預(yù)分解窯結(jié)圈的原因分析及處理

預(yù)分解窯結(jié)圈的原因分析及處理

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1、預(yù)分解窯結(jié)圈的原因分析及處理一、概述公司1000t/d預(yù)分解窯是以窯尾帶TD分解爐的單系列五級旋風(fēng)預(yù)熱器和∮3.2×46m回轉(zhuǎn)窯為核心,配套∮3.5×10m中卸式烘干生料磨、503H-606H-825H推動(dòng)篦式冷卻機(jī),設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力920t/d熟料。99年8月,因TD爐爐容偏小,對分解爐進(jìn)行了改造,在窯尾塔架旁增設(shè)一臺N-MFC流態(tài)化分解爐與原TD爐串聯(lián)(見圖1)。改造后,因?qū)︻A(yù)分解窯認(rèn)識不足,操作、管理水平跟不上,造成窯內(nèi)頻繁結(jié)圈,嚴(yán)重影響回轉(zhuǎn)窯的正常運(yùn)轉(zhuǎn)(表1為歷年結(jié)圈的次數(shù)和影響時(shí)間)。經(jīng)過幾年的生產(chǎn),已摸清了結(jié)圈的原因,并基本解決預(yù)分解窯結(jié)圈的問題。在此,對公司預(yù)分解窯結(jié)

2、圈的原因分析及處理過程做些簡單介紹。表1為歷年結(jié)圈的次數(shù)和影響時(shí)間年份19992000200120022003.1~6影響停窯時(shí)間(t)87322.6758.6737.05停窯次數(shù)(次)52734二、結(jié)圈的原因分析及處理公司1000t/d預(yù)分解窯從試生產(chǎn)到2000年4月期間,因原燃材料成份不穩(wěn)定,操作不統(tǒng)一、窯爐風(fēng)量不平衡等原因,造成在距窯口12m至35m處頻繁結(jié)圈,引起停窯次數(shù)及時(shí)間最多的是23~30m處的后結(jié)圈,16~23m處結(jié)圈造成停窯次數(shù)僅有一次,16m以內(nèi)的結(jié)圈雖對產(chǎn)質(zhì)量有一定的影響,但從未引起停窯??v觀幾年的生產(chǎn)過程,雖然引發(fā)結(jié)圈的因素委多。但每次都有一、二個(gè)主要原

3、因,每當(dāng)解決了主要原因,結(jié)圈的問題可以得到緩解或消除。下面主要介紹一下23m~30m處后結(jié)圈的形成原因及處理過程。1、窯內(nèi)用風(fēng)過大,熱工制度不穩(wěn)定(2000.1~3)2000年1月至2000年5月,因回轉(zhuǎn)窯25~30m處頻繁結(jié)圈被迫停窯297小時(shí),尤其2000年3月,窯內(nèi)結(jié)圈停窯9次,其中進(jìn)窯處理6次,共影響停窯121小時(shí)。從現(xiàn)象看:窯內(nèi)黑火頭長,窯前溫度低,有時(shí)二、三個(gè)班次后,窯皮就長到30m處,后窯口開始倒料,熟料立升重偏低,一般在1000~1200g/l之間,結(jié)粒細(xì)碎,多為飛砂料,時(shí)有篦冷機(jī)堆雪人事故發(fā)生。當(dāng)時(shí)分析認(rèn)為:從2000年2月份開始,為解決N-MFC爐結(jié)渣的問題

4、,在分解爐使用低揮發(fā)分煤,前煤仍然使用煙煤(見表2),在使用過程中有混用的現(xiàn)象。因煙煤煤質(zhì)差、波動(dòng)大,加上低揮發(fā)分煤的混入,煤質(zhì)波動(dòng)更大,造成窯內(nèi)火焰忽長忽短,煤灰摻入量時(shí)多時(shí)少,物料成份波動(dòng)大,窯熱工制度不穩(wěn)定,是結(jié)圈的主要原因。通過加強(qiáng)原煤進(jìn)廠和煤粉制備過程中的管理,減少前后煤的混用,提高了煤質(zhì)的穩(wěn)定性,結(jié)圈事故雖有所緩解,但未能從根本上解決結(jié)圈的問題。后來,在處理結(jié)圈的過程中發(fā)現(xiàn):在物料及煤粉全部入TD分解爐,N-MFC爐內(nèi)不分料的情況下,窯運(yùn)行三、四個(gè)班次后,窯內(nèi)結(jié)圈基本可以消除,主窯皮恢復(fù)到13~14米。由表1可見,當(dāng)N-MFC爐切換到TD爐煅燒時(shí),在喂料量、高溫風(fēng)機(jī)

5、轉(zhuǎn)速不變的情況下,煙室負(fù)壓下降,三次風(fēng)壓上升,TD爐入口、高溫風(fēng)機(jī)前負(fù)壓下降。說明窯內(nèi)通風(fēng)減少,爐列通風(fēng)增加,系統(tǒng)阻力減少,總風(fēng)量增加。從以上參數(shù)的變化及公司TD分解爐的性能來看,采用TD爐煅燒處理結(jié)圈時(shí),工藝方面主要發(fā)生以下變化:1)物料及煤粉全入TD爐時(shí),MFC爐僅充當(dāng)三次風(fēng)管的作用,阻力損失減少,爐列通風(fēng)量增加,窯內(nèi)通風(fēng)減少,燒成帶風(fēng)速減慢,火焰相對集中,高溫帶前移;2)TD爐爐容小,物料及煤粉在爐內(nèi)停留時(shí)間短,入窯物料分解率低。兩方面綜合作用的結(jié)果,使窯內(nèi)高溫帶縮短,液相出現(xiàn)遲,圈體部位長時(shí)間冷卻剝落,最終消除。通過對TD爐處理窯內(nèi)結(jié)圈的成功事例及兩個(gè)爐子切換后參數(shù)的變

6、化情況進(jìn)行分析,筆者認(rèn)為N-MFC爐煅燒頻繁結(jié)圈的主要原因是:當(dāng)使用N-MFC爐煅燒時(shí),大部分物料入N-MFC爐,爐列阻力大,窯內(nèi)通風(fēng)相對增加,由于TD爐下縮口尺寸偏大,三次風(fēng)門無法調(diào)節(jié)窯爐風(fēng)量的平衡,造成燒成帶風(fēng)速過快;同時(shí),由于煤質(zhì)差,篦冷機(jī)冷卻效果差,二次風(fēng)溫低,以及使用傳統(tǒng)的三風(fēng)道噴煤管,一次風(fēng)量大,造成窯內(nèi)煤粉燃燒速度慢。一方面是燒成帶風(fēng)速過快,煤粉燃燒速度慢,造成燒成帶溫度下降,火焰延長,高溫帶后移;另一方面是分解爐增容改造后,入窯物料分解率大幅度提高。兩方面綜合作用的結(jié)果,使回轉(zhuǎn)窯燒結(jié)能力不足,預(yù)燒能力過強(qiáng),物料在窯內(nèi)過早出現(xiàn)液相而形成長窯皮。在實(shí)際處理過程中,由

7、于入窯生料成份、煤質(zhì)的波動(dòng)及操作的不統(tǒng)一,造成窯內(nèi)熱工制度不穩(wěn)定,使后部窯皮逐漸增厚而形成圈體。表1為結(jié)圈時(shí),N-MFC爐切換為TD爐煅燒前后的參數(shù)變化情況項(xiàng)目煙室負(fù)壓(Pa)TD爐入口負(fù)壓(Pa)三次入爐負(fù)壓(Pa)高溫風(fēng)機(jī)前負(fù)壓(KPa)高溫風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速(r/min)生料喂料量(t/h)TD+N-MFC爐運(yùn)行45015075505.76120962TD爐運(yùn)行30012157585.581207622000年5月份檢修期間,實(shí)測下縮口的尺寸為∮1050mm,主要是由于長時(shí)間磨損、捅倒,造成澆注

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