張運(yùn)成 王竹
【摘 要】影響煅燒時(shí)間的因素有燒成帶的長(zhǎng)度和回轉(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)數(shù)。降低轉(zhuǎn)速,也即延長(zhǎng)燒成時(shí)間,當(dāng)熟料質(zhì)量較好時(shí),窯速可以適當(dāng)提高。提高窯速,可加大灼熱生料的翻滾頻次,促進(jìn)熟料礦物的形成和燒結(jié),提高產(chǎn)量。但在熟料質(zhì)量較差時(shí),應(yīng)適當(dāng)放低窯速,延長(zhǎng)熟料的煅燒時(shí)間,確保熟料的質(zhì)量。
【關(guān)鍵詞】黃心料;熟料;燒成帶
我們公司一號(hào)窯生產(chǎn)線是日產(chǎn)2000t/d新型干法熟料生產(chǎn)線,采用的是單系列五級(jí)旋風(fēng)筒和TDF-98型分工協(xié)分解爐構(gòu)成的窯尾預(yù)分解系統(tǒng)。
自2001年10月份投產(chǎn)以來(lái),窯系統(tǒng)整體運(yùn)行工況達(dá)到設(shè)計(jì)要求,臺(tái)時(shí)產(chǎn)量可以達(dá)到2500t/d以上,但是熟料的質(zhì)量有時(shí)并不太穩(wěn)定,并且時(shí)常有黃心料的出現(xiàn),針對(duì)這些情況,結(jié)合我廠的實(shí)際,大家共同努力,研究探討其形成的原因,采取相應(yīng)的解決方法,從而穩(wěn)定了熟料的質(zhì)量。
影響熟料質(zhì)量的諸多因素:
一:燒成帶的位置對(duì)熟料質(zhì)量的影響
燒成帶是回轉(zhuǎn)窯熟料煅燒最重要的工作帶,溫度從1280℃開始出現(xiàn)液相,吸收f(shuō)-CaO,大量形成C3S,直到1450℃,承擔(dān)并完成熟料主要礦物的最后燒成過(guò)程。
燒成帶應(yīng)位于窯前5m~30m處.但實(shí)際生產(chǎn)中,燒成帶多不能位居于此,而是偏離在窯前15m~50m之間,且各企業(yè)燒成帶長(zhǎng)短不一,熟料內(nèi)外顏色不一,硬度不一,“糠心”,易粉化,強(qiáng)度低。
因此,燒成帶前移應(yīng)是煅燒工作的重心與核心,務(wù)必要認(rèn)真研究工作、落實(shí)、做好,其中煤粉的質(zhì)量,三次風(fēng)閥的開度、一次風(fēng)壓,風(fēng)速,窯內(nèi)風(fēng)速的影響較為突出,并決定燒成帶的溫度。
二:燒成帶的長(zhǎng)度的影響
C3S的形成不僅需要煅燒溫度,更需要一定的煅燒時(shí)間,即高溫時(shí)段,一般需要12min~15min,延長(zhǎng)熟料在燒成帶的停留時(shí)間,可以使熟料礦物晶體發(fā)育完全,強(qiáng)度提高,質(zhì)量穩(wěn)定,尤其對(duì)于高KH,高SM配料的廠家,煅燒溫度應(yīng)稍高一些,燒成帶長(zhǎng)度也應(yīng)稍長(zhǎng)一些,即“高溫長(zhǎng)帶”煅燒,有利于熟料質(zhì)量的提高。
三:火焰形狀的影響
火焰所在的位置就是燒成帶的位置,火焰的長(zhǎng)度就是燒成帶的長(zhǎng)度,因此,火焰形狀和長(zhǎng)度影響熟料C3S礦物的形成。
在燒高強(qiáng)優(yōu)質(zhì)的熟料時(shí),火焰長(zhǎng)度就應(yīng)適中,即不拉長(zhǎng)火焰使燒成帶溫度降低,也不縮短火焰長(zhǎng)度,使高溫過(guò)度集中?;鹧嫘螤睢⒋旨?xì)應(yīng)與窯斷面相適應(yīng)。
四:煅燒溫度的影響
溫度的提高會(huì)使質(zhì)點(diǎn)動(dòng)能增加,可加快質(zhì)點(diǎn)的擴(kuò)散速度,化學(xué)反應(yīng)速度,固相反應(yīng)速度,提高熟料煅燒效果和質(zhì)量。當(dāng)燒成帶溫度區(qū)間從1300℃達(dá)到1450℃時(shí),火焰要穩(wěn)定,要有一定長(zhǎng)度,不應(yīng)出現(xiàn)明顯的峰值,避免包殼熟料的出現(xiàn)。
溫度在1300℃-1450℃-1300℃時(shí),可確保熟料的燒結(jié)和質(zhì)量,但溫度過(guò)高會(huì)增加廢氣溫度和熱耗,易造成結(jié)皮與堵塞。
五:窯速的影響
影響煅燒時(shí)間的因素有燒成帶的長(zhǎng)度和回轉(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)數(shù)。降低轉(zhuǎn)速,也即延長(zhǎng)燒成時(shí)間,當(dāng)熟料質(zhì)量較好時(shí),窯速可以適當(dāng)提高。提高窯速,可加大灼熱生料的翻滾頻次,促進(jìn)熟料礦物的形成和燒結(jié),提高產(chǎn)量。但在熟料質(zhì)量較差時(shí),應(yīng)適當(dāng)放低窯速,延長(zhǎng)熟料的煅燒時(shí)間,確保熟料的質(zhì)量。
六:生料下料的影響
窯尾生料下料不穩(wěn)影響到對(duì)燒成溫度的控制,在同一煅燒溫度下,生料來(lái)料少,部分物料易形成熔料。
當(dāng)來(lái)料多時(shí),物料前竄,積壓燒成帶,易形成包燒現(xiàn)象,對(duì)熟料質(zhì)量產(chǎn)生影響,易形成黃心料。
七:窯內(nèi)氣氛的影響
煤粉燃燒過(guò)??諝庀禂?shù)應(yīng)控制在1.10~1.15左右,廢氣氧含量就以2%以下為好,即保持微氧化氣氛,若二次風(fēng)不足,過(guò)剩空氣系數(shù)過(guò)低,易產(chǎn)生還原氣氛,產(chǎn)生CO氣體,熟料中的Fe2O3會(huì)被CO還原成FeO,影響熟料液相成分和粘度,影響熟料燒結(jié),易產(chǎn)生大量黃心料,從而影響熟料質(zhì)量。
八:燃煤質(zhì)量的影響
回轉(zhuǎn)窯煅燒煤粉燃燒后的灰分會(huì)全部沉降在燒成帶熟料顆粒的表面,造成熟料顆粒表面的富硅化,化而使熟料表層礦物C3S含量下降,C2S含量上升,熟料質(zhì)量下降,為消除窯灰對(duì)熟料質(zhì)量的影響,我們要正確分煤,適當(dāng)增加分解爐用煤,降低窯頭用煤,不應(yīng)為提高窯溫隨意加大窯頭用煤量。
九:原、燃材料中有害成分的影響
原、燃材料中有害成分過(guò)高,尤其是堿、氯、硫含量過(guò)高,在窯系統(tǒng)中循環(huán)富集,從而使液相出現(xiàn)溫度降低,液相量增加,易造成長(zhǎng)厚窯皮、結(jié)圈現(xiàn)象。使窯內(nèi)通風(fēng)不暢,窯前火焰形狀不好,窯內(nèi)產(chǎn)生還原氣氛,易出現(xiàn)黃心料,影響熟料質(zhì)量。
十:熟料的冷卻對(duì)質(zhì)量的影響
熟料在窯內(nèi)燒成后,不等于礦物結(jié)構(gòu)的最后完成,還要進(jìn)行冷卻。冷卻的目的是固化在煅燒中已形成的礦物晶體,改進(jìn)熟料質(zhì)量,提高易磨性,降低熟料溫度,便于運(yùn)輸、儲(chǔ)存、粉磨、回收余熱、降低熱耗、提高熱效率。熟料冷卻的好壞及冷卻的速度,對(duì)熟料質(zhì)量的影響較大,急速冷卻熟料對(duì)改善質(zhì)量具有重要意義.
采取的措施
以上諸多原因都對(duì)熟料的質(zhì)量產(chǎn)生影響,在生產(chǎn)過(guò)程中,我們要把好每一關(guān)口,操作中堅(jiān)持“薄料快燒”的煅燒制度,保證燒成帶溫度,燒成帶長(zhǎng)度,物料的高溫帶的停留時(shí)間,依據(jù)喂料量與窯速相適合的方法來(lái)控制窯內(nèi)的物料填充率。
同時(shí),嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)定的工藝參數(shù),統(tǒng)一操作,穩(wěn)定熱度工制度,防止還原氣氛的出現(xiàn),抓好原、燃材料的質(zhì)量,控制原、燃材料中有害成分的含量,控制好入窯生料的質(zhì)量及均化程度,計(jì)量設(shè)備運(yùn)行可靠穩(wěn)定,窯頭用煤,分解爐用煤合理穩(wěn)定。
生產(chǎn)操作上,控制好煤粉的細(xì)度、水分。調(diào)整好燃燒器的位置、風(fēng)量、風(fēng)速,提高二次風(fēng)溫,降低煤灰沉降量,使煤粉完全燃燒,做到風(fēng)、煤、料合理搭配使用。
我們公司在實(shí)際生產(chǎn)中對(duì)這些原因進(jìn)行了綜合分析,并在運(yùn)行中采取相應(yīng)措施,最終實(shí)現(xiàn)的熟料優(yōu)質(zhì),高產(chǎn),低能耗的目標(biāo)。