一、薄料快烧
薄料快烧能够充分利用刚分解生成的新生态 CaO 具有的高活化能,而且能改善水泥熟料中硅酸盐矿物的结晶形态,提高熟料矿物的水化活性和熟料强度。窑速越快,物料被扬起越高,窑内物料与热气流接触越好,传热效率越高;窑速越快,料与料、料与窑衬温差小,这样料与料的粘结也会少,不容易结圈、结球、挂长窑皮的现象;窑速越快,托轮与轮带间形成的油膜越均匀,润滑效果越好,延长托轮和轮带寿命。
另一方面,因为薄料快烧使得窑内热气流动快,热耗偏高,要提高窑头火焰的热力强度,保证烧成带有足够的烧成温度。但是,并不是窑速越快越好,否则吨熟料煤耗将大大增加。
二、满负荷生产
作为预分解技术核心设备的分解炉,其主要功能是完成炉内煤粉燃烧及生料分解率达到 85%-95%。满负荷生产风、煤、料达到最佳匹配,有利于分解炉燃烧反应及分解反应的稳定进行,提高效益,降低吨熟料煤耗、电耗。在操作上,较大的喂料量,较大的总风量,可以提高窑内氧含量,提高二次风温,使火焰强劲有力,有利于煤粉完全燃烧,避免煤粉在窑尾烟室燃烧的现象,防止液相提前出现,减少过渡带结圈、窑内结球,保证窑的正常煅烧。
满负荷生产有利于提高流体的固气比。固气比提高后,由于离心力的作用,物料间凝聚力增加,因而旋风筒的分离效率亦会提高,有利于热量的吸收。
三、确保火焰合适的形状和热力强度
烧成控制的重点是掌握好火焰的形状和热力强度。在多通道燃烧器的操作过程中,应结合煤质、窑皮情况、窑负荷曲线(电流、功率曲线)、入窑生料三率值等因素的变化,合理调节燃烧器的内流风、外流风,以及燃烧器的斜度及其入窑的深度,确保火焰的合适形状和热力强度。
正常情况下火焰白亮、顺畅,熟料结粒均齐、合适,窑口无飞砂。有时可看到飞砂料被强力抽进窑口的情形,说明火焰顺畅,通风良好,但烧成带温度较低,应适当增加窑头煤,降低一段篦速,增加料层厚度,提高二次风温。同时应结合窑尾温度、窑负荷功率曲线等参数综合分析处理。
有时,过渡带结圈、烟室斜坡积料、分解炉下缩口及窑内掉大窑皮,出大球都可能导致窑内通风不良,火焰飘散无力,窑口飞砂严重,有黄心料等现象。要针对不同的情况,采取相应的措施处理:过渡带结圈:通过减少内流风(内流风开到 3~4 即可)拉长火焰扫厚窑皮,间隔 2~3h 交替拉出、推进燃烧器(幅度 300~500mm),通过冷热交替使厚窑皮烧掉。
烟室斜坡积料及分解炉下缩口结皮:通过提高窑速,减少窑头喂煤,关小三次风阀,增加窑内通风。频繁出大球:通过提高窑速,减少窑头喂煤,使火焰偏离物料。以炉为基础,前后兼顾,炉窑协调,确保预分解窑系统的热工制度的合理与稳定。预分解窑的发热能力来源于两个热源,即窑头和分解炉,对物料的预烧主要由分解炉完成,熟料的烧结主要由回转窑来决定。因此在操作中必须做到以炉为基础,前后兼顾,炉窑协调,确保预分解窑系统的热工制度的合理与稳定。调节分解炉的喂煤量,控制分解炉出口温度在850~900度,确保炉内料气的温度范围,保证入窑生料的分解率。
影响煤粉充分燃烧的因素有几个方面:一是炉内的气体温度;二是炉内氧气量;三是煤粉细度。因此,一要提高燃烧的温度;二要保证炉内的风量;三要控制煤粉的细度。在燃烧完全的条件下,通过分解炉加减煤的操作,控制分解炉出口气体温度。如果加煤过量,分解炉内燃烧不完全,煤粉就会带入C5 燃烧,形成局部高温,使物料发粘,积在锥部,到一定程度造成下料管堵塞。相反,如果加煤过少,分解用热不够,导致分解炉此刻气温下降,分解率低,导致窑热负荷增加,熟料质量下降。在具体操作中,要避免上述两种情况,要对不同的情况进行具体分析。
合理调节窑头的喂煤量:窑头喂煤量是否合理,可以通过观察窑头火焰情况和分解炉出口温度的稳定性。如果窑头喂煤偏少,窑口发暗,火焰发红,分解炉出口温度不稳定,分解炉喂煤量频繁加、减;如果窑头喂煤过多,窑口火焰白亮,分解炉出口温度不稳定,分解炉喂煤量不稳定,这种情况也不利于操作。出现以上两种情况要及时对窑头用煤量进行调整,但不能大幅度调,要进行微调,达到火焰顺畅、窑口无飞砂、分解炉出口温度稳定易调整,操作上感到轻松自如。
四、在操作过程中要做到:三固、四稳、六兼顾的原则。
三固:固定窑速,固定喂料量,固定一段篦床上的料层厚度。
四稳:稳定分解炉出口温度,稳定系统用风量,稳定烧成温度,稳定窑头负压。
六兼顾:兼顾 C1 出口气体温度负压,各级锥体负压变化,二、三次风温度,筒体表面温度,窑头收尘系统,废气处理系统。
要烧出好的熟料,简单概括可以从以下几个方面入手:
1.优化配料方案
①合理控制熟料矿物组成:提高C3S的含量,以提升熟料的早期和后期强度。
②严格执行配料方案:确保配料方案的执行情况,避免实际率值波动过大。
2.控制熟料指标
①控制游离钙:控制在0.5%~1.5%之间,过高或过低都会影响熟料强度和煤耗。
②监控立升重:立升重反映了熟料的质量和窑内气氛,建议建立监控和管理制度。
3.优化窑内通风
①清理窑尾烟室和分解炉缩口:制定严格的清理制度,保持窑内良好的通风条件。
②合理控制窑皮分布:保持完整规则的窑皮分布,以保障物料在窑内合理停留时间和煤粉的充分燃烧。
③平衡窑炉风量:保持窑炉风量的均衡,避免风量过大或过小。
4.调整燃烧器
①合理放置燃烧器:确保燃烧器在窑内空间位置的中心点,减少对火焰的干扰。
②定期移动燃烧器:每班移动一次位置,以控制结皮并减少耐火砖的消耗。
5.控制原燃料质量
①控制有害成分:减少有害元素的掺入,如结晶硅和硅质校正原料中的结晶硅。
②保证原料均衡稳定:确保各批次原料充足,以进行合理的均化。
6.热工标定和岩相分析
进行热工标定和岩相分析:根据结果及时调整窑系统参数,稳定热工制度。
7.主要热工设备的维护及检修
①维护篦冷机风机和篦板:确保风机正常运行和篦板良好工作状态。
②重视罗茨风机:保持罗茨风机负荷稳定,确保煤粉均匀输送。
8.氧化镁的控制
控制氧化镁含量:确保氧化镁以细小晶体或玻璃体形式存在,降低对熟料强度的影响。
9.生料细度的控制
合理控制生料细度:通过合理的生料颗粒分布促进固相反应,有利于熟料的形成。
10.原煤的控制
确保原煤提供足够热量并充分燃烧:与燃烧器的使用和管理密切相关。
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