煅燒設(shè)備工藝及操作規(guī)程

1、煅燒設(shè)備工藝及操作規(guī)程,一、煅燒石油焦流程,?,我公司選用回轉(zhuǎn)窯石油焦煅燒工藝,采用延遲焦化,石油焦為原料,按原料品位,級別,粒度分別堆放在,原料庫內(nèi),.,根據(jù)煅燒工藝生產(chǎn)需求,產(chǎn)品質(zhì)量要求做,到原料好壞,粒度大小搭配使用,新舊原料周轉(zhuǎn)使用,.,1,、煅前原料輸送系統(tǒng),2,、沉降室,3,、回轉(zhuǎn)窯,4,、煅后焦輸送儲運系統(tǒng),1,、,煅前原料輸送系統(tǒng),?,（,1,）煅前倉儲運：,鏟車將原料送入格網(wǎng)料斗,S0101,，格網(wǎng)孔,200mm,，,慣性振動給料機(jī),S0102,，,100t/h,雙振幅根據(jù)振幅大小調(diào)節(jié),給料量至雙輥齒式破碎機(jī),S0103,，破碎粒度調(diào)整雙輥間隙,破碎至,100mm,膠帶輸送機(jī)

2、,S0104,，,B650,，,L10800,，,11.5,V=0.8m/s,，,5.5KW,，,磁力除鐵器,S0105,除,去鐵物至斗式提升機(jī),S0106,，,H23.8m,，輸送管,170m3,/h,，,斗速,1.41m/s,，斗容,14.4L,。驅(qū)動電動機(jī)，逆止裝置，滾,柱逆止器，,電動插板,S0107-S0108,電液三通插板,閥。,S0109,可逆式膠帶輸送機(jī)，,B650,，,L10700,，,0,V=0.8M/S,7.5KW,，,C,二臺。,（,2,）、煅前輸送：,煅前倉下,4,臺單項電動插板，,S0110,，,S0111,，,S0112,，,S0113,，根據(jù)室內(nèi)下料量至電磁振動

3、給料機(jī),S0114,，,S0115,，,S0116,，,S0117,，調(diào)節(jié)振幅角度給料至膠帶輸送機(jī)，,S0118,B500,，,L=16900mm,，,0,，,V=0.8m/s,，,Y1175-,80-5050,，,3KW,，,斗式提升機(jī),S0120,，,S0121(,一用一備，,通過,S0119,電液三通閥轉(zhuǎn)換,),，,H33943,，輸送量,4550t/h,，,物料容量,0.75t/h,，斗容,5.8L,，斗距,280mm,，斗速,1.36m/s,，,（皮帶,ST1800,，專用鋼絲膠帶），驅(qū)動電機(jī),Y160-4-14KW,，,主減速機(jī),DCYK180-28,，,F=1.1KW,，滾柱逆止

4、器，液力配合,器,YOX320,，,皮帶輸送雙輥電子皮帶秤,S0122,，,S0123,，,B=500,，,L11500,，,0,，,V=0.8m/s,，,Y1175-80-,5050,3KW,下料溜管通過沉降室進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯。,2,、沉降室,（,1,）沉降室在回轉(zhuǎn)窯尾部，回轉(zhuǎn)窯煅燒的高溫?zé)煔?、焦粉粒在?處經(jīng)過配置助燃風(fēng)機(jī),S0202,，,S0203,（,4-68N04A,電機(jī)，,112m-,2/2-4KW,）。冷風(fēng)門調(diào)整配風(fēng)量，煙氣、揮發(fā)分、粉粒二次燃,燒環(huán)保，節(jié)能，充分利用熱能源經(jīng)過余熱鍋爐產(chǎn)出蒸汽，部分,粉塵、焦粒沉積在,4,臺積灰料斗，冷卻后,S0201,，,S0201,，,S0201,

5、，,S0201,經(jīng)過螺旋輸送至,S0120,斗提再次利用。設(shè)置的,8,個防爆門是防止鍋爐引風(fēng)機(jī)或煙道發(fā)生故障，一旦沉降室出現(xiàn),正壓，防爆門會自動打開，泄放壓力，平時可以當(dāng)作冷風(fēng)門用。,設(shè)置的,8,個人孔檢修門用做設(shè)備維修時用，平時根據(jù)沉降室溫,度回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的溫度，打開維修門，微量調(diào)節(jié)負(fù)壓溫度。設(shè)置的,8,個觀察孔室觀察沉降室內(nèi)的火焰燃燒狀況（平時不用）?？?回轉(zhuǎn)窯尾部側(cè)墻設(shè)置的熱電偶測溫檢測儀是檢測沉降室入口溫,度，有的單位叫做窯尾出口溫度?？扛邷?zé)煹纻?cè)墻設(shè)置的熱電,偶測量檢測儀是檢測沉降室出口溫度，煙道進(jìn)入鍋爐處設(shè)置的,熱電偶測量檢測儀是檢測煙氣進(jìn)入鍋爐的入口溫度。這三處的,溫度控制是靠回轉(zhuǎn)窯

6、煅燒工藝的操作來穩(wěn)定的。,（,2,）從沉降室進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯筒體尾部裝置的下料溜管是水冷卻裝置：,回水溫度一般不超過,50,。,上部裝置一備用水箱，是防止突然,停水、停電，用來應(yīng)急之用。,3,、回轉(zhuǎn)窯,（,1,）回轉(zhuǎn)窯簡體結(jié)構(gòu),2.84,（,2.3,）,*55m,，額定投料量,11.4t/h,，安裝斜度,3.5%,，轉(zhuǎn)速,0.25-2.0r/min,主驅(qū)動電機(jī),功率,75kw,（,RTSP2800S-4,），額定轉(zhuǎn)矩,477.4NM,，事故,電機(jī)功率,11kw,，轉(zhuǎn)速,0.11r/min,，大齒輪模數(shù),m=32,，小,齒輪齒數(shù),Z1=140,，小齒輪模數(shù),m=32 Z2=17,。減速機(jī)速比,8235

7、,，型號,ZFY500-112-NS,，中心矩,1110,，速比,112,。,（,2,）液壓擋輪裝置：液壓油泵壓力,16Mpa,，電機(jī)功率,15kw,，,油缸直徑,200,，行程,30mm,，擋輪上行速度,0.3mm/min,，,下行速度,0.15mm/min,（根據(jù)實際運行情況確定）。,（,3,）托輪裝置：托輪軸承座單體裝置，托輪直徑,1200mm,寬度,600mm,，兩托輪中心矩,2320mm,，兩托輪與筒體滾,圈安裝角度,60,，滾圈輪帶直徑,3440mm,。,（,4,）筒體坐落在三組托輪支撐座上，中間筒體輪帶與高低,端輪帶與托輪中心位置存在熱膨脹量，高端值,52.8mm,。低,端值,6

8、0mm,，滾體在熱狀態(tài)下能與托輥有效接觸。,（,5,）二、三次風(fēng)裝置：選用國內(nèi)先進(jìn)風(fēng)嘴裝置，風(fēng)嘴裝置,沿筒體軸向與徑向旋轉(zhuǎn)方向。配置,-,弧形的供風(fēng)圈。二次風(fēng),沿筒體軸向向窯尾方向供風(fēng)，三次風(fēng)沿筒體軸向向窯頭方向,供風(fēng)。使窯中間煅燒帶物料能充分燃燒，保持窯內(nèi)的煅燒溫,度穩(wěn)定。二次風(fēng)離窯頭距離,14200mm,，三次風(fēng)離窯尾,15800mm,。風(fēng)嘴孔徑,120,，二次風(fēng),S0204,。風(fēng)機(jī)高效離心,通風(fēng)機(jī),4-72,系列，,TYFY130S1-2,，風(fēng)壓,2464Pa,，風(fēng)量,6489,，,轉(zhuǎn)速,2900r/min,，功率,7.5KW,，三次風(fēng),S0204,，風(fēng)壓,1723Pa,，,風(fēng)量,592

9、6,，轉(zhuǎn)速,2900r/min,，功率,5.5KW,。,供風(fēng)裝置采用滑環(huán)式，石墨輪彈性杠桿接觸裝置能有效隨筒,體的旋轉(zhuǎn)接觸供電。,（,6,）窯頭、窯尾密封裝置：石墨拉緊密封裝置，隨著筒體,的旋轉(zhuǎn)，有效的跟蹤密封，密封效果好，維修量小。,（,7,）窯頭裝置：可移動式地面裝置軌道，正面裝置有窯頭,人孔門，便于檢修排除故障（有時當(dāng)一次風(fēng)門用），觀察孔,隨時觀察窯內(nèi)溫度及窯內(nèi)狀況。紅外線高溫遠(yuǎn)程檢測孔，遠(yuǎn),程檢測煅燒帶溫度、位置，側(cè)面有熱電偶高溫檢測儀檢測窯,頭溫度。正面中間是燃燒器裝置孔，燃燒器燃燒嘴端耐火材,料部分從孔中進(jìn)入筒內(nèi)。,燃燒器坐落在地面軌道上，可移動。離心風(fēng)機(jī),9-19-9P,，,風(fēng)壓

10、,1597-4551Pa,，風(fēng)量,30695-7511m3,/h,，功率,1.5KW,轉(zhuǎn),速,1450r/min,。干氣風(fēng)等均勻的轉(zhuǎn)聯(lián)接，可隨燃燒器前后移,動。燃燒器內(nèi)配置環(huán)風(fēng)，助燃風(fēng)，使燃?xì)獬浞朱F化燃燒，環(huán),保、節(jié)能。關(guān)火裝置變壓器放電打火，安全閥、關(guān)火槍、電,子閥自動開啟點火，火焰檢測器檢測到火焰后，停止打火。,自動化控制較高，安全，操作方便。,4,、煅后焦輸送儲運系統(tǒng),?,通過冷卻后常溫,100120,的物料落入,S0208,，,S0209,電子膠帶輸送機(jī)計量后（,B500,，,L8500,，,=0,V0.8m/s,Y1175-80-5050/3KW,，耐高溫皮帶）,輸送給,S0211,

11、S0212,斗式提升機(jī)（,TD350,，,H33043mm,，輸送量,4550t/h,，物料容量,0.75t/m3,，,斗容,5.8L,，斗距,280,，斗速,1.36m/s,，滾柱逆止器）,通過,S0210,電液三通下料溜管轉(zhuǎn)換二臺斗提交替使,用。,S0213,，,S0214,轉(zhuǎn)換電液翻板閥下料到,S0215,，,S0216,膠帶輸送機(jī),B500,，,L8500,，,0,V=0.8m/s,，,Y1175-80-5050/3KW,，進(jìn)入煅后料倉,料倉底部,S0217,，,S0218,，,S0219,，,S0220,電動插板控制通過,伸縮溜槽,S0221,，,S0222,，,S0223,，,S0

12、224,進(jìn)入運輸,車外售,二、回轉(zhuǎn)窯操作規(guī)程,?,回轉(zhuǎn)窯是一種比較先進(jìn)的煅燒設(shè)備。在大,中型炭素廠和較大的電解鋁廠中一般都使,用這種設(shè)備煅燒炭素原料。它的特點是：,直接加熱、連續(xù)操作、需要操作人員少、,建設(shè)投資低、生產(chǎn)能力大。從原料庫到破,碎、煅燒、儲存可以實現(xiàn)機(jī)械化和自動化,操作。它的不足之處是原料的燒損較大，,煅后焦炭的機(jī)械強(qiáng)度較低一些。,1,、回轉(zhuǎn)窯的結(jié)構(gòu),?,回轉(zhuǎn)窯的主體是一臺縱向長的圓筒體（見圖,3-5,），內(nèi)襯,一般整體用耐火澆注料砌成，圓筒直徑及長度的大小根據(jù),產(chǎn)量的需要可大可小，回轉(zhuǎn)窯筒體是由厚鋼板焊接而成，,窯體靠滾圈支撐在三對托輪上，安裝后具有一定的斜度，,其傾斜度一般為窯

13、體總長的,2.5%,5%,，窯頭比窯尾略低,（加入原料及排出廢氣的一端稱為窯尾，排出煅后料及噴,入燃料的一端稱為窯頭）。,為了防止窯體上下竄動太大，,在中擋托輪兩側(cè)安裝有擋輪（見圖,3-6,）。窯尾與沉灰燃,燒室相連接，沉灰燃燒室又與廢熱鍋爐煙道相連接?；剞D(zhuǎn),窯窯尾下料溜管由窯尾上方插入窯內(nèi)。,?,為了冷卻灼紅的煅燒料，在回轉(zhuǎn)窯的下方安裝有一臺冷卻,機(jī)（又稱小窯）（見圖,3-7,），結(jié)構(gòu)與回轉(zhuǎn)窯相仿，但尺,寸較小，其傾斜方向與大窯傾斜方向相反。冷卻機(jī)的表面,用淋水冷卻，也可向灼紅的焦炭表面直接噴水和筒體表面,用淋水相結(jié)合的雙重方式進(jìn)行冷卻，使冷卻筒排出的煅后,料溫度達(dá)到規(guī)定值。在冷卻機(jī)內(nèi)筒壁還

14、裝有一定量的提料,板，在排料端安裝有密封裝置。,圖,3-5,回轉(zhuǎn)窯筒體,圖,3-6,回轉(zhuǎn)窯托輪組,?,圖,3-7,冷卻機(jī),為了把回轉(zhuǎn)窯窯頭本體與冷卻窯連接起來，回轉(zhuǎn)窯,在窯頭制作了特制的窯頭罩，考慮到檢修的方便，,窯頭罩裝在帶有鐵輪的小車上，可在軌道上前后移,動。同樣為考慮到檢修的方便，窯頭下料溜管也裝,在帶有鐵輪的小車上，連同冷卻窯窯頭罩一起在軌,道上前后移動。,在窯頭設(shè)置燃料噴嘴和觀察孔（見圖,3-8,）。一般用,重油、煤氣或天然氣為燃料。如果煅燒的焦炭中含,有的揮發(fā)分較多，就可以全部利用揮發(fā)分的燃燒來,加熱，而不用燃料。燃燒嘴及一次風(fēng)管插入回轉(zhuǎn)窯,窯頭罩內(nèi)，回轉(zhuǎn)窯窯頭罩前方設(shè)有觀察孔，可

15、以隨,時觀察窯內(nèi)的煅燒狀況。,圖,3-8,燃燒嘴,回轉(zhuǎn)窯的體積很大，但其轉(zhuǎn)速很慢?；剞D(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)動是由一臺,變速電動機(jī)通過一臺大變速箱及一對開式齒輪實現(xiàn)的（見圖,3-9,），固定在窯筒體外面的大齒輪，通常由對稱的兩部分,組成，大齒輪與減速箱后的小齒輪咬合而傳動。工藝上要求,窯的轉(zhuǎn)速能予以調(diào)整，調(diào)整的方法是改變電動機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)，因,此一般應(yīng)用變速電機(jī)，回轉(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)速通?？刂圃?0.75,2.5r/min,。,為了控制窯內(nèi)的燃燒程度及減少窯內(nèi)原料的氧化燒損，回轉(zhuǎn),窯運轉(zhuǎn)中應(yīng)該控制空氣的進(jìn)入量，而且希望只是經(jīng)過冷卻窯,與煅燒料熱交換后的熱空氣進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯內(nèi)助燃。因此，在窯,頭罩與窯體前后連接處應(yīng)有密封裝置，限制

16、空氣的進(jìn)入。,在窯的中段和后段安裝二次、三次空氣補(bǔ)給裝置。在安裝二,次或三次空氣補(bǔ)給裝置（在窯頭隨燃料噴嘴噴入的空氣為一,次）之后，由于揮發(fā)分得到充分燃燒，提高了窯內(nèi)溫度，故,能改善煅燒質(zhì)量和產(chǎn)量。,?,圖,3-9,回轉(zhuǎn)窯的驅(qū)動裝置,2,、回轉(zhuǎn)窯的工藝操作制度,?,回轉(zhuǎn)窯的工藝操作主要是圍繞回轉(zhuǎn)窯的產(chǎn)量、煅,燒質(zhì)量及物料氧化損失三方面如何進(jìn)行合理控制，,以求達(dá)到產(chǎn)量高、煅燒質(zhì)量好和氧化損失少。,?,回轉(zhuǎn)窯的工藝操作制度主要包括四個方面：,?,（,1,）裝料容量；,?,（,2,）物料在窯內(nèi)的移動速度；,?,（,3,）溫度制度；,?,（,4,）負(fù)壓制度。,（,1,）裝料容量,?,回轉(zhuǎn)窯的加料量和窯

17、體內(nèi)徑有關(guān)，裝料容量取決,于窯體的內(nèi)徑，物料占窯體圓筒總?cè)莘e的,6%,15%,，一般規(guī)定料層最厚處為,200,300mm,。如,果料層太厚，就會惡化煅燒條件、物料的運動條,件和窯襯的給熱條件，導(dǎo)致煅燒不透，煅燒質(zhì)量,降低。如果太薄，又會影響回轉(zhuǎn)窯的產(chǎn)量。,?,物料占窯體圓筒總?cè)莘e的百分率稱為填充率。,?,一般情況下，當(dāng)回轉(zhuǎn)窯的內(nèi)徑為,1,米時，其填充率,允許在,12%,15%,。而當(dāng)窯體內(nèi)徑為,2.5,3.5,米,時，它的填充率則降低到,6%,8%,。,?,從上分析可知，窯體的內(nèi)徑愈大，則充填的百分,率愈小。填充率過大，意味著窯內(nèi)料層厚度大，,會使物料的加熱不充分，如填充率過低，又會影,響產(chǎn)量

18、。,（,2,）原料在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的運動速度、逗留時間,及窯內(nèi)填充率,?,原料通過窯體的速度決定了物料在窯內(nèi)停留的時間和產(chǎn),量，一般規(guī)定不少于,30,分鐘。停留時間過長，將使原料,的燒損增大，灰分增大，產(chǎn)量降低；停留時間過短，又,會使原料燒不透。,?,原料在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的運動速度可按下列公式進(jìn)行計算；,?,3.13 Dn Sin,?,m,-,?,Sin,?,式中：,m,物料運動速度（米,/,分鐘）,?,D,窯內(nèi)直徑（米）；,?,n,窯轉(zhuǎn)數(shù)（轉(zhuǎn),/,分）；,?,Sin,窯體傾斜角的正弦值；,?,窯內(nèi)物料自然堆積角（炭素材料靜態(tài)一般為,45,50,）,知道了原料在窯內(nèi)的流動速度就很容易計算出原料通過回轉(zhuǎn),窯

19、的時間，即原料在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的逗留時間,T,：,/,m,式中：,T,物料通過回轉(zhuǎn)窯的時間（分鐘）,L,為回轉(zhuǎn)窯的長度（米）,m,為原料在窯內(nèi)的流動速度（米,/,分鐘）,目前回轉(zhuǎn)窯的炭質(zhì)原料在窯內(nèi)的逗留時間一般為,30,50,分鐘。,從上述的公式可以清楚的看出，原料通過回轉(zhuǎn)窯所需時間取,決于回轉(zhuǎn)窯的長度及原料在窯內(nèi)的運動速度又與窯的轉(zhuǎn)數(shù)，,窯體傾斜角及原料在窯內(nèi)的動態(tài)安息角等多方面因素有關(guān)。,而且對煅燒的不同原料也不能同樣對待。原料粒度越大越不,易煅燒透，所以大塊原料煅燒時，為了達(dá)到較好的煅燒質(zhì)量，,就應(yīng)該適當(dāng)降低原料在窯內(nèi)的流動速度，即相應(yīng)延長其在窯,內(nèi)的逗留時間。,原料在窯內(nèi)的填充率和窯的產(chǎn)量及

20、操作制度也有一定的關(guān)系。,填充率高則窯的產(chǎn)量高，但是填充率超過一定的范圍，如填,充率過大則料的厚度厚，會惡化操作條件，煅燒燒不透，降,低了煅燒質(zhì)量；如果太薄則影響產(chǎn)量。一般來說，原料在窯,內(nèi)所占的體積可達(dá),4%,10%,，窯的內(nèi)徑越大，填充率應(yīng)適,當(dāng)減少。確定了窯的填充率，原料在窯內(nèi)的流動速度和原料,的堆積比重，就可以計算出來回轉(zhuǎn)窯的產(chǎn)量，計算公式如下：,D2,60 V,4,式中：,Q,回轉(zhuǎn)窯的單位時間產(chǎn)量（噸,/,小時）,V,原料在窯內(nèi)的運動速度（米,/,分）；,原料的堆積比重（噸,/,米,3,）；,窯的填充率（,%,）；,D,窯的內(nèi)徑（米）。,（,3,）溫度制度,?,在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的物料，隨窯

21、體不斷旋轉(zhuǎn)，由窯尾向窯頭緩慢,運動，在運動過程中受到火焰高溫而被加熱煅燒。傳熱機(jī),理因料的位置不同有差異：上層焦炭由高溫?zé)釟怏w的輻射,和對流換熱而加熱煅燒；料層下部的焦炭僅由窯內(nèi)襯傳導(dǎo),給熱升溫；料層中部的焦炭則主要是靠焦炭本身的熱傳導(dǎo),而加熱。由于窯筒體的轉(zhuǎn)動，焦炭也在不停的翻動，交替,受熱，以獲得高溫，可以認(rèn)為焦炭的溫度在同斷面上是均,勻的。,?,由于焦炭的導(dǎo)熱系數(shù)大大地小于輻射傳導(dǎo)系數(shù)，很明顯，,為了要強(qiáng)化加熱過程，焦炭的填充率應(yīng)小一些，為了不使,窯的產(chǎn)量降低，可以適當(dāng)?shù)脑黾踊剞D(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)數(shù)。,?,回轉(zhuǎn)窯內(nèi)噴入的燃料與原料的揮發(fā)分一起燃燒后，產(chǎn)生的,高溫在窯內(nèi)呈現(xiàn)一定的溫度梯度，大致可分為三

22、個溫度帶：,預(yù)熱及干燥帶、煅燒帶、冷卻帶。,A,、預(yù)熱帶及干燥帶,預(yù)熱帶及干燥帶位于從窯尾開始的一段較長區(qū)域內(nèi)。由窯尾,上方加料管進(jìn)入的物料在這個區(qū)間受到迎面流過來的燃燒氣,體而被預(yù)熱和干燥，物料在此帶脫水并排出揮發(fā)分，應(yīng)盡可,能利用熱煙氣的熱量與揮發(fā)分燃燒熱。其溫度在高溫端為,800,1100,加料端為,500,600,。從窯尾向前一直到煅,燒帶的這一區(qū)間都可屬預(yù)熱帶及干燥帶范圍?；剞D(zhuǎn)窯越短，,預(yù)熱帶也越短，窯尾溫度也越高。,B,、煅燒帶,煅燒帶處于窯體的中部區(qū)域（見圖,3-10,），它的起點位于距,窯頭,10,米左右的地方，該帶的溫度高達(dá),1300,左右，物料,在此段被加熱到約,1200,

23、左右。煅燒帶是物料受到高溫煅燒,的關(guān)鍵區(qū)域，煅燒帶的長度取決于燃料燃燒火焰的長度,圖,3-10,回轉(zhuǎn)窯煅燒帶,煅燒帶的位置和長度對煅燒作業(yè)有很重要的意義，因為它與物料的燒,損量、窯頭的保護(hù)和煅燒最高溫度有關(guān)。煅燒帶應(yīng)處于保證窯頭不致,燒壞的最近距離（窯頭溫度不應(yīng)超過,800,），煅燒帶離窯頭過遠(yuǎn)，,將增大物料的燒損量，甚至煅燒好的物料在進(jìn)入冷卻帶過程中也將被,氧化。此時助燃的空氣從窯頭進(jìn)入后就經(jīng)過赤熱的物料層上部，并使,它燃燒，這一區(qū)段愈長，物料的燒損就愈大，進(jìn)入煅燒帶的空氣就愈,缺氧，因而燃燒揮發(fā)分的熱效應(yīng)就愈小。,煅燒帶加長將使物料停留在最高溫度的時間延長，對提高煅燒質(zhì)量有,利，但是，煅燒

24、帶的加長只是在煅燒帶的全長上都能保持最高溫度時,才是有益的。,燃燒帶溫度越高，原料煅燒質(zhì)量越好，但是過高的溫度不僅造成原料,的氧化損耗增大，而且窯體的耐火澆注料也將遭到破壞。,欲提高物料煅燒質(zhì)量和產(chǎn)量，就要盡可能地提高煅燒帶的溫度和長度。,因為溫度越高，煅燒帶越長，物料煅燒得越透，質(zhì)量越好。但是，如,果煅燒帶溫度太高，其耐火磚內(nèi)襯將損壞較快，回轉(zhuǎn)窯壽命降低，另,外，物料氧化損失量也增大。所以煅燒帶的溫度也不能無限制地提高。,對每臺回轉(zhuǎn)窯來說，煅燒帶的長度和溫度都有一定的規(guī)律，有一定的,限度。,B.1,影響煅燒帶的因素,煅燒帶是回轉(zhuǎn)窯煅燒過程中形成的高溫區(qū)段，它的溫度、長度和位置都,將對煅燒過程

25、產(chǎn)生重要影響，三者之間既互相獨立又互相關(guān)聯(lián)，并隨各,種條件的變化而變化。,B.1.1,影響煅燒帶溫度的因素,1),燃料熱值及用量：燃料熱值高、用量大、煅燒帶溫度高，反之溫度低。,2),助燃空氣量：空氣量過大，剩余空氣吸熱使煅燒帶溫度降低,;,空氣量過,小，燃料及揮發(fā)分燃燒不完全，同樣使煅燒帶溫度降低。,3),揮發(fā)分含量及熱值：揮發(fā)分含量高、熱值大，煅燒帶溫度高，反之溫度,低。,4),內(nèi)襯保溫效果及環(huán)境溫度：內(nèi)襯保溫效果好、環(huán)境溫度高，煅燒帶溫度,高，反之溫度低。,5),負(fù)壓：窯頭負(fù)壓大，煙氣流量大，帶走熱量多使煅燒帶溫度降低，反之,溫度升高。,6),煅燒帶長度：煅燒帶短，揮發(fā)分逸出激烈而集中，

26、增大熱力強(qiáng)度使煅燒,帶溫度升高，反之溫度降低。,7),煅燒帶位置：煅燒帶位于窯尾時，揮發(fā)分來不及完全燃燒便被吸出窯內(nèi)，,減少熱收入使煅燒帶溫度降低，反之溫度升高。,B.1.2,影響煅燒帶長度的因素,1),水分：原料含水量大，揮發(fā)分逸出相對滯后，壓縮煅燒帶,使之變短。,2),揮發(fā)分：揮發(fā)分含量大，揮發(fā)分逸出時間及帶段加長，煅,燒帶變長。,3),物料移動速度：速度大，揮發(fā)分逸出滯后使煅燒帶變短。,4),負(fù)壓：窯內(nèi)負(fù)壓大，窯尾熱交換強(qiáng)度大，物料升溫快，揮,發(fā)分逸出提前使煅燒帶變長。,5),煅燒帶溫度：溫度高，揮發(fā)分逸出激烈，所用時間短，使,煅燒帶變短。,C,、冷卻帶,冷卻帶，從煅燒帶末端到窯頭的一段

27、叫冷卻帶。在冷卻帶物,料被冷卻，溫度逐漸下降到,800,900,，然后跌落入冷卻窯,中。冷卻帶較短，,30m,長的大窯，其冷卻帶只有,5m,左右。,D,、煅燒帶的控制,煅燒帶的控制實質(zhì)就是將三要素控制在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求的范圍,之內(nèi)。從對影響煅燒帶的因素分析可以得到控制煅燒帶的方,法，常用的主要是通過調(diào)整加料量、窯轉(zhuǎn)速、負(fù)壓、燃料、,助燃空氣量等參數(shù)來達(dá)到控制煅燒帶的目的。在實際生產(chǎn)中,要控制好煅燒帶還應(yīng)注意以下幾點：,1),根據(jù)原料石油焦的質(zhì)量,粒度、水分、揮發(fā)分等對,各調(diào)整參數(shù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪x擇，使它們進(jìn)行最合理的配合。,2),做到勤觀察、勤調(diào)整。根據(jù)窯內(nèi)煅燒帶的狀況、各相,關(guān)儀表顯示的數(shù)值、煅后焦

28、質(zhì)量分析情況對各參數(shù)進(jìn)行及時,調(diào)整，以減少或消除各種因素的變化對煅燒帶的影響，使煅,燒帶處于最佳狀態(tài),。,3),煅燒帶對質(zhì)量的影響,溫度：煅燒帶溫度是影響煅后焦質(zhì)量的決定性因素，煅燒,物料只有在一定高溫作用下才能完成煅燒過程，達(dá)到煅燒效,果。溫度高時，物料理化反應(yīng)和結(jié)構(gòu)重排程度加深，煅后焦,質(zhì)量好，反之質(zhì)量差，有時甚至不合格。但溫度過高，會使,炭質(zhì)燒損增大，實收率降低，焙燒時不再收縮，影響焙燒質(zhì),量，并且縮短內(nèi)襯的壽命。,長度：煅燒帶長可使揮發(fā)分充分逸出，理化反應(yīng)及結(jié)構(gòu)重,排有足夠的時間而進(jìn)行得較完全，煅后焦質(zhì)量好，但煅燒帶,只有在足夠的溫度下才能起到上述作用，如因煅燒帶過長而,使溫度降低，并

29、不能收到應(yīng)有的效果。煅燒帶短則不利于煅,后焦質(zhì)量，此時要提高質(zhì)量，則應(yīng)增加煅燒帶的長度或提高,煅燒帶的溫度。,位置：煅燒帶位于窯尾，將直接影響煅燒帶的溫度，進(jìn)而,影響質(zhì)量，且增大炭質(zhì)燒損。煅燒帶位于窯頭甚至壓過窯頭，,物料各種變化尚未進(jìn)行完全便進(jìn)入冷卻筒，將大大降低煅后,焦質(zhì)量。,4.,負(fù)壓制度,窯的抽力條件是控制全窯正常生產(chǎn)的關(guān)鍵。如上所述，煅燒,帶的位置及長度對煅燒作業(yè)有重要的意義。要很好的注意觀,察。煅燒帶應(yīng)根據(jù)窯的具體情況處于最適當(dāng)?shù)奈恢茫盎?往后移動都是不利的。但是實際上它又是經(jīng)常移動的，這就,要改變窯的抽力條件使煅燒帶位置和長度保持正常。通過調(diào),節(jié)窯尾廢熱鍋爐后的引風(fēng)機(jī)的抽力或

30、沉灰室冷風(fēng)門來改變負(fù),壓，當(dāng)煅燒帶移向窯頭，則增加窯尾負(fù)壓，反之，則降低窯,尾負(fù)壓。在正常情況下，排煙機(jī)負(fù)壓為,-50,至,-60Pa,，窯頭負(fù),壓,-5,至,-15Pa,。煅燒帶移動的一個重要原因是氣候的影響，,特別是風(fēng)力，風(fēng)向的改變影響到煙筒抽力的改變。,回轉(zhuǎn)窯在正常生產(chǎn)時，窯內(nèi)始終保持負(fù)壓。負(fù)壓對窯內(nèi)的溫,度控制有較大影響，負(fù)壓過大或過小對窯內(nèi)的溫度和整個煅,燒都是不利的。,負(fù)壓過大，則：,1,）窯內(nèi)抽力增大，物料會被吸走而導(dǎo)致煅燒實收率下,降。,2,）窯內(nèi)火焰會被拉長，相應(yīng)地使煅燒帶拉長，溫度降,低，為了保證煅燒質(zhì)量，就必須增大燃料用量。,3,）揮發(fā)分燃燒不完全而被吸入煙道燃燒，導(dǎo)致廢

31、氣溫,度過高，不僅熱量損失，而且容易燒壞排煙設(shè)備。,4,）窯尾溫度過高，造成剛進(jìn)入窯尾的物料產(chǎn)生不均勻,的突然收縮，揮發(fā)分也急劇逸出，導(dǎo)致煅后料粉料增多。,5,）由于煅燒帶靠窯尾，窯頭進(jìn)入的過量空氣與煅燒好,的焦碳產(chǎn)生二次燃燒，造成窯內(nèi)溫度升高，且炭質(zhì)燒損,大。,負(fù)壓過小，則：,1,）造成窯內(nèi)外壓差小，使窯頭窯尾冒煙，惡,化操作環(huán)境。,2,）窯頭有引起火焰反撲的危險。,3,）煅燒帶變短，直接影響煅燒質(zhì)量和產(chǎn)量。,4,）窯內(nèi)煙氣流動性變差，造成窯內(nèi)混濁不清，,難以觀察煅燒溫度。,回轉(zhuǎn)窯煅燒過程中，如果空氣過剩系數(shù)合適，則燃,料燃燒完全，煅燒溫度較高，目測火焰呈深藍(lán)色；,如果空氣過剩系數(shù)過大，則空

32、氣量過多，窯內(nèi)產(chǎn)生,的廢氣量增大，廢氣帶走大量熱量，使窯內(nèi)溫度降,低，影響煅燒質(zhì)量，目測火焰呈淺藍(lán)色；如果空氣,過剩系數(shù)過小，空氣量不足，燃料燃燒不完全，燃,燒溫度較低，目測火焰呈褐色。正常情況下，空氣,過剩系數(shù)以,1.05,1.10,為宜。,在制定回轉(zhuǎn)窯的工藝制度時，必須保證煅燒質(zhì)量和,產(chǎn)量，所有上述的工藝特性都有著嚴(yán)格的相互制約,關(guān)系，任何一個條件的改變都會影響到其他條件，,因而將影響到整個窯的工作。,5.,回轉(zhuǎn)窯的二次和三次空氣補(bǔ)給,噴入窯內(nèi)的燃料和物料中揮發(fā)出來的揮發(fā)分的燃燒都需要空,氣（其中的氧氣）助燃，即發(fā)生氧化發(fā)應(yīng)。若沒有足夠的空,氣，燃料和揮發(fā)分就不能完全燃燒，也就產(chǎn)生不了足夠

33、的熱,量來提高窯內(nèi)溫度。反之，如果進(jìn)入窯內(nèi)的空氣過剩，又會,使物料氧化損失增多。因此，必須按各個帶段中的燃料和揮,發(fā)分量，通入合適的空氣量。根據(jù)實踐經(jīng)驗，控制煅燒帶內(nèi),的氣體呈還原氣氛（燃料和揮發(fā)分量多于它們?nèi)紵璧难?氣量），預(yù)熱帶內(nèi)的氣體呈氧化氣氛（氧氣量多于燃料和揮,發(fā)分燃燒所需要量）為最理想。一般的回轉(zhuǎn)窯只在窯頭與噴,入燃料的同時，通入空氣，為一次給風(fēng)，這無法達(dá)到上述要,求。若保證煅燒帶呈還原氣氛，即通入一次風(fēng)量少一些，則,在預(yù)熱帶和煅燒帶揮發(fā)出來的揮發(fā)分燃燒不完全。特別是當(dāng),煅燒含有揮發(fā)分量較大的延遲石油焦時，在窯中部和后部更,缺乏揮發(fā)分燃燒所需的氧氣，,這樣煅燒帶的溫度就提高不上

34、去，物料煅燒的產(chǎn)量和質(zhì)量也,提高不上去。如果要是使預(yù)熱帶呈氧化氣氛，那么一次給風(fēng)，,也就是從窯頭通入很多過量的空氣，這會大大增多物料的氧,化損失。因此，為了在窯內(nèi)達(dá)到上述的理想氣氛狀態(tài)，人們,在窯的中部增加了二次給風(fēng)，一次給風(fēng)供噴入的燃料所需的,氧氣，二次給風(fēng)供揮發(fā)份燃燒所需用氧氣。二次給風(fēng)裝置是,在窯體外安裝一臺隨窯體一起轉(zhuǎn)動的離心式鼓風(fēng)機(jī)，由環(huán)管,引出的送風(fēng)管向窯內(nèi)鼓風(fēng)。窯體上的電動機(jī)是由窯外滑環(huán)供,電。二次給風(fēng)裝置一般安裝在窯體的中部。,回轉(zhuǎn)窯上安裝二次給風(fēng)裝置后，窯體中揮發(fā)分能夠充分燃燒，,這樣顯著地提高了窯體中、后部溫度，使煅燒帶延長，預(yù)熱,帶縮短，從而提高了回轉(zhuǎn)窯的產(chǎn)量和煅燒質(zhì)量。

35、,有的回轉(zhuǎn)窯還在窯體的后部安裝三次給風(fēng)裝置。目的在于使,在預(yù)熱帶揮發(fā)出來的揮發(fā)分燃燒完全，因而提高預(yù)熱帶溫度。,這樣更有利于提高回轉(zhuǎn)窯的產(chǎn)量和物料煅燒質(zhì)量。,6,、回轉(zhuǎn)窯調(diào)溫的實際操作,?,回轉(zhuǎn)窯調(diào)溫的實際操作，控制方法盡管有所不同，但其最,終目的都是使窯內(nèi)各部分的溫度協(xié)調(diào)，全窯溫度分布均勻,合理為基礎(chǔ)?？刂聘G內(nèi)溫度有以下四種。,?,以調(diào)節(jié)下料量來控制溫度。,?,以調(diào)節(jié)二三次風(fēng)的配比來控制溫度。,?,以調(diào)節(jié)窯的轉(zhuǎn)速來控制溫度。,?,以調(diào)節(jié)燃料的配比配給來控制溫度。,?,以上四者相比，以調(diào)節(jié)窯速來控制溫度會使物料不均，且,物料在窯內(nèi)的停留時間不夠，破壞窯內(nèi)物料的煅燒。當(dāng)窯,速過慢時，燃料消耗增多

36、，產(chǎn)能下降，因此此種方法很少,采用。在實際操作中常以調(diào)節(jié)燃料的配給量來控制溫度，,相對穩(wěn)定其他因素，這對窯內(nèi)溫度控制效果顯著。,回轉(zhuǎn)窯煅燒物料時，對于調(diào)節(jié)溫度和控制好溫度是回轉(zhuǎn)窯生,產(chǎn)操作最關(guān)鍵性工作，因此對操作者來說必須掌握以下幾個,技能方面的技能。,在煅燒溫度正常時，做到物料均勻，適量和穩(wěn)定的加入。,保證全窯溫度穩(wěn)定分布。,當(dāng)發(fā)現(xiàn)煅燒帶溫度逐漸下降且火焰伸長時并有發(fā)暗的現(xiàn)象，,就應(yīng)該及時調(diào)整燃料和空氣的配給量，并根據(jù)火焰的位置調(diào),整負(fù)壓。,如果窯內(nèi)溫度過低時，采用增加燃料配給量和增加負(fù)壓仍,不能提高窯內(nèi)溫度，就要相應(yīng)調(diào)節(jié)加料量。,在改變?nèi)剂吓浣o量時特別要注意火焰的形狀，不能急劇大,量的增加

37、燃料量，必須使燃料完全燃燒為原則。在燃料完全,燃燒時，火焰呈白色。不完全燃燒時火焰呈紅褐色，這是炭,粉灼熱發(fā)亮的緣故。,當(dāng)回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)發(fā)生故障時，按計劃停窯或暫短停窯，都要,以穩(wěn)定窯內(nèi)熱工制度為原則。,7,、回轉(zhuǎn)窯煅燒工藝參數(shù),?,在鋁工業(yè)生產(chǎn)中，用于生產(chǎn)鋁用陽極的原料延遲石油焦，,在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)經(jīng)過,1250-1350,的高溫煅燒，排除水分和揮,發(fā)分，使其成為鋁電解生產(chǎn)陽極用的煅燒石油焦。煅后石,油焦的質(zhì)量直接影響鋁用陽極的質(zhì)量。,?,煅后石油焦的質(zhì)量要求。粉末比電阻，真密度和含氮量。,這三種指標(biāo)都可說明同一結(jié)果,煅燒長度。目前我國一些,企業(yè)對陽極生產(chǎn)用煅后石油焦的質(zhì)量要,求：真密度大于,2.0g

38、/,3,粉末比電阻小于,650m.,國外一些鋁工業(yè)發(fā)達(dá),國家要求煅后石油焦真密度,2.05 g/,3,。真密度控制在,2.05 g/,3,以上，粉末比電阻控制在,550m,以下，對獲,得高質(zhì)量的預(yù)焙陽極是必要的。,煅燒溫度和升溫速度對煅后石油焦質(zhì)量的影響。,煅后石油焦質(zhì)量的高低主要取決于煅燒溫度和升溫,速度，煅燒過程最重要的的是控制煅燒溫度，使其,與目標(biāo)溫度相吻合，而且煅燒升溫速度也不能太快，,升溫速度過快會導(dǎo)致石油焦孔隙增加和假密度降低，,這可用于加長煅燒窯來降低升溫速度的方法來解決。,但是石油焦在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)停留時間太長會造成花費過,大以及產(chǎn)量降低，而太低的升溫速度又會導(dǎo)致石油,焦煅燒不完全，

39、因此獲得優(yōu)質(zhì)的煅燒石油焦質(zhì)量的,途徑是優(yōu)化回轉(zhuǎn)窯工藝操作，確定最佳工藝參數(shù)。,控制變量對回轉(zhuǎn)窯操作的影響。,通過對回轉(zhuǎn)窯操作參數(shù)的研究表明，影響回轉(zhuǎn)窯操作和煅后焦質(zhì)量的變,量包括：一二三次風(fēng)流速，燃料流速，回轉(zhuǎn)窯轉(zhuǎn)速，生石油焦加料速度，,沿回轉(zhuǎn)窯軸向和煙囪處的氣流，生石油焦（原料）性質(zhì)。這些變量在實,際生產(chǎn)中，只有三次風(fēng)流速，回轉(zhuǎn)窯轉(zhuǎn)速和石油焦加料速度被確定為控,制變量，而其它變量（二次風(fēng)流速，一次風(fēng)流速，燃料流速，沿回轉(zhuǎn)窯,軸向和煙囪處的氣流）對煅后石油焦質(zhì)量影響不大，又不能靈活控制，,故不定為控制變量。原料性質(zhì)雖然對煅后石油焦質(zhì)量影響很大，但作做,為一個必須了解的參數(shù)是非常重要的。在三個控

40、制變量中，其中三次風(fēng),（由噴嘴噴入煅燒帶輔助揮發(fā)分燃燒的空氣）流速在控制變量中對工藝,參數(shù)最大。其次是回轉(zhuǎn)窯的旋轉(zhuǎn)速度，通?；剞D(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)速是根據(jù)加料速,度來調(diào)節(jié)的，調(diào)節(jié)的標(biāo)準(zhǔn)是焦炭在窯內(nèi)能平穩(wěn)的運動，而沒有軸向和橫,向的滑動。再者是加料速度，加料速度是根據(jù)給定的生產(chǎn)目標(biāo)確定的。,某科研單位對工藝參數(shù)研究表明：三次風(fēng)速在,2.45-2.75,/s,范圍內(nèi)取中,心值,2.70,/s,；回轉(zhuǎn)窯轉(zhuǎn)速在,2.44-2.80r/min,內(nèi)取中心值為,2.62r/min,；,加料速度規(guī)定在,5.555-6.111,/s,范圍。在三個控制變量中，每次改變不,止一個變量時，另一些重要參數(shù)還保持在其變化范圍內(nèi)，從而

41、可以獲得,最佳的工藝參數(shù)，使生產(chǎn)率達(dá)到較高水平，如表所列的回轉(zhuǎn)窯三種不同,的操作狀態(tài)生料加料速度，三次風(fēng)流速和回轉(zhuǎn)窯轉(zhuǎn)速對各工藝變量的影,響。,回轉(zhuǎn)窯狀態(tài),工藝變量,回轉(zhuǎn)窯原始狀態(tài),加料速度增加,7,加料速度增加,7,生焦加料速度,5.555,5.943,5.943,三次風(fēng)流速,2.6,3.12,3.12,回轉(zhuǎn)窯轉(zhuǎn)速,(r/min),2.62,2.62,2.88,石油焦最高溫度（,）,1315,1315,1315,石油焦平均溫度（,）,1106,1185,1197,平均升溫速度（,/min,）,85,82,88,炭質(zhì)燒損（生焦）,%,1.7,1.7,1.6,石油焦回收率,70.2,69.7,69.6,煅燒帶位置,m,21.9,26,25.5,煅燒帶長度,m,14,22,21,從上圖表中，第一列為回轉(zhuǎn)窯原始狀態(tài)；第二列為加料速度,相應(yīng)增加,7%,，調(diào)節(jié)三次風(fēng)速，使回轉(zhuǎn)窯轉(zhuǎn)速不變；第三列,加料速度相應(yīng)增加,7%,，三次風(fēng)速保持不變，