改造大型立窯煅燒的幾個(gè)措施

     近幾年來，隨著我國新型干法生產(chǎn)技術(shù)的迅速發(fā)展及政府節(jié)能減排政策的日益出臺(tái)，傳統(tǒng)立窯的生存空間日益縮小。對一些暫時(shí)沒有條件建設(shè)新型干法生產(chǎn)線的地區(qū)和企業(yè)，如何在現(xiàn)有立窯基礎(chǔ)上降低能耗、減少排放、提高水泥產(chǎn)量，至關(guān)重要。這些企業(yè)可以采用從立窯煅燒入手，有效降低立窯的高徑比，改進(jìn)立窯卸料篦子結(jié)構(gòu)、風(fēng)的分布和配料方案等。這樣既加快了熟料燒成速度，改善立窯煅燒的均勻性，提高了熟料質(zhì)量，又降低了能源消耗。南京旋立集團(tuán)開發(fā)的椎3.6m、椎3.8m、椎4m、椎4.2m、椎4.5m大型規(guī)格立窯，熟料28天抗壓強(qiáng)度達(dá)到55MPa，熟料熱降至850kcal/kg，水泥綜合電耗降至60kWh/t以下，勞動(dòng)生產(chǎn)率超過每年2000t/人，適合傳統(tǒng)立窯綜合改造。但是隨著窯徑的大型化，會(huì)發(fā)生相對易偏火等不正常窯況，從而影響立窯的產(chǎn)量。因此，大型立窯應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： 

　　1.工藝的配套風(fēng)機(jī)的配置：立窯熟料一般每生產(chǎn)1噸需要消耗20~25m3的空氣量入窯，風(fēng)量還要有10%~15%的富余值，根據(jù)這樣的風(fēng)量要求來配置風(fēng)機(jī)較合理，大型立窯選用羅茨風(fēng)機(jī)較好，若海拔較高的地區(qū)，風(fēng)機(jī)應(yīng)選稍為偏大的，入窯風(fēng)管應(yīng)與窯面的煙囪出風(fēng)管呈“+”字形，位置不應(yīng)在同一方向上，這樣相對來說不易出現(xiàn)不正常窯況。
　　成球系統(tǒng)的配置：采用全自動(dòng)預(yù)加水成球系統(tǒng)，以加強(qiáng)成球系統(tǒng)的雙軸攪拌預(yù)濕效果為前提，讓生料粉在雙軸攪拌機(jī)內(nèi)充分?jǐn)嚢璨⑶倚纬梢欢ǖ男∏蚝?。在選型上應(yīng)選擇雙軸攪拌機(jī)稍為大點(diǎn)、成球盤稍為小點(diǎn)的工藝，再以適當(dāng)?shù)某汕虮P角度、成球盤的進(jìn)料位置、邊高等就能達(dá)到小料球成球的要求。
　　窯型結(jié)構(gòu)的選擇：大型立窯窯體保溫是關(guān)鍵，若邊部散熱過多，更進(jìn)一步增大邊部與中部的溫度差，易發(fā)生漏生、塌邊等現(xiàn)象。我們要求高溫帶的窯筒體外表面溫度不大于環(huán)境溫度10℃。為了加強(qiáng)中部通風(fēng)，卸料部分應(yīng)采取下料平穩(wěn)、通風(fēng)面積大的雙曲面組合盤塔、新型導(dǎo)風(fēng)鐵磚，窯型結(jié)構(gòu)采用兩級(jí)倒喇叭口，新型的導(dǎo)風(fēng)來復(fù)線砌筑方法。根據(jù)料球的收縮率，計(jì)算合理的喇叭口角度和高度，并增加底火自動(dòng)平衡自動(dòng)控制系統(tǒng)。

　　2.原燃材料的均化，生料成分的穩(wěn)定立窯企業(yè)應(yīng)重視原材料的進(jìn)廠質(zhì)量控制，作為質(zhì)量管理的第一關(guān)，堅(jiān)決杜絕不合格的原材料入庫，另外應(yīng)加大原材料的貯量，這樣有利于預(yù)均化和多點(diǎn)入庫，原料庫和生料庫也應(yīng)考慮多點(diǎn)下料搭配，加強(qiáng)入窯生料的穩(wěn)定，提高生料成分的合格率，為立窯煅燒創(chuàng)造條件。

　　3.合理的配料方案同樣的原料，配料方案不同，會(huì)給立窯煅燒帶來很大的影響。關(guān)鍵是如何選擇適合本廠的方案，從而生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的熟料。從物理方法檢驗(yàn)強(qiáng)度的結(jié)果來看，應(yīng)該是硅率n值越高，后期強(qiáng)度增進(jìn)率越大，鋁率P值越高，早期強(qiáng)度越高。這就是旋窯生料后期強(qiáng)度為什么比立窯生料后期強(qiáng)度增進(jìn)率高的原因。因此，立窯的配料方案應(yīng)向高硅靠近。至于達(dá)到什么程度，每個(gè)廠必須根據(jù)自身?xiàng)l件來取舍。高飽和、高鋁率相對生料的易燃性較差，應(yīng)用礦化劑，利用各種廢渣代替，包括控制生料細(xì)度0.2mm篩余小于0.5%等來改善生料的易燒性，從而達(dá)到好的效果。生料易燒性系數(shù)為：
　　CaO-1.87SiO2-1.65AlO3-0.35Fe2O3 2.25F2O3+3Al2O3同時(shí)要考慮SO3、MgO、堿應(yīng)控制在0.5%~0.6％，最好是0.51%~0.58％之間。當(dāng)然原材料的熔點(diǎn)低，易分解，可以適當(dāng)把易燒性系數(shù)提高點(diǎn)，這樣對強(qiáng)度有好處。在確定配方的同時(shí)，要考慮底火的承受能力，一般S/A＝3.0~3.5時(shí)，底火層能較好地保持燒結(jié)料球間的空隙，燒出的熟料呈葡萄串狀，立窯通風(fēng)好，熟料燒成較快。S/A值過大，燒成液相少，物料易燒性差，需要的燒成溫度高、時(shí)間長，立窯產(chǎn)量低；S/A值過小，液相較多，物料荷重軟化溫度降低，高溫不易結(jié)大塊，窯內(nèi)通風(fēng)惡化，易形成不正常窯況，煅燒操作困難。配方的選擇還要考慮窯工的操作技術(shù)等。

　　4.提高成球質(zhì)量保證入窯料球中椎5~7mm的占90%以上，嚴(yán)禁泥團(tuán)和干粉入窯，完全實(shí)施小料球煅燒，這樣有幾大好處：小料球的阻力大，加強(qiáng)邊風(fēng)向中部流通；小料球的比表面積大，料球與料球之間的接觸面增大，熱傳遞比較快，較節(jié)煤；料球直徑小，料球內(nèi)外的溫差相對較小，不易炸球；小料球煅燒完全，反應(yīng)充分，易燒透，熟料質(zhì)量好；小料球可以實(shí)現(xiàn)快燒快卸，產(chǎn)量高。料球的強(qiáng)度不能太硬，太硬會(huì)導(dǎo)致料球的空隙小，易炸球，若軟了也不行，料球在窯內(nèi)是自然堆積而成，太軟了易變形，導(dǎo)致濕料層板結(jié)，對通風(fēng)的均勻性不利。

　　5.正確的煅燒操作方法立窯操作技術(shù)及配料方案的要求都需要窯工連續(xù)暗火或淺火操作，講究連續(xù)性。操作中要始終連續(xù)穩(wěn)定均衡進(jìn)行加料、卸料、用風(fēng)并能根據(jù)窯內(nèi)的燒成情況，適時(shí)適量地調(diào)節(jié)。根據(jù)“防止間歇大變動(dòng)”的原則調(diào)整加卸料量，使立窯操作過程處于微調(diào)、受控狀態(tài)。連續(xù)煅燒有幾大優(yōu)點(diǎn)：有利于減少F、S揮發(fā)，充分發(fā)揮礦化劑的作用；有利于實(shí)現(xiàn)大風(fēng)強(qiáng)火煅燒，使高溫物料的熱力集中，提高燒成反應(yīng)能力，減少欠燒物料；加強(qiáng)物料的冷卻效果，降低出窯邊料溫度和f-CaO的含量；應(yīng)維持底火的厚度、高度和溫度在可控范圍。加料時(shí)要壓邊部、淌二肋、淺中間，把窯面控制成“V”型窯面。根據(jù)小料球靜態(tài)阻力大的特點(diǎn)鎖定邊風(fēng)，使邊風(fēng)受阻折向中心，增強(qiáng)中部通風(fēng)，加大壓邊的布料方法，使稍大的球滾向中間，大球之間的空隙較大，也加強(qiáng)了中部通風(fēng)，在正常情況下，操作工要每20~30min沿窯壁松邊一次，并且松邊要徹底，以便破壞邊部物料與窯壁接觸時(shí)間過長產(chǎn)生的粘結(jié)。同時(shí)為上火慢處改善通風(fēng)環(huán)境，要勤處理風(fēng)洞、呲火，為連續(xù)煅燒操作創(chuàng)造有利的條件。卸料操作必須依據(jù)上火速度，確定適合的卸料速度，保持卸料穩(wěn)定均衡，使底火位置始終處于動(dòng)態(tài)平衡之中。嚴(yán)禁快卸、慢卸、停卸和間隙卸料，要求窯工樹立“有風(fēng)就有火，有風(fēng)就有產(chǎn)量”的思想，努力提高全風(fēng)率，堅(jiān)持合理用風(fēng)，堅(jiān)持用大風(fēng)，做到“底火層不吹破，濕料層不吹翻”就能夠優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)低消耗，杜絕盲目用大風(fēng)或小風(fēng)養(yǎng)火等現(xiàn)象。

　　6.加強(qiáng)企業(yè)的內(nèi)部管理水泥企業(yè)是連續(xù)不間斷生產(chǎn)，要充分發(fā)揮人工的積極性和主動(dòng)性。特別是立窯操作這一工序，工人的情緒和思想能夠左右出窯熟料的產(chǎn)量、質(zhì)量。應(yīng)加強(qiáng)企業(yè)的內(nèi)部管理，特別是企業(yè)的現(xiàn)場管理，向管理要效益。