G模塊系列、中溫段部位選用JNYC-Z模塊系列、低

溫段部位選用JNYC-D模塊系列，每系列均包含熱面層和隔熱層。命名方式：字母“J、

N、Y、C、G、Z、D”分別為漢字“節(jié)、能、窯、襯、高、中、低”的漢語(yǔ)拼音首字母。

6.2.2水泥回轉(zhuǎn)窯用節(jié)能模塊窯襯的技術(shù)指標(biāo)及尺寸允許偏差與外觀

6.2.2.1水泥回轉(zhuǎn)窯用節(jié)能模塊窯襯的技術(shù)指標(biāo)見(jiàn)表1。

表1水泥回轉(zhuǎn)窯用節(jié)能模塊窯襯技術(shù)指標(biāo)

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指標(biāo)

項(xiàng)目JNYC-GJNYC-ZJNYC-D

熱面層隔熱層熱面層隔熱層熱面層隔熱層

顯氣孔率/%≤17-17-19-

體積密度/g/cm3≥2.90-2.70-2.55-

常溫耐壓強(qiáng)度/MPa≥50-90-90-

400℃×24h

-1-1-1

≤

800℃×24h

-2-2-2

≤

加熱永久線變化/%

1000℃×24h

-3-3--

≤

℃×3h150015001300

---

≤0.50.50.4

荷重軟化溫度/℃

≥1650-1600-1550-

（0.2MPa，To.6）

抗熱震性/

≥8-10-12-

次（1100℃,水冷）

平均溫度

-0.07-0.05-0.04

110℃≤

平均溫度

導(dǎo)熱系數(shù)-0.09-0.08-0.07

600℃≤

/[W/(m·K)]

平均溫度

-0.12-0.10-0.09

800℃≤

平均溫度

4.00.163.8-3.5-

1000℃≤

推薦使用部位高溫段中溫段低溫段

6.2.2.2水泥回轉(zhuǎn)窯用節(jié)能模塊窯襯尺寸允許偏差及外觀質(zhì)量要求見(jiàn)表2。

表2節(jié)能模塊窯襯尺寸允許偏差及外觀單位：毫米

項(xiàng)目指標(biāo)

對(duì)角線±2

長(zhǎng)度±1

厚度±2

尺寸允許偏差

寬度直長(zhǎng)±2

寬度弧長(zhǎng)-2～0

中心線±1

缺角長(zhǎng)度50

缺棱長(zhǎng)度60

寬度＜0.10≤不限制

裂紋長(zhǎng)度寬度0.10～0.2560

寬度＞0.25不允許

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模塊示意圖如圖1所示。

圖1模塊示意圖

6.2.3水泥回轉(zhuǎn)窯用節(jié)能模塊窯襯性能指標(biāo)、尺寸允許偏差及外觀的選用依據(jù)

擬立項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)中的技術(shù)指標(biāo)主要包含了體積密度、顯氣孔率、常溫耐壓強(qiáng)度、加

熱永久線變化、荷重軟化溫度、抗熱震性能和導(dǎo)熱系數(shù)。其中體積密度主要作為產(chǎn)

品單重的計(jì)算依據(jù)，常溫耐壓強(qiáng)度保證了裝配和施工中的穩(wěn)定性，熱面層加熱永久

線變化和抗熱震性能主要針對(duì)水泥行業(yè)“協(xié)同停窯”及修補(bǔ)施工中由溫度波動(dòng)引起的

熱應(yīng)力破壞及其穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)估。隔熱層的永久線變化測(cè)試主要針對(duì)高溫下隔熱材

料收縮易引起“空洞”，造成整體隔熱性能的衰減并影響模塊強(qiáng)度。采用熱面層的荷重

軟化溫度和隔熱層不同溫度下的導(dǎo)熱系數(shù)，對(duì)各材質(zhì)工作性能進(jìn)行評(píng)估。

隔熱層選用了輕質(zhì)隔熱材料，有些材質(zhì)還具有一定柔韌性，因此，尺寸允許偏

差及外觀質(zhì)量要求主要參考了脆性較為明顯的重質(zhì)熱面層材料的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)并結(jié)合實(shí)

際裝配和施工工藝進(jìn)行了調(diào)整。

7.標(biāo)準(zhǔn)涉及指標(biāo)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)

本標(biāo)準(zhǔn)涉及指標(biāo)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)見(jiàn)下表。

標(biāo)準(zhǔn)號(hào)擬立項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)1相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)2相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)3相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)4

取樣GB/T10325GB/T10325GB/T10325GB/T10325GB/T10325

1.試樣制備按1.試樣制備按1.試樣制備按1.試樣制備按1.試樣制備按

GB/T7321。GB/T7321。GB/T7321。GB/T7321。GB/T7321。

2.顯氣孔率和體積密度2.顯氣孔率和體2.體積密度、顯2.顯氣孔率測(cè)2.顯氣孔率、體

的測(cè)定按GB/T2997。積密度的測(cè)定按氣孔率測(cè)定按定按GB/T積密度測(cè)定按

試樣方法3.常溫耐壓強(qiáng)度的測(cè)定GB/T2997。GB/T2997。2997。GB/T2997。

按GB/T5072。3.常溫耐壓強(qiáng)度3.常溫耐壓強(qiáng)3.常溫耐壓強(qiáng)3.常溫耐壓強(qiáng)度

4.荷重軟化溫度的測(cè)定的測(cè)定按B/T度的測(cè)定按度的測(cè)定按的測(cè)定按GB/T

按YB/T370。5072。GB/T5072。GB/T5072。5072。

5.加熱永久線變化按4.荷重軟化溫度4.荷重軟化溫4.荷重軟化溫4.荷重軟化溫度

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GB/T5988。的測(cè)定按YB/T度的測(cè)定按度的測(cè)定按的測(cè)定按YB/T

6.抗熱震性的測(cè)定按370。YB/T370。YB/T370。370。

GB/T30873。5.加熱永久線變5.加熱永久線5.加熱永久線5.抗熱震性的測(cè)

7.熱面層導(dǎo)熱系數(shù)按化的測(cè)定按變化的測(cè)定按變化的測(cè)定按定按

GB/T22588GB/T5988。GB/T5988。GB/T3997.1。YB/T376.1。

或GB/T10297進(jìn)行。6.產(chǎn)品的外見(jiàn)、6.產(chǎn)品的外觀、6.產(chǎn)品的外觀、6.產(chǎn)品的外觀、

8.隔熱層導(dǎo)熱系數(shù)按照尺寸及斷面的檢尺寸檢查按尺寸及斷面的尺寸檢查按

YB/T4130進(jìn)行。查按GB/TGB/T10326。檢查按GB/T10326。

9.產(chǎn)品的外觀、尺寸及10326。GB/T10326。

斷面的檢查按