史智琛,劉 偉
安陽(yáng)中聯(lián)?;仕嘤邢薰?,河南 安陽(yáng) 455133
根據(jù)多年的經(jīng)驗(yàn)總結(jié),產(chǎn)生黃心料的主要原因有:煤粉不完全燃燒產(chǎn)生CO,使熟料中的Fe3+還原為Fe2+而產(chǎn)生還原黃心料;窯尾存在還原氣氛,窯頭溫度低,容易產(chǎn)生疏松黃心料;窯內(nèi)料層過(guò)厚,物料翻滾不靈活,部分正在燃燒或還未燃燒的碳粒落下后混入物料中,進(jìn)行無(wú)氧燃燒,從而產(chǎn)生黃心熟料;窯頭喂煤量過(guò)大、短焰急燒,窯內(nèi)存在還原氣氛,容易產(chǎn)生黃心料??傊灰L(fēng)不暢或煤不完全燃燒,有還原性氣氛存在,肯定產(chǎn)生黃心料。
1)產(chǎn)生黃心料期間及無(wú)黃心料期間窯系統(tǒng)工藝參數(shù)對(duì)比(我單位是離線式新型干法生產(chǎn)線,回灰占投料量的12%)。有黃心料時(shí):(投料量為325±25t/h、二次分溫為1000±50℃、三次風(fēng)溫為825±25℃、F爐溫度為850-880℃、煙室溫度為1000±50℃、篦冷機(jī)一段壓力為6000±500 pa)。無(wú)黃心料時(shí):(投料量為335±10t/h、二次分溫為1050±50℃、三次風(fēng)溫為925±25℃、F爐溫度為860-900℃、煙室溫度為1050±50℃、篦冷機(jī)一段壓力為 5250±250 pa)。
2)產(chǎn)生黃心料時(shí)煤灰及煤粉化學(xué)成分分析
3)生產(chǎn)正常熟料時(shí)煤灰及煤粉化學(xué)成分分析
從以上數(shù)據(jù)可以看出,煤粉水分大,灰分高,加上二次風(fēng)溫低,煤粉不完全燃燒而產(chǎn)生還原氣氛,容易出現(xiàn)黃心料。
產(chǎn)生黃心料時(shí),煤管定位在第四象限(50、-30),燃燒器伸進(jìn)窯內(nèi)200mm,這樣調(diào)整煤管,火焰偏料較多,會(huì)使煤粉來(lái)不及燃燒而裹入物料中,造成碳粒沉積,煤灰散落不均勻,大量熱量在無(wú)氧的情況下散發(fā)出來(lái),甚至有部分包裹在熟料里邊,容易產(chǎn)生大料球及包心料出現(xiàn)。
從筒體掃描儀上可以分析,主窯皮過(guò)厚,煙室有結(jié)皮,窯口圈較高,這些情況都會(huì)導(dǎo)致窯內(nèi)供氧不足,致使通風(fēng)不良而產(chǎn)生還原氣氛,形成黃心料。
因?yàn)椴僮鲉T都是新手,對(duì)篦冷機(jī)理解不夠,為了增加二次風(fēng)溫,不敢推篦床,使篦冷機(jī)壓力達(dá)到6kPa~6.5kPa,料層達(dá)到800mm,即使風(fēng)機(jī)風(fēng)門(mén)全開(kāi),也達(dá)不到冷卻效果,篦冷機(jī)供氧量不足,二次風(fēng)溫起不來(lái),風(fēng)量不足,導(dǎo)致煤粉不完全燃燒產(chǎn)生還原氣氛,形成黃心料。
系統(tǒng)通風(fēng)不好,f-cao經(jīng)常偏高,料不好燒,中控操作員采取加大排風(fēng)量,增加頭煤及降窯速的辦法來(lái)煅燒,結(jié)果窯況越來(lái)越差,惡性循環(huán),還原氣氛更嚴(yán)重。
1)根據(jù)原煤進(jìn)貨點(diǎn)的實(shí)際情況,加大進(jìn)廠原煤質(zhì)量的控制力度;2)建原煤預(yù)均化堆場(chǎng),使煤能夠很好的均化;3)煤粉細(xì)度控制在(80μm篩余)4%以下,水分控制在1.5%以?xún)?nèi),且合格率大于90%,這樣可以提高煤粉的燃燒速度及燃盡率。
燃燒器越接近料層,火焰中的碳粒與物料接觸機(jī)會(huì)越多,未燃盡的碳粒被包裹在物料中,在物料中產(chǎn)生還原性氣氛,使黃心料增多,所以燃燒器的調(diào)整對(duì)窯煅燒起著至關(guān)重要的作用,根據(jù)幾年的操作經(jīng)驗(yàn),日產(chǎn)4000t以上的窯,煤管定位在第一象限比較理想,但是要調(diào)節(jié)好內(nèi)外風(fēng)及中心風(fēng)的比例,保證煤管頭部無(wú)結(jié)焦。
1)在操作中,我們主要強(qiáng)調(diào)的是風(fēng)、煤、料的配合,以上三者只要配合得當(dāng),一般不會(huì)產(chǎn)生黃心料;2)窯尾負(fù)壓的變化說(shuō)明窯內(nèi)通風(fēng)阻力發(fā)生了變化,這時(shí)窯尾及窯內(nèi)也許出現(xiàn)結(jié)皮或者結(jié)圈,造成窯、爐風(fēng)量比例發(fā)生變化,窯尾負(fù)壓升高,同時(shí)尾溫降低,窯前溫度升高,火焰伸不到窯內(nèi),我們稱(chēng)它為憋火,當(dāng)出現(xiàn)這種情況的時(shí)候,一定要及時(shí)處理,使系統(tǒng)恢復(fù)正常,不然惡性循環(huán),造成煤不能充分燃燒,黃心料就會(huì)更多。
1)我們說(shuō)的二次風(fēng)就是從篦冷機(jī)出來(lái)直接進(jìn)窯內(nèi)的風(fēng),二次風(fēng)溫應(yīng)控制在1100±50℃之間較為理想,所以控制好篦冷機(jī)的料層厚度至關(guān)重要;2)料層控制在600±50mm,篦下壓力控制在5kPa~5.5kPa,這樣有利于二次風(fēng)的供給,避免煤粉產(chǎn)生滯后燃燒,減少窯內(nèi)還原氣氛。
1)系統(tǒng)用煤量決定于生料喂料量,系統(tǒng)喂料量取決于系統(tǒng)拉風(fēng)量,窯轉(zhuǎn)速要與喂料量相匹配,作到三固定(固定下料量、固定窯速、固定冷卻機(jī)料層厚度),四穩(wěn)定(穩(wěn)定窯尾溫度、穩(wěn)定F爐出口溫度、穩(wěn)定系統(tǒng)排風(fēng)量、穩(wěn)定預(yù)熱器出口氣體溫度);2)受窯內(nèi)煅燒狀況的影響,窯轉(zhuǎn)速太慢,會(huì)使窯內(nèi)料層加厚,通風(fēng)變差,易產(chǎn)生還原氣氛,同時(shí)物料翻滾次數(shù)變少,進(jìn)入燒成帶前預(yù)燒不好,容易產(chǎn)生短焰急燒形成黃心料。因此,要求操作時(shí)遵循:先提窯速后加料,窯速不夠不加料,合理控制窯內(nèi)物料填充率,做到薄料快燒。
通過(guò)一段時(shí)間的實(shí)踐及參數(shù)調(diào)節(jié),生產(chǎn)出來(lái)的熟料基本為墨綠色,結(jié)構(gòu)致密,結(jié)粒正常,各項(xiàng)指標(biāo)大幅度提高,基本解決了黃心料,使生產(chǎn)步入正常軌跡。
[1]冀金襄.新編水泥窯看火工300題解[M].北京:中國(guó)建材工業(yè)出版社,2003.