關(guān)于機械立窯喇叭口相關(guān)問題和應(yīng)該檢修的征兆問題的探討

1、.水泥立窯喇叭口應(yīng)檢修征兆參數(shù)及節(jié)能降耗專題研討水泥工藝工程師： 胡廷普2009年9月18日于貴州銅仁地區(qū)浙峰水泥有限公司水泥立窯喇叭口應(yīng)檢修征兆參數(shù)及節(jié)能降耗專題研討立窯內(nèi)部結(jié)構(gòu)參數(shù)、特別是喇叭口參數(shù)是機械立窯的各種相關(guān)參數(shù)中是極為重要的，是立窯熟料質(zhì)量、產(chǎn)量、熱耗的關(guān)鍵，也是機械立窯安全措施的重要環(huán)節(jié)，有一生產(chǎn)廠家沒引起高度重視，導(dǎo)致水泥生產(chǎn)的產(chǎn)量、質(zhì)量、熱耗都很不理想，就這個問題，根據(jù)相關(guān)理論和我公司生產(chǎn)實踐的經(jīng)驗，提出來與同行共同研討。一、喇叭口相關(guān)參數(shù)物料在煅燒時發(fā)生收縮現(xiàn)象，而是窯邊部出現(xiàn)較大空隙，造成邊風(fēng)過剩，為了改善中風(fēng)通風(fēng)，使整個斷面通風(fēng)均勻，也使整個料層的底火煅燒得比較均勻

2、，一般把窯體從燒成帶開始擴大成喇叭口。窯口擴大或喇叭口，其尺寸地確定于喇叭口的錐度和高度，如角度太大，操作時邊部物料滯留作用過大，不易和其它部分物料同時下沉，同時會造成邊風(fēng)過小邊部物料上火速度慢，物料和窯壁接觸時間長，物料易粘在窯壁上，使窯的二肋易產(chǎn)生底火拖深，甚至產(chǎn)生架窯，如果角度太小，則不能彌補因物料收縮而產(chǎn)生的的空隙，造成二肋和周邊之間地帶風(fēng)量過大現(xiàn)象未能徹底克服，從而造成中部通風(fēng)不良，擴大口高度過高，除了造成收縮空隙之外，還是造成卡窯的主要原因。擴大口過短，則物料在喇叭口下直筒部分繼續(xù)收縮，料層與璧產(chǎn)生空隙，大量空氣從直筒部分上升造成窯面二肋嚴(yán)重呲火。窯口擴大過少，應(yīng)根據(jù)料球收縮性能、

3、鼓風(fēng)能力和操作水平等具體情況來決定，在料球收縮性大、鼓風(fēng)能力強，具有一定操作經(jīng)驗時，窯口就應(yīng)擴大一些，反之應(yīng)小一些，如窯口擴得過大，則滿窯操作時，邊部不易上火，而二肋部上火快，操作者若不注意，燒好的熟料塊容易沿著擴大口上部四周架住不落；如果擴大口過小，則邊風(fēng)仍然果盛，中間通風(fēng)不良?？偟膩碚f，窯口的擴大直徑主要決定于料球收縮率，擴大口的高度主要決定于煅燒帶的位置。窯口擴大直徑D可按下式計算：1）、式：P=（D擴-D ）/D D 擴=D/(1-P)2)、式tg=（D擴-D）/2h 將1）式代入2）式得：tan-1d=（D擴-D）/2h3）、tg=(D 擴P) /(2h(1-P)式中：D-窯的內(nèi)徑（

4、m）；D擴-窯口直徑（m）；P-料球的收縮率；-擴大口角（度）；h-擴大口高度（米）。二、最新機械立窯喇叭口參數(shù)參考值立窯淺暗火操作不同窯徑().喇叭口高度(H)參考值D(m)H(m) (°) 2.02.22.52.82.93.03.13.23.33.43.53.6101.431.481.581.671.701.731.741.771.801.821.851.88111.421.461.561.651.681.711.721.751.771.801.831.86121.401.441.551.631.661.691.701.731.751.781.811.83131.381.421.

5、521.611.641.671.671.701.731.761.781.81141.361.411.501.591.621.651.651.681.711.741.761.79151.341.381.481.571.601.631.631.661.691.711.741.77161.331.361.461.551.581.611.611.641.661.691.721.75 注:1.采用暗火操作時,上述H再加0.2m;a.擴大口角()經(jīng)驗公式:=(D+h/2-H)/K 式中:D-立窯有效內(nèi)徑(m);h-濕料層厚度(m);K-修正系數(shù)與窯徑有關(guān):D2m時K取0.08;D23m時K取保=0.02;

6、D3m時K取0.022. H-喇叭口高度(m).b.喇叭口高度(H)經(jīng)驗公式:H=D +h/2-K式中:D-立窯有效內(nèi)徑(m);h-濕料層厚度(m);K-修正系數(shù)與窯徑有關(guān):D2m時K取0.08;D23m時K取保=0.02;D3m時K取0.022. H-喇叭口高度(m).一般H=0.550.6D。2.過小則減少邊風(fēng)效果不顯著,若過大,擴大部分物料收縮之后的體積比直筒部位大,容易卡窯.H過高操作上不易處理煉邊,若過小又易卡窯.暗火操作H應(yīng)高,淺暗火H介于暗火與明火兩種之間.3.立窯喇叭口小角度是指913°.小角度有人提出邊風(fēng)會過大,其實不然,因有喇叭口,料球沿斜面下移時,總是靠邊部首先

7、排緊,再向中間擠緊,至于邊風(fēng)大是窯體與球接觸孔隙大這個特定條件決定,即邊壁效應(yīng).實際不論喇叭口大小邊風(fēng)幾乎是一樣大.采用小角度窯型加之小料球兩者結(jié)構(gòu),邊風(fēng)可以得到一定程度的控制.4.喇叭口深度依據(jù):一是喇叭口段的料結(jié)構(gòu),如鍋底型窯面,鍋底與窯平面之間高度一般在0,5m,壓濕料層0.4m,煅燒層0.60.8m,這樣已是1.5m,但在燒成中希望有一段完善結(jié)晶的恒溫層約0.3m,加起來約1.61.8m.二根據(jù)窯的直徑可采用0.6D.如3m立窯喇叭口高度宜在=0.6×3=1.8m左右. 5.立窯喇叭口角度經(jīng)驗公式:=(上口)-(下口)/H(喇叭口高)×28.7三、喇叭口應(yīng)該檢修的征

8、兆一般的立窯喇叭口耐火磚可以使用一年左右，這主要看配料方案、操作方法、設(shè)備配置、工作環(huán)境、人員素質(zhì)、管理水平的因素綜合影響是很關(guān)鍵的問題，一般來說配方中使用了氟化物的比沒用氟化物的時間要短；明火短于淺暗火，淺暗火短于暗火；風(fēng)及配置不足的短于風(fēng)機配置富裕的；其他方面在此就不一一敘述。 征兆1：熱耗明顯增高，我公司是3.5×12m的立窯，一般正常時生料熱值在2600J/g就可以了，2009年11份開始，熱值要3000J/g 時立窯內(nèi)燒成效果還不好，經(jīng)我公司工藝小組分析，是與喇叭口使用時間太長或者是耐火磚磨損嚴(yán)重導(dǎo)致喇叭口參數(shù)變化太大造成。征兆2：窯內(nèi)結(jié)塊差，我們工藝管理小組在工作總結(jié)了日

9、常生產(chǎn)中當(dāng)喇叭口剛檢修后窯內(nèi)結(jié)塊相對來說會好些，當(dāng)喇叭口磨損嚴(yán)重后，配料方案咋樣去將就都結(jié)塊很差。就是使用高鐵、高熔劑礦物、低保和比、高配煤等手段一樣的結(jié)塊很差。征兆3：中火上不來，很差；一般喇叭口耐火磚磨損嚴(yán)重后直筒磚也相應(yīng)磨損，風(fēng)力不集中，邊火偏強，窯內(nèi)容易偏火。征兆4：由于有了前面幾個因素，一般都會出現(xiàn)用不上風(fēng)，只用得起正常情況時的60-80%風(fēng)量。征兆5：產(chǎn)量明顯下降，一般都會下降10-30%的產(chǎn)量。征兆6：熟料質(zhì)量強度明顯下降10-30%，游離氧化鈣明顯偏高。征兆7：窯面經(jīng)常出現(xiàn)不固定偏火，況且呲火嚴(yán)重，呲火部位一般都出現(xiàn)在二肋，呲出的火球一般都向窯的中部方向去。征兆8：熟料大量出現(xiàn)

10、欠燒現(xiàn)象；黃籽多、燒失量高、游離氧化鈣高、熟料強度下降，熟料化學(xué)成份總合計偏低（特別是酸溶樣、因為酸不溶物質(zhì)增多）四、應(yīng)對辦法針對以上問題，我立即組織公司工藝小組與生產(chǎn)科一起作為一個專題的技術(shù)攻關(guān)研究，制定了解決方案如下：1、一般都是立即檢修喇叭口。檢修時喇叭口采用雙角度。喇叭口上1/2為13度，喇叭口下1/2為12.5度。2、檢修時最好從腰風(fēng)處檢修。確保直筒部分尺寸在3.22-3.25米之間。3、檢修時注意加強保溫材料的填充，特別是高溫帶更應(yīng)該注意。硅鋁酸板貼外筒體面時必須保證在兩層以上，保溫材料稍干填充時務(wù)必并夯實。4、砌筑時最好用專業(yè)人員，每輪參數(shù)必須達(dá)到設(shè)計要求，并做好記錄，確保各種參

11、數(shù)準(zhǔn)確性。五、檢修后效果分析2009年12月7號按方案檢修，12月8號點火，11號基本正常，達(dá)到方案預(yù)期目的效果：1、生料熱耗下降200J/g以上，燒成效果還比原來好。檢修前生料熱值3000J/g,檢修后生料熱值2600-2800J/g。用煤量在原來基礎(chǔ)上下降了10-20%。2、配料方案完全恢復(fù)正常配方。3、臺時產(chǎn)量在原來基礎(chǔ)上提高10-30%。原來每天80立方水都燒不到，檢修后每天都能在85立方水以上。4、熟料強度在原料基礎(chǔ)上提高3Mpa以上。未檢修前熟料3天強度僅27Mpa左右，檢修后3天強度都大于30Mpa。5、熟料安定性由原來的不合格便成為合格。6、窯面底火穩(wěn)定窯工操作輕松了。7、窯面偏火、呲火、抽芯、掉洞、夸邊、漏生等不正?，F(xiàn)象大大減少。8、綜上所述，經(jīng)過以上措施已達(dá)到節(jié)能降耗的作用，為企業(yè)降低了生產(chǎn)成本，增加經(jīng)濟效益。9、正常生產(chǎn)