防水之家讯:1、结圈原因
1.1入窑生料成分波动大
由于出磨生料成分波动大,标准偏差很大,入窑前又没有必要的均化设施,这样入窑生料合格率低,时常是相邻两个样的CaO波动1%~2%,超出控制指标±0.3%的2~3倍,导致生料易烧性差。 美国K·E帕雷和J·J瓦得尔用生料易烧性系数表示生料易烧程度。易烧性系数为
用我厂结圈前一周内的入窑生料来计算生料的易烧性系数(见表1)。
表1结圈前一周内的生料情况
生产实践证明,易烧性系数波动值不超过1.0时,不会造成易烧性的重大变化;大于2.0时,在易烧性上已有明显反应;超过3.0时,则必须调整燃料用量,以应付烧成带中发生的较大变化。反映在回转窑煅烧上,物料时而难烧,时而易烧。遇到高饱和比料时,窑内物料松散,不易烧结。窑头感到“吃火”,出窑熟料fCaO高,迫使操作上提高温度,降低窑速;遇到低饱和比料时,窑操作不能及时调整,窑内物料发粘,稍有不慎,就形成长厚窑皮,进而产生结圈。
1.2易挥发组分的影响
结圈料的化学成分和正常熟料化学成分分析见表2。
表2结圈料和正常熟料化学成分(%)
由表2可以看出,结圈料中CaO+Al2O3+Fe2O3+SiO2含量低,其它易挥发成分R2O和SO3含量多。这些易挥发组分在熟料煅烧过程中先后分解、气化和挥发,在窑尾温度降低到750℃以下一定程度时,就凝聚粘附于生料颗粒表面,在窑后部结成硫碱圈。
另一方面,熟料中的碱首先和硫结合成硫化物,多余的碱再和熟料矿物反应形成固熔体,这类固熔体很容易和CaSO4反应生成硫碱,难以吸收CaO形成C3S,导致fCaO增多,从结圈前的熟料物理性能上看,这类熟料3d强度高,但28d强度增进率低。
1.3火焰形状的影响
1.3.1煤粉的影响
煤粉的灰分、挥发分含量对火焰形状影响很大,煅烧过程煤质变化掌握不准,细度不及时调整,这样不能控制煤粉着火速度和燃烧速度,不能适应来料的变化,也易产生结圈。
1.3.2风的影响
在煤质不变的情况下,若提高一次风速和风量,二次风温又不太高,则煤粉一出喷煤嘴立即着火,烧成带缩短,火焰高温部分集中,在烧成带前端易产生前圈。
1.3.3喷煤嘴的影响
在喷煤嘴口径不变的前提下,其平头长度和拔哨角度,对煤粉燃烧速度和火焰形状影响较为明显,平头过长,火焰惰性较大,易结后圈。我厂熟料时常是表面粗糙,容重高,28d抗压强度倒缩,这一点也说明是长焰低温煅烧造成的。
1.4操作的影响
1.4.1窑转速慢
根据物料在窑内运动机理,在其煅烧条件相同的情况下,物料运动太慢也易结圈。因为物料和衬料之间的温度差相对减少,使粘挂上去的窑皮被移动着的物料冲刷下来的可能性较小,因而造成厚窑皮以至恶化成后圈。我厂窑速控制偏低,也是结圈的原因之一。
1.4.2生料喂入量不均匀
入窑生料喂入量多少,是保证正常操作的必要条件。我们知道结圈的原因归根结底是由于温差原因引起的。如果喂入量不均匀,会造成窑温和火焰长短的变化,从而破坏热工制度的稳定。
2、措施
2.1稳定入窑生料
在现有的工艺条件下,加强配料管理多库搭配放料,再是进厂石灰石分质堆放,分质破碎入原料库,再搭配入仓粉磨,保证配料秤配料准确,从而保证生料易烧性系数波动范围小。
2.2减少原、燃材料有害成分
严格把住原燃材料质量,不允许不合格原材料入厂,减少易挥发成分。再是将电收尘回粉一部分用于水泥配料,放入水泥仓中,以减少有害成分循环。
2.3控制火焰形状
为了控制火焰形状,可以采取如下措施:使风、煤混合均匀,以控制一定的火焰长度;改变平头和拔哨角度;减少一次风量等。
2.4控制煤粉细度
由于我厂煤挥发分偏低,利用R=(1-0.01Aar-0.0011War)×0.5Var来确定煤粉细度,我厂煤粉细度控制在8%~10%,以前控制12%~15%(0.08mm方孔筛筛余)。
2.5统一操作,稳定热工制度
提高窑运转率,控制生料喂入量均匀,及时处理长窑皮和圈根,控制风、煤、料匹配。窑转速控制在1.5~1.9r/min,以前慢时都控制在小于1.5r/min。
3、效果
通过采取以上措施,改变了一些参数(见表3),结圈次数减少了,降低了维修费用。操作工水平提高了,适应了物料的变化,同时熟料的产、质量都有很大提高。
表3解决结圈前后参数变更情况
总之,回转窑结圈原因是多方面的,只要是在生产过程中不断总结,是可以避免结圈的。
参考文献
1、赵景武,瞿吉祥.预分解窑入窑生料质量评价方法和指标探讨.水泥技术,1995,(5)
2、山东建筑材料工业学院.水泥工业热工过程及设备.北京:中国建筑工业出版社,1981.6
3、洛阳建筑材料工业学校,山东建筑材料工业学院.水泥工艺原理.北京:中国建筑工业出版社,1981.5
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