预分解窑产生黄心料的原因及解决措施__南通奥普机械工程有限公司
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预分解窑产生黄心料的原因及解决措施

    黄心料,就是在窑内缺氧的还原气氛下生产出来的熟料。预分解窑产生的黄心料可分为疏松性黄心料和致密性黄心料。疏松黄心料结构疏松,熟料烧失量高,后期强度明显降低,它是在窑头温度低,窑尾存在还原气氛的条件下产生的;致密黄心料是在较强的还原气氛下,物料中的氧化铁被还原成低价的FeO,从而使熟料的颜色发生变化,致密黄心料的特征是升重较高,致密难磨。我公司有一条2500t/d熟料生产线,窑规格为Ф4×60m,分解炉采用TDF炉,预热器为五级双系列,在生产过程中曾多次出现黄心料难题,技术人员通过分析找出产生黄心料的原因,及时采取相应的措施,解决了此问题。   一、产生黄心料的原因分析   1.从煅烧的角度分析产生黄心料的原因   (1)风、煤、料、窑速的配合不好。   2004年6月份,我公司当时生产任务较紧张,窑日产量从2700吨提升至2800吨,创历史新高,但几天后,熟料产生黄心料,对熟料的质量造成了不良影响。   原因分析是在提高产量时窑速虽然从3.65rpm提高至3.8rpm,但由于高温风机振动值较大,没有相应的加大系统拉风(高温风机液偶转速870rpm,电流105A),虽然窑速提高了,但窑内的填充率还是增加了,使窑内阻力增大,通风受限,氧含量不足,以至产生黄心料。   我公司所使用的煤粉挥发分高,热力释放集中,由于窑内阻力增大,使火焰的长度缩短,形成短焰急烧,窑速又较高,使物料在烧成带停留时间不足,窑头温度难以提升,物料烧成效果不佳,同时火焰又存在缺氧现象,所以产生了较疏松的黄心料。   (2)燃烧器在窑断面的位置调节不当。   在投产初期,煤管在窑口截面位置定在靠进物料的第四象限A(60,-65),在生产过程中发现窑结球频繁,产生黄心料严重。分析原因,发现煤管的位置较低,火焰逼近料面,由于窑的不断旋转,使部分火焰被裹入物料中,煤粉不完全燃烧严重,窑头温度难以提升,窑内产生CO,从而出现结球现象和产生疏松的黄心料。   二、工艺参数的操作情况分析   1.入窑生料量波动大   在调试初期,入窑生料量波动较大,由于窑内来料波动大,使窑内难以建立稳定的热工制度,窑系统喂煤量难以稳定控制,造成部分煤粉燃烧不完全,窑内产生还原气氛,以至产生黄心料。从我公司生产实际情况分析,引起喂料量波动大的原因主要有两方面:⑴固体流量计存在零点漂移现象导致波动超过控制范围;⑵生料计量仓料位不稳造成的喂料波动。   2.系统温度控制不合理   在投产初期,分解炉出口温度控制在920℃,窑尾温度控制在1050℃,温度控制比较高,再加上生料中氯的含量超标,从而使分解炉缩口、窑尾烟室结皮严重,窑内通风不畅,产生了致密的黄心料。   3.二、三次风的影响   投产后一段时间,二次风温度一直偏低,在900℃左右,由于二次风温低,使煤粉燃烧条件不好,煤粉出现部分不完全燃烧现象,使窑内产生还原气氛;另外,我公司的三次风阀门经常损坏,调节失灵,造成二次风量过大,使窑内风量不足,以至窑内产生还原气氛,出现了疏松的黄心料。   三、采取的技术措施   1.针对煅烧角度出现黄心料采取的措施   我们查请了高温风机振动的原因是风机叶轮有结皮现象,叶轮结皮的形成需要一个过程,结皮开始形成后较均匀,叶轮的动平衡仍然正常,当部分结皮脱落时,使叶轮的动平衡受到破坏,造成风机振动。对此,我们在叶轮旁设一压缩空气管道,定期清扫风机叶轮。从采用这项措施后,高温风机振动值超标问题再没有出现,从而使高温风机的转速从870rpm顺利的提高至910rpm(高温风机电流提高至115A),既保证了窑的产量,又有效地避免了黄心料的产生。   把煤管在窑口截面的位置改为A (30,-25),使火焰在窑内顺畅有力,保证了煤粉的燃烧充分。另外,预分解窑根据窑况适当调节燃烧器内外风的蝶阀:当窑前温度低时,及时开大内风阀门,加强内风的扰动,提高风、煤的混合程度,使窑前温度得到提高。   加强对入厂原料的控制,对有害成分较高的物料分堆存放,搭配使用,以减小有害成分对系统的影响。   2.针对工艺参数操作采取的措施   针对入窑生料量波动大的问题,我们定期检查固定流量计的使用情况,校正其测量精度,防止其发生漂移现象;同时调整生料下料的PID程序,使生料计量仓重稳定在30t左右,保证下料量稳定。   严格控制分解炉出口温度不能超过880℃、窑尾温度在1000℃以下,防止因温度太高,引起系统结皮、结圈等问题的出现;在操作中严格执行薄料快转制度,严格控制窑头窑尾喂煤的比例,使系统在一个较合理的状态下运转。   提高篦冷机料层的厚度,把料层控制在600~700mm左右,使二次风温度提高至1000℃以上,提高了窑前温度,促进了煤粉的燃烧;对三次风阀门进行了改造,把原来用浇注料制成的阀门改为用陶瓷制成的耐磨的阀门,大大提高了阀门的使用寿命,保证了窑炉用风的平衡。   通过以上措施的实行,使我公司预分窑窑系统出现黄心料的情况大大减少,2005年6月份至今,仅发生过一次因为石灰石原料中MgO的含量超标导致窑内结圈产生黄心料,目前已基本上解决了预分解窑产生黄心料的难题。 (摘自中国建材报)
 

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