李文福
(唐山冀東水泥三友有限公司,河北 唐山 063100)
新型干法水泥回轉窯的問題窯況操作方法
李文福
(唐山冀東水泥三友有限公司,河北 唐山 063100)
新型干法水泥生產(chǎn)技術,是以懸浮預熱和預分解技術為核心,利用現(xiàn)代流體力學、燃燒動力學、熱工學、粉體工程學等現(xiàn)代科學理論和技術,并采用計算機及其網(wǎng)絡化信息技術進行水泥工業(yè)生產(chǎn)的綜合技術。新型干法水泥生產(chǎn)技術具有高效、優(yōu)質、節(jié)能、節(jié)約資源、環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展的特點,充分體現(xiàn)了現(xiàn)代水泥工業(yè)生產(chǎn)大型化、自動化的特征。
回轉窯;問題窯況;后圈脫落
我國新型干法水泥技術,從引進國外技術到自主研發(fā)、設計、制造、安裝,經(jīng)過20多年的摸索、總結和不斷創(chuàng)新,已經(jīng)走出國門。無論是工藝設計、裝配水平還是安裝能力均達到國際先進水平。但就新型干法水泥生產(chǎn)管理而言,因國內新型干法水泥發(fā)展太快,企業(yè)整合步法相對較漫,人力資源相對缺乏,很多企業(yè)對新型干法水泥生產(chǎn)的理解深度還不夠,對新型干法水泥的生產(chǎn)管理、設備管理和質量控制沒有科學合理的規(guī)范,特別是對中央控制室回轉窯操作的認識還存在很多誤區(qū),對工藝故障束手無策。
筆者從事新型干法水泥生產(chǎn)多年,在為水泥企業(yè)進行技術服務的過程中,深感國內對新型干法水泥窯的控制與操作還需要進行大量的理論研究和總結提高。本文僅就新型干法水泥窯操作方法進行討論。
窯前溫度低,嚴重時伴有游離鈣高。很多操作員習慣做法是頂頭煤和降窯速。如果窯內填充率不大,適當加點頭煤或稍降點窯速還是可以的,也能提高前溫。但新型干法窯前溫低往往是窯內通風不良造成的。如三次風總閥開度過大,縮口、煙室結皮,預熱器系統(tǒng)負壓整體上升,可以肯定窯內通風不良。嚴重時,加頭煤會導致尾溫下降、分解爐入口溫度升高。此時頭煤加得越多,窯速降得越快,游離鈣將越高;同時,降窯速還會導致窯尾密封圈倒料。正確的操作方法應該是適當減少喂料量,降低窯內填充率。之后檢查三次風總閥是否斷裂,如果窯尾負壓升高或降低,預熱系統(tǒng)負壓整體上升應立即組織清堵,消除窯內通風不良的產(chǎn)生因素,使窯況恢復正常。當然,還有二次風溫低、分解率低、物料預燒不好等也會導致窯前溫度低。不管何種原因,只要能準確判斷產(chǎn)生窯前溫度低的原因,操作調整就相對比較簡單了。
當預熱器發(fā)生堵塞時,旋風筒錐部負壓急劇減小直至正壓,下料溜管溫度持續(xù)下降。預熱器出口負壓增大,下級筒及分解爐出口溫度迅速上升。當判斷出是預熱器發(fā)生堵塞時立即止料停爐稱,防止燒高溫,降506轉速及擋板壓篦冷機風,注意在此過程中應控制好窯頭負壓,防止窯頭正壓。根據(jù)窯電流退窯速至0.4rpm,窯頭煤給定1-2t/h保溫。如果短時間內不能清通,則停窯熄火。因現(xiàn)場巡檢工在清料,應控制系統(tǒng)保持一定的負壓,清料時窯頭、篦冷機及熟料拉鏈機嚴禁作業(yè)或站人,防止生料粉涌出傷人。
窯內前圈或后圈可經(jīng)冷熱處理脫落,有時也會自行脫落。出現(xiàn)后一種情況,尤其是前圈的突然塌落,首先應大幅度地降低窯速,如從3.0r/min降至1.5r/min。因為圈后一般都積存大量熟料,不減窯速將會把冷卻機壓死,而且燒成帶后面的物料或后圈后面的生料前竄容易出現(xiàn)跑生料;冷卻機操作由自動打到手動。開大一室高壓風機風量使大塊熟料淬冷、破裂。否則紅熱的熟料進入冷卻機中后部,將會使冷卻機廢氣溫度超高;適當加快篦板篦速,把圈料盡快往后運以減輕一室篦板的負載。與此同時,開大后面幾臺冷卻風機的風量以降低出冷卻機的熟料溫度;在開大熟料冷卻風機風量的同時,相應開大冷卻機廢氣風機的排風量,并隨時調節(jié)風量使窯頭始終保持微負壓;當一室篦下壓力開始下降時,減少一室高壓風機風量以免窯頭出現(xiàn)正壓和把大量細熟料粉吹回窯內影響窯頭看火,加快新的前圈的形成;大塊圈料快人熟料破碎機時,應降低冷卻機尾部篦板篦速以防熟料破碎機過載以致?lián)p壞錘頭。
在正常生產(chǎn)中,生料喂料量都是微微波動的,有時設備會出現(xiàn)一些問題、或受雨季的影響,生料水分發(fā)生變化,易出現(xiàn)生料局部結塊,造成下料不暢,這時波動幅度就比較大了。在這種情況下要求操作員要勤觀察、勤調整,還要有一定的預見性,事先作出處理措施。減少對產(chǎn)量、質量以及設備的影響。
在來料較少時,切忌將噴煤管伸進去,開大排風,拉長火焰,這樣會使窯尾溫度急劇上升,分解爐、旋風筒等的溫度也會很快升高,造成旋風筒或下料管道的粘結甚至堵塞。窯尾煙室和分解爐也容易結皮,使系統(tǒng)阻力增大,此時應適當把噴煤管往外退一些,關小排風,減少分解爐和窯頭的喂煤量,控制好窯尾溫度和旋風筒的溫度,采用短焰急燒,等待物料恢復正常。
在來料較多時,回轉窯窯頭會有正壓出現(xiàn),旋風筒出口及分解爐溫度、窯尾溫度會急劇下降,此時應適當降低窯速,減少喂料量,開大排風,伸進噴煤管,這樣可提高窯尾溫度,加強預燒效果。此時可適當加煤,但不易過多,若此時認為這個時候應該多加煤是錯誤的,因為這樣反而會造成還原氣氛,使窯內溫度更低。物料多時產(chǎn)生的廢氣也多,并不能提高溫度。在窯主傳電機電流下降較快時,再降窯速,退出噴煤管,適當調小排風量,此時可采用短焰急燒,使之恢復正常。當窯內工況正常后,再進行加料。
窯內結大蛋時,首先表現(xiàn)為窯電流的不規(guī)則波動,電流波幅明顯增加且有上升趨勢。其次,直徑較大的“蛋”會嚴重影響到窯內通風,表現(xiàn)為窯尾負壓升高,火焰變短,嚴重時火焰有回逼現(xiàn)象。由于窯內有效通風量減少,窯頭煤粉會出現(xiàn)不完全燃燒。當大蛋進入燒成帶NOx下降很多,窯頭窯尾負壓上升較多且波動大。在窯筒體下聽,能明顯聽到窯內有大塊滾動的聲音。
當判斷出窯內結大蛋時,可根據(jù)實際情況適當提高506轉速,加強窯內通風;適當減少窯頭煤,保證煤粉完全燃燒,避免CO出現(xiàn)。如判斷蛋較大時,可適當減產(chǎn)。如蛋直徑不是很大,可適當提高窯速0.2-0.3轉,盡快將蛋滾出窯內,防止其在窯內停留更長時間,結成更大的蛋。總之,調整要適當,以確保窯系統(tǒng)熱工制度的穩(wěn)定。在大蛋滾出之前,應先將篦冷機二、三段物料盡量送走,一段保持一定的料層厚度,使大蛋在滾入篦冷機時有一定緩沖。大蛋進入篦冷機,從工業(yè)電視觀察蛋的情況,蛋大立即減產(chǎn),現(xiàn)場準備好工具。20min左右,停三段觀察蛋的情況,人員到位準備打蛋,蛋影響破碎機下料口下料,必須較大幅度減產(chǎn),必要時止料停窯處理。
總之,窯況的穩(wěn)定是一項系統(tǒng)工程,只有各種條件和設備都處于比較優(yōu)化的狀態(tài),才能達到比較理想的效果。
TQ172
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1007-6344(2016)02-0014-01
李文福(1985.06--)男,漢族,河北唐山人,任職于唐山冀東水泥三友有限公司,2008年7月畢業(yè)于燕山大學無機非金屬材料工程。