解決窯尾漏料和改善窯系統(tǒng)通風(fēng)能力的方法
1、技改后生產(chǎn)中出現(xiàn)的問題
1.1紅窯
提產(chǎn)必然增加窯內(nèi)燒煤量。由于窯內(nèi)通風(fēng)阻力較大,煅燒還原氣氛濃重,火焰拉不長,經(jīng)常在距離窯口13~15m段生成喇叭形窯皮,嚴(yán)重時喇叭口最小斷面只有①1.2 m左右,致使窯內(nèi)憋火,火焰沖刷窯內(nèi)襯,造成局部高溫,一年內(nèi)接連四次在距離窯口2.5~5 m的區(qū)域產(chǎn)生掏雞窩紅窯現(xiàn)象。
1.2窯內(nèi)結(jié)圈結(jié)料球
在生料成分正常、人窯表觀分解率相對穩(wěn)定、快窯速(≥4.O r/min)的情況下,距窯口1 7~30m段頻繁地消長附窯皮,形成后結(jié)圈??迓涞母礁G皮在高溫液相的粘裹作用下形成蛋核,并在窯皮末端長時間停留滾動,逐步滾大成球,使之難以越過窯皮,阻礙料流,影響窯內(nèi)通風(fēng)。形成的料球在窯內(nèi)反反復(fù)復(fù)滾動長大,猶如推土機(jī),把燒成帶窯皮逐步破壞掉,嚴(yán)重影響熱工制度的穩(wěn)定和耐火磚的使用壽命。
1.3窯尾漏料
當(dāng)窯內(nèi)結(jié)成后結(jié)圈或有大料球存在時,由于物料被阻擋在窯后段,填充率過高,部分物料直接從窯尾密封圈縫隙溢流到外面,這種情況一般都可以通過針對性的操作調(diào)整來解決處理。但生產(chǎn)過程中,在窯內(nèi)沒有后結(jié)圈和料球、甚至燒成帶窯皮薄而偏短的情況下,也時有漏料現(xiàn)象出現(xiàn),給系統(tǒng)操作和周圍環(huán)境產(chǎn)生較大影響,臺時產(chǎn)量降低,噸熟料消耗的熱耗、電耗等各項經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)明顯高出正常值。
1.4窯尾煙室和進(jìn)料斜坡結(jié)皮積料
窯尾煙氣中經(jīng)常伴隨有未燃盡煤粒產(chǎn)生的火花,窯尾煙室及縮口結(jié)皮較多,進(jìn)料斜坡積料較快。生料從左側(cè)面入窯,物料拋撒在窯尾拱頂通風(fēng)斷面,易被出窯熱煙氣攜帶人煙室乃至預(yù)分解系統(tǒng)內(nèi),更加劇了進(jìn)料斜坡積料。
1.5窯尾阻力大
窯尾負(fù)壓高達(dá)550~650Pa,超過正常情況下的窯路壓損400Pa左右,迫使高溫?zé)釤煔鈴臓t路方向通過;操作中為了平衡窯爐用風(fēng)量,要求三次風(fēng)閥必須關(guān)小,從而進(jìn)一步加劇了全窯系統(tǒng)壓損的增大。
2、解決問題的主要途徑
通過對系統(tǒng)表現(xiàn)出的諸多癥狀進(jìn)行綜合分析,初步判定問題的根源在于窯內(nèi)通風(fēng)能力的欠缺和生料不能順暢地入窯。因此我們的每一步優(yōu)化改造都圍繞上述兩點進(jìn)行,每一步改造都產(chǎn)生了自身的作用。
2.1窯尾下料斜坡和煙室結(jié)構(gòu)的調(diào)整
針對窯尾拱頂通風(fēng)截面偏小、窯路通風(fēng)阻力較大的情況,我們采取以下幾點措施進(jìn)行改造。
(1)下料斜坡整體沿原斜坡平行方向下落200mm,考慮到進(jìn)料托板固定連接法蘭盤位置不可改動,下落后的斜坡與之連接應(yīng)盡可能平緩,確保無臺階。
(2)耐火襯結(jié)構(gòu)重新設(shè)計:斜坡耐火材料總厚度由245mm(100mm鈣板+145 mm耐火磚)調(diào)整為150mm,取消100mm厚的硅酸鈣板,全部采用高強(qiáng)高鋁質(zhì)耐火澆注料。
(3)在斜坡及其進(jìn)料舌頭澆注料整體設(shè)計上,為確保拱頂?shù)叫逼麓怪本嚯x盡可能增大,斜坡分三個傾斜角度平緩過渡人窯。上段50。維持不變;中段以兩頭保證150 mm襯厚為控制基準(zhǔn),實際傾斜角度大約42.5。;下段即1000mm左右長的入料舌頭約以33。的傾斜角度人窯,相應(yīng)地把入料舌頭端面總襯厚由300 mm減為200mm,以增大傾斜度,取消了人料舌頭端面原有約150mm長的水平過渡段。
(4)斜坡上段和中段各設(shè)置2個空氣炮,進(jìn)料舌頭段設(shè)置3個。7個空氣炮設(shè)為自動循環(huán)控制。
(5)窯尾拱頂長度被縮短,拱頂與煙室之間的連接設(shè)計成50。左右的倒角,基本同斜坡平行,減薄耐火襯厚度,以進(jìn)一步加大拱頂斷面。
(6)調(diào)整窯尾煙室耐火材料總厚度,硅酸鈣板由100 mm改為80mm,澆注料由200mm減薄為150mm,即煙室斷面長度和寬度都比原來擴(kuò)大了140-mm。 窯尾下料斜坡和煙室改造前后見圖1。這次改造基本杜絕了窯尾斜坡積料問題,煙室斷面風(fēng)速有所降低,邊壁結(jié)皮大幅度減少;系統(tǒng)阻力略有降低,但沒有根本性改觀,窯尾負(fù)壓仍然高達(dá)400Pa左右,窯內(nèi)依舊憋火;窯尾漏料現(xiàn)象還是較為突出。
2.2回轉(zhuǎn)窯和煙室連接結(jié)構(gòu)優(yōu)化
回轉(zhuǎn)窯為亞快速轉(zhuǎn)動設(shè)備,煙室處于靜止?fàn)顟B(tài),兩者連接既要考慮緊湊性,又要考慮窯的上下竄動、轉(zhuǎn)動變形等方面的影響,如入料舌頭與窯筒體縮口之間的動態(tài)間隙較大或不均勻時,窯回轉(zhuǎn)過程中必然有一部分生料從間隙漏入窯封圈。因此,我們對回轉(zhuǎn)窯和煙室連接結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化,優(yōu)化改進(jìn)前后情況見圖2,具體優(yōu)化改進(jìn)內(nèi)容包括:
入料舌頭托板由整體式改進(jìn)為分塊組合型,便于裝卸和澆注。入料舌頭兩側(cè)增設(shè)400 mm高的擋料板,長度與人料托板相當(dāng),防止生料從入料舌頭兩側(cè)沖出掉人密封圈內(nèi),進(jìn)而漏到窯外。密封圈回料勺重新修復(fù),回料勺傾角和形狀大小適當(dāng)調(diào)整,確保拋落的生料落在入料舌頭上?;剞D(zhuǎn)窯尾部澆注料取消了水平過渡段,從耐火磚末端到后窯口端面整體傾斜澆注,并將后窯口末端澆注料厚度由120mm提高為270 mm,同時也將人料舌頭與窯筒體縮口之間的間隙由200mm減為50mm。窯尾部澆注料材質(zhì)由高鋁質(zhì)耐火型改為高檔次的窯口專用澆注料,以提高耐磨性能。
優(yōu)化效果:窯尾漏料現(xiàn)象未再出現(xiàn),但窯內(nèi)憋火依舊厲害,窯尾負(fù)壓仍然高達(dá)400Pa左右,窯尾廢氣含塵濃度仍然較高,窯系統(tǒng)運行情況還是不理想。
2.3生料入窯方式改造
原設(shè)計的生料人窯方式為左側(cè)面人窯,入口底部距離斜坡200mm左右。經(jīng)過對斜坡進(jìn)行平行下落改造之后,人口底部距離斜坡達(dá)到460mm左右,致使經(jīng)預(yù)熱分解后的生料流人煙室時不能沿入料舌頭順利進(jìn)窯,生料顆粒猶如瀑布撒落在窯尾拱頂通風(fēng)斷面,既不利于窯內(nèi)廢氣的排出,又增加了廢氣攜帶的生料粉粒。因此,雖然通風(fēng)斷面積提高了,但是系統(tǒng)阻力仍然較大。
改進(jìn)途徑:取消生料側(cè)面入窯方式,將C5下料管以錐體底部為支點,向右方偏移大約10。,使生料從窯尾正背面順著斜坡流人窯內(nèi)。上述改進(jìn)過程中的關(guān)鍵點,首先是C5錐體底部與下料管連接部位耐火澆注料施工一定要細(xì)心,盡可能地平滑過渡,確保無臺階;其次是煙室進(jìn)料口開口不能過大,以防止窯尾廢氣短路竄人下料管;再次是進(jìn)料口底部耐火襯要和斜坡耐火襯整體設(shè)計,形成一個平面。
窯尾下料斜坡及煙室的改造
3、改進(jìn)后的效果
通過對窯尾各個部位的優(yōu)化改進(jìn),窯系統(tǒng)平均產(chǎn)量基本可穩(wěn)定在1 3 50 t/d以上,系統(tǒng)阻力(即高溫風(fēng)機(jī)進(jìn)口負(fù)壓)由改前的一5400 Pa左右降低至一4800~一5000 Pa,窯綜合運轉(zhuǎn)率超過了85%,熟料質(zhì)量合格率穩(wěn)步提高,系統(tǒng)生產(chǎn)狀況日趨良好。
參考文獻(xiàn)
[1]何文明,程青斌.高原型1 000 t/d生產(chǎn)線提能40%的途 徑[J].水泥,2006(07):18-20
[2]何文明,李成元,李衛(wèi)澤.預(yù)分解窯提速增產(chǎn)的機(jī)理與 實踐[J].
編輯:
監(jiān)督:0571-85871667
投稿:news@ccement.com