預(yù)分解窯結(jié)圈原因分析與預(yù)防

預(yù)分解窯結(jié)圈原因分析與預(yù)防姓名：**班級(jí)：**學(xué)號(hào)：****指導(dǎo)老師：**日期：2011年12月18預(yù)分解窯結(jié)圈問(wèn)題截止到2001年末，我國(guó)已投產(chǎn)的1000t/d生產(chǎn)線有57條，熟料設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力總計(jì)為1762萬(wàn)t/年，這些干法生產(chǎn)線投產(chǎn)后，幾乎都遇到過(guò)窯28～34m段結(jié)圈問(wèn)題，圈一旦形成，使該處的橫斷面積顯著減少，對(duì)窯的熱工制度破壞較大，輕則影響窯內(nèi)通風(fēng)，熟料產(chǎn)質(zhì)量下降，重則阻礙物料運(yùn)動(dòng)，窯尾出現(xiàn)漏料，導(dǎo)致窯尾密封裝置變形損壞，不得不止料處理，頻繁結(jié)后圈，使窯的運(yùn)轉(zhuǎn)率降低，煤耗、電耗、磚耗大幅度上升，造成較大的經(jīng)濟(jì)損失。結(jié)圈的危害結(jié)圈后窯內(nèi)氣流倒返，窯頭看火孔處氣溫較高，經(jīng)常將看火鏡片烤裂，窯內(nèi)氣流渾濁不清，窯頭正壓較重。結(jié)圈后盡管轉(zhuǎn)全窯速，但燒成帶物料粒?？蓴?shù)，圈后物料很難通過(guò)。結(jié)圈后窯尾物料厚度增大，窯尾返料及其嚴(yán)重，如未能及時(shí)停料，窯尾密封裝置磨損加大，甚至磨壞。結(jié)圈的危害結(jié)圈后入鍋爐溫度驟降，余熱鍋爐無(wú)法工作，鍋爐生產(chǎn)的蒸汽白白耗掉。結(jié)圈后燒出的熟料質(zhì)地疏松，外觀呈黃褐色，C3S含量不足30%。結(jié)圈后如未能及時(shí)處理掉，圈后面的物料極易結(jié)成大球，大球直徑可達(dá)2m左右，被后圈卡住無(wú)法轉(zhuǎn)出，窯內(nèi)通風(fēng)幾乎沒(méi)有，煤粉從煤嘴剛噴出即著火。故噴煤嘴（耐熱鑄鋼）經(jīng)常被燒裂變形，更換頻繁。結(jié)圈原因分析由于預(yù)分解窯生料的預(yù)熱分解在預(yù)熱器和分解爐內(nèi)進(jìn)行，生料入窯時(shí)，已有90%～95%的碳酸鹽分解?；剞D(zhuǎn)窯的功能之一是將剩余的碳酸鈣迅速分解的同時(shí)，石灰石質(zhì)同粘土質(zhì)組分間，通過(guò)質(zhì)點(diǎn)的相互擴(kuò)散，進(jìn)行固相反應(yīng)，形成C3A、C4AF、C2S。因28～34m段正是固相反應(yīng)帶和燒成帶交界的過(guò)渡帶，這個(gè)區(qū)域內(nèi)，物料一方面接受火焰輻射對(duì)流傳給的熱量，另一方面由于熟料礦物固相反應(yīng)是放熱反應(yīng)，固相反應(yīng)放出的熱量約為420～500J/g，理論上放熱量達(dá)420J/g時(shí)，就足以使物料溫度升高300℃以上，物料從900℃升到1250℃K的時(shí)間約為5～6min。結(jié)圈原因分析通常情況下，硅酸鹽水泥生料在1250℃開始出現(xiàn)液相，因此在28～34m這個(gè)區(qū)域本應(yīng)不存在液相的產(chǎn)生和固化過(guò)程，也就不可能結(jié)圈，但是由于原材料形成地質(zhì)年代和巖相結(jié)構(gòu)上的差異，物料組分中MgO、R2O、SO3、TiO2、P2O5等次要氧化物含量的不合理，生料成分波動(dòng)大，窯內(nèi)熱工制度不穩(wěn)定，燃料燃燒特性和燃燒狀況差等方面原因，致使液相開始出現(xiàn)的溫度降低，液相在固相反應(yīng)帶提前出現(xiàn)，為結(jié)圈創(chuàng)造了條件。結(jié)圈的處理熱燒法由于揮發(fā)性組分循環(huán)富集而結(jié)成的硫堿圈，一般采用此法，處理時(shí)，將燃燒器往里推，減料，適當(dāng)加大外流風(fēng)用量，關(guān)小旋流風(fēng)，適當(dāng)拉大排風(fēng)量，使火焰延長(zhǎng)，提高尾溫，加強(qiáng)預(yù)燒，逐漸加快窯速，保持窯快轉(zhuǎn)，卸出部分圈后積料，待圈后積料減少時(shí)，適當(dāng)抬高燃燒器使火焰高溫部分調(diào)整到結(jié)圈處，使結(jié)圈處的溫度超過(guò)950℃，圈處的揮發(fā)性組分得以氣化，結(jié)圈即可消失；在處理硫堿圈時(shí)，要適當(dāng)提高熟料和，減少物料中的液相量。結(jié)圈的處理對(duì)于由于煤的燃燒特性差和操作不當(dāng)而結(jié)成的圈常采用此法。具體操作如下：改變煤的配合，采用揮發(fā)分>25%，灰分<25%的煤，煤細(xì)度控制在5%左右，適當(dāng)提高入窯生料n值，P值保持不變。燃燒器退到較后位置，加大旋流風(fēng)量，一方面在噴嘴周圍產(chǎn)生較強(qiáng)的回流區(qū)能穩(wěn)定燃料著火；另一方面為煤粉提供更多的空氣，使火焰中心供氧充分，強(qiáng)化了煤粉燃燒，從而提高火焰的熱力強(qiáng)度。結(jié)圈的處理適當(dāng)降低尾溫，提高窯的快轉(zhuǎn)率，保持窯速在3.0r/min以上，以利煤粉均勻摻入熟料中，使圈處的溫度比正常低50～100℃。在處理結(jié)圈時(shí)，適當(dāng)提高物料n值，KH維持不變，一般1～2個(gè)班，圈即可以垮落。冷熱交替法對(duì)于因MgO高或者配料方案不當(dāng)以及MgO、R2O同時(shí)高而結(jié)成的后圈常采用此法。調(diào)整配料方案，大幅度同時(shí)提高n和KH值,降低Fe2O3含量，以減少液相量。先減料50t/h，同時(shí)向窯內(nèi)推進(jìn)燃燒器，適當(dāng)加大外流風(fēng)的開度，使火焰高溫點(diǎn)后移，提高圈處的溫度，燒

1～2h，窯速仍控制在3.0r/min以上。結(jié)圈的處理退出燃燒器，并加大旋流風(fēng)的開度，強(qiáng)化煤粉燃燒，縮短火焰長(zhǎng)度，改變煤灰的沉落點(diǎn)，降低結(jié)圈處溫度，同時(shí)提高喂料量(80t/h)，沖料15min，這樣冷燒1～2h，在冷燒過(guò)程中,fCaO適當(dāng)放寬到≤2.5%。再次減料50t/h，進(jìn)行熱燒，這樣反復(fù)3～4次(有時(shí)2～3次)，使圈受顯著的冷熱交替作用，造成開裂而垮落。如果結(jié)圈較嚴(yán)重，可先熱燒，再停料止火冷1～3h，待分解爐溫度降到400～600℃，即可快速升溫，至尾溫達(dá)1050℃左右，沖料、快速轉(zhuǎn)窯。結(jié)圈的處理結(jié)圈的處理冷轉(zhuǎn)法對(duì)于結(jié)圈原因不明或者經(jīng)過(guò)3～4個(gè)班前述3種方法處理無(wú)效則采用此方法，在止料燒空窯后：止火，將高溫風(fēng)機(jī)進(jìn)口壓力降到-800Pa左右；用0.6r/min慢轉(zhuǎn)窯，停篦冷機(jī)篦床堆料；待窯尾煙室溫度降到250℃左右，即將窯轉(zhuǎn)速提高到3.0r/min以上甩圈，一直到圈垮為止。結(jié)圈的處理窯炮轟擊法對(duì)于質(zhì)地較硬的熟料后圈采用此法，此方法處理速度快，但對(duì)于質(zhì)地疏松的圈無(wú)效，具體做法為：在距窯門1.5～2.0m處架好窯炮，止料止火停排風(fēng)機(jī)，打開窯門，瞄準(zhǔn)圈體射擊；射擊位置以第一象限的圈根為最佳，先把圈根擊穿，然后射擊圈體，鉛制彈頭射入圈體后立即汽化，體積膨脹，使圈體松動(dòng)、垮落。對(duì)硅質(zhì)、鈣質(zhì)原料超前控制對(duì)不同品位、不同成巖時(shí)代的鈣質(zhì)和硅質(zhì)礦山開采區(qū)進(jìn)行合理搭配開采，以控制其原料的CaO和硅質(zhì)原料的SiO2，質(zhì)量控制指標(biāo)為：目標(biāo)值±1%。避免同時(shí)使用高堿高鎂原料。強(qiáng)化燃燒器的操作，確?；鹧娴暮线m形狀和熱優(yōu)化配料方案建立以中控室為核心的生產(chǎn)指揮系統(tǒng)，從系統(tǒng)角度將后圈消滅在萌芽狀態(tài)預(yù)防措施預(yù)防措施加強(qiáng)生料均化鏈的管理，確保入窯生料成分穩(wěn)定，并控制窯灰均勻入窯。搞好預(yù)熱器及窯尾煙室的密閉堵漏，改善窯內(nèi)的通風(fēng)狀況和穩(wěn)定入窯生料的碳酸鹽分解率。加強(qiáng)對(duì)窯系統(tǒng)的工藝熱工等有關(guān)參數(shù)的綜合分析和診斷，在煅燒過(guò)程中借助先進(jìn)的自控技術(shù)精心操作與控制。嚴(yán)格控制分解爐的溫度，適當(dāng)提高二、三次風(fēng)溫，確保燃料的完全燃燒，控制窯尾廢氣CO含量在0.04%左右，防止還原氣氛。預(yù)防措施避免使用高灰分及灰分熔點(diǎn)低的煤，若必須使用，必須粉磨細(xì)些。在窯25～45m采用新型耐火材料（如含ZrO2的耐火磚），減少襯料與物料的溫差。堅(jiān)持“滿負(fù)荷”、“快窯速”的操作方法。應(yīng)根據(jù)原燃材料變化，及時(shí)調(diào)整配料方案。依靠現(xiàn)代化管理手段，加強(qiáng)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)和管理，提高維修質(zhì)量，提高窯系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)率。結(jié)論導(dǎo)致預(yù)分解窯28～34m段結(jié)圈的原因是多方面的，只要找出結(jié)圈的主要原因，本著“