回转窑结圈的原因分析及控制措施
发表日期: 2017-05-16 文章来源:郑矿机器 作者:jsh
活性石灰回转窑结圈的原因有很多,做为石灰原料的石灰石其主要成分是CaCO3,一般情况都含有SiO2、Al2O3、Fe2O3、NaO、K2O 、P、S 等杂质,如果杂质含量高,就容易产生结圈,特别是Al2O3、Fe2O3、P、S 等其熔点较低,在回转窑内温度达到1 250℃以上时就会产生熔融,熔融后的杂质,随回转窑的旋转附着在回转窑煅烧带**处形成结圈。

窑前储料场因无防雨设施遇雨雪天气,原料表面泥土沾在矿石表面筛分不掉,随矿石一同入窑煅烧,石灰中大量粉尘进入窑内,经过煅烧带,高温使粉尘熔融易造成结圈。
燃烧器是煅烧石灰的主要工艺设备,直接影响火焰形状和刚度,进而直接影响回转窑的煅烧温度,不同的燃料应采用不同的燃烧器,要使燃料达到充分**燃烧,燃烧器的选择与控制至关重要,也直接影响窑内结圈。
回转窑转速与推料时间的匹配影响物料在窑内薄厚,物料薄厚影响物料在窑内的运动轨迹。窑速低、推料时间短会形成料层太厚,物料在窑内出现抛落现象,料层薄,就会形成物料在窑内整体滑动,抛落和滑动都会产生物料粉化,粉化量大,在煅烧带受到较强火焰的高温,就会熔融形成结圈。
回转窑预热器出口温度过高,物料在预热器内预热和分解加速,将在煅烧带被烧结,石灰过烧,易造成结圈。
窑尾压力控制大小,会改变火焰长度、形状,直接影响窑况变化和石灰质量,易产生结圈。
在燃料流量正常情况下,煤气压力控制过低,燃烧火焰短粗,煅烧带提供热量过多使物料出现过烧,严重时煅烧带结圈。
一、二次风的合理分配直接影响煅烧和质量的稳定,一次风过大,火焰会短粗,高温段过于集中,引起结圈;反之火焰瘦长,煅烧温度低,会使石灰质量不稳定,易结圈。
生产中应采取的控制措施
加强物理检验控制,进厂粒度应控制在25~45mm,减少过小颗粒原料掺入,避免入窑后大量灰粉产生。二是加强化验检验控制,对进厂的原料进行严格化验,控制CaO 含量不低于53%,MgO、SiO2的含量控制在2.0%和1.0%以下,S 含量小于0.015%,不合格品原料不入窑。
为解决结圈问题,石灰石矿在矿石入仓前增加移动筛分设备,使入窑含粉率控制在5%以内。
物料由窑尾运动到窑头完成石灰石分解的全过程,而预热器向回转窑的推料量必须与回转窑的转速同步,也就是说,一定的产量必须制定相应的回转窑转速,以保证物料在回转窑内的料层厚度和填充量。正常控制物料在窑内的填充率在6%~8%之间,窑的转速快慢要达到物料颗粒自我翻滚为宜。
燃烧器,调整好烧嘴角度,合理控制窑尾风机压力、流量和一、二次风机风量及风压,以保证火焰的长度和刚度,使火焰与筒体保持平行;同时与燃气厂及时沟通,要求提供热值、压力均稳定的煤气供应,其中热值≥15 048kJ/m3,压力在9 800~11 000kPa 之间,按表1 规定合理控制各部热工参数,以保证窑况的稳定。
随时观察窑内火焰、气流、物料运动情况,如果发现火焰形状发散,窑内气流浑浊或物料有滑动现象,应立即检查产品实物质量SiO2是否偏高,同时减产降温,调整窑况。选择优质原料入窑,待实物质量好转,窑内气流顺畅,粉尘**,再逐步提产,恢复正常生产,避免熔融物粘窑壁产生结圈。
每小时在窑头从格栅侧门取一次样,用肉眼分析实物质量,根据实物质量情况,调整煤气量等工艺参数。
冷却器下电振给料机均匀出灰,保证冷却器内高、低料位差在100mm 左右,使二次风量供给均匀。
计划减产时,应按50t/h 梯度逐步减产,同时及时调整煤气量等各部工艺参数;恢复生产时,按升温曲线进行操作(回转窑升温曲线见图2)。
发生结圈后应采取以下措施
不定期短时间减产、停窑,同时,停一、二次风机,观察窑衬情况,如有轻微结圈,选择适当时间减产、降温,利用高、低温差使结圈脱落,避免窑况恶化。
如果出现窑头、窑尾产生正压,窑内气流浑浊,主电机电流增大,不能完成正常产量、质量等现象,需停窑处理。
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