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(zhuǎn)窯的問(wèn)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(shù),是以懸浮預(yù)熱和預(yù)分解技術(shù)為核心,利用現(xiàn)代流體力學(xué)、燃燒動(dòng)力學(xué)、熱工學(xué)、粉體工程學(xué)等現(xiàn)代科學(xué)理論和技術(shù),并采用計(jì)算機(jī)及其網(wǎng)絡(luò)化信息技術(shù)進(jìn)行水泥工業(yè)生產(chǎn)的綜合技術(shù)。新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù)具有高效、優(yōu)質(zhì)、節(jié)能、節(jié)約資源、環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展的特點(diǎn),充分體現(xiàn)了現(xiàn)代水泥工業(yè)生產(chǎn)大型化、自動(dòng)化的特征。
回轉(zhuǎn)窯;問(wèn)題窯況;后圈脫落
我國(guó)新型干法水泥技術(shù),從引進(jìn)國(guó)外技術(shù)到自主研發(fā)、設(shè)計(jì)、制造、安裝,經(jīng)過(guò)20多年的摸索、總結(jié)和不斷創(chuàng)新,已經(jīng)走出國(guó)門。無(wú)論是工藝設(shè)計(jì)、裝配水平還是安裝能力均達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。但就新型干法水泥生產(chǎn)管理而言,因國(guó)內(nèi)新型干法水泥發(fā)展太快,企業(yè)整合步法相對(duì)較漫,人力資源相對(duì)缺乏,很多企業(yè)對(duì)新型干法水泥生產(chǎn)的理解深度還不夠,對(duì)新型干法水泥的生產(chǎn)管理、設(shè)備管理和質(zhì)量控制沒(méi)有科學(xué)合理的規(guī)范,特別是對(duì)中央控制室回轉(zhuǎn)窯操作的認(rèn)識(shí)還存在很多誤區(qū),對(duì)工藝故障束手無(wú)策。
筆者從事新型干法水泥生產(chǎn)多年,在為水泥企業(yè)進(jìn)行技術(shù)服務(wù)的過(guò)程中,深感國(guó)內(nèi)對(duì)新型干法水泥窯的控制與操作還需要進(jìn)行大量的理論研究和總結(jié)提高。本文僅就新型干法水泥窯操作方法進(jìn)行討論。
窯前溫度低,嚴(yán)重時(shí)伴有游離鈣高。很多操作員習(xí)慣做法是頂頭煤和降窯速。如果窯內(nèi)填充率不大,適當(dāng)加點(diǎn)頭煤或稍降點(diǎn)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(nèi)通風(fēng)不良造成的。如三次風(fēng)總閥開度過(guò)大,縮口、煙室結(jié)皮,預(yù)熱器系統(tǒng)負(fù)壓整體上升,可以肯定窯內(nèi)通風(fēng)不良。嚴(yán)重時(shí),加頭煤會(huì)導(dǎo)致尾溫下降、分解爐入口溫度升高。此時(shí)頭煤加得越多,窯速降得越快,游離鈣將越高;同時(shí),降窯速還會(huì)導(dǎo)致窯尾密封圈倒料。正確的操作方法應(yīng)該是適當(dāng)減少喂料量,降低窯內(nèi)填充率。之后檢查三次風(fēng)總閥是否斷裂,如果窯尾負(fù)壓升高或降低,預(yù)熱系統(tǒng)負(fù)壓整體上升應(yīng)立即組織清堵,消除窯內(nèi)通風(fēng)不良的產(chǎn)生因素,使窯況恢復(fù)正常。當(dāng)然,還有二次風(fēng)溫低、分解率低、物料預(yù)燒不好等也會(huì)導(dǎo)致窯前溫度低。不管何種原因,只要能準(zhǔn)確判斷產(chǎn)生窯前溫度低的原因,操作調(diào)整就相對(duì)比較簡(jiǎn)單了。
當(dāng)預(yù)熱器發(fā)生堵塞時(shí),旋風(fēng)筒錐部負(fù)壓急劇減小直至正壓,下料溜管溫度持續(xù)下降。預(yù)熱器出口負(fù)壓增大,下級(jí)筒及分解爐出口溫度迅速上升。當(dāng)判斷出是預(yù)熱器發(fā)生堵塞時(shí)立即止料停爐稱,防止燒高溫,降506轉(zhuǎn)速及擋板壓篦冷機(jī)風(fēng),注意在此過(guò)程中應(yīng)控制好窯頭負(fù)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(shí)間內(nèi)不能清通,則停窯熄火。因現(xiàn)場(chǎng)巡檢工在清料,應(yīng)控制系統(tǒng)保持一定的負(fù)壓,清料時(shí)窯頭、篦冷機(jī)及熟料拉鏈機(jī)嚴(yán)禁作業(yè)或站人,防止生料粉涌出傷人。
窯內(nèi)前圈或后圈可經(jīng)冷熱處理脫落,有時(shí)也會(huì)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(yīng)大幅度地降低窯速,如從3.0r/min降至1.5r/min。因?yàn)槿笠话愣挤e存大量熟料,不減窯速將會(huì)把冷卻機(jī)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(jī)操作由自動(dòng)打到手動(dòng)。開大一室高壓風(fēng)機(jī)風(fēng)量使大塊熟料淬冷、破裂。否則紅熱的熟料進(jìn)入冷卻機(jī)中后部,將會(huì)使冷卻機(jī)廢氣溫度超高;適當(dāng)加快篦板篦速,把圈料盡快往后運(yùn)以減輕一室篦板的負(fù)載。與此同時(shí),開大后面幾臺(tái)冷卻風(fēng)機(jī)的風(fēng)量以降低出冷卻機(jī)的熟料溫度;在開大熟料冷卻風(fēng)機(jī)風(fēng)量的同時(shí),相應(yīng)開大冷卻機(jī)廢氣風(fēng)機(jī)的排風(fēng)量,并隨時(shí)調(diào)節(jié)風(fēng)量使窯頭始終保持微負(fù)壓;當(dāng)一室篦下壓力開始下降時(shí),減少一室高壓風(fēng)機(jī)風(fēng)量以免窯頭出現(xiàn)正壓和把大量細(xì)熟料粉吹回窯內(nèi)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(jī)時(shí),應(yīng)降低冷卻機(jī)尾部篦板篦速以防熟料破碎機(jī)過(guò)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(dòng)的,有時(shí)設(shè)備會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)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(jié)塊,造成下料不暢,這時(shí)波動(dòng)幅度就比較大了。在這種情況下要求操作員要勤觀察、勤調(diào)整,還要有一定的預(yù)見性,事先作出處理措施。減少對(duì)產(chǎn)量、質(zhì)量以及設(shè)備的影響。
在來(lái)料較少時(shí),切忌將噴煤管伸進(jìn)去,開大排風(fēng),拉長(zhǎng)火焰,這樣會(huì)使窯尾溫度急劇上升,分解爐、旋風(fēng)筒等的溫度也會(huì)很快升高,造成旋風(fēng)筒或下料管道的粘結(jié)甚至堵塞。窯尾煙室和分解爐也容易結(jié)皮,使系統(tǒng)阻力增大,此時(shí)應(yīng)適當(dāng)把噴煤管往外退一些,關(guān)小排風(fēng),減少分解爐和窯頭的喂煤量,控制好窯尾溫度和旋風(fēng)筒的溫度,采用短焰急燒,等待物料恢復(fù)正常。
在來(lái)料較多時(shí),回轉(zhuǎn)窯窯頭會(huì)有正壓出現(xiàn),旋風(fēng)筒出口及分解爐溫度、窯尾溫度會(huì)急劇下降,此時(shí)應(yīng)適當(dāng)降低窯速,減少喂料量,開大排風(fēng),伸進(jìn)噴煤管,這樣可提高窯尾溫度,加強(qiáng)預(yù)燒效果。此時(shí)可適當(dāng)加煤,但不易過(guò)多,若此時(shí)認(rèn)為這個(gè)時(shí)候應(yīng)該多加煤是錯(cuò)誤的,因?yàn)檫@樣反而會(huì)造成還原氣氛,使窯內(nèi)溫度更低。物料多時(shí)產(chǎn)生的廢氣也多,并不能提高溫度。在窯主傳電機(jī)電流下降較快時(shí),再降窯速,退出噴煤管,適當(dāng)調(diào)小排風(fēng)量,此時(shí)可采用短焰急燒,使之恢復(fù)正常。當(dāng)窯內(nèi)工況正常后,再進(jìn)行加料。
窯內(nèi)結(jié)大蛋時(shí),首先表現(xiàn)為窯電流的不規(guī)則波動(dòng),電流波幅明顯增加且有上升趨勢(shì)。其次,直徑較大的“蛋”會(huì)嚴(yán)重影響到窯內(nèi)通風(fēng),表現(xiàn)為窯尾負(fù)壓升高,火焰變短,嚴(yán)重時(shí)火焰有回逼現(xiàn)象。由于窯內(nèi)有效通風(fēng)量減少,窯頭煤粉會(huì)出現(xiàn)不完全燃燒。當(dāng)大蛋進(jìn)入燒成帶NOx下降很多,窯頭窯尾負(fù)壓上升較多且波動(dòng)大。在窯筒體下聽,能明顯聽到窯內(nèi)有大塊滾動(dòng)的聲音。
當(dāng)判斷出窯內(nèi)結(jié)大蛋時(shí),可根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)提高506轉(zhuǎn)速,加強(qiáng)窯內(nèi)通風(fēng);適當(dāng)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(shí),可適當(dāng)減產(chǎn)。如蛋直徑不是很大,可適當(dāng)提高窯速0.2-0.3轉(zhuǎn),盡快將蛋滾出窯內(nèi),防止其在窯內(nèi)停留更長(zhǎng)時(shí)間,結(jié)成更大的蛋??傊{(diào)整要適當(dāng),以確保窯系統(tǒng)熱工制度的穩(wěn)定。在大蛋滾出之前,應(yīng)先將篦冷機(jī)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(jī)時(shí)有一定緩沖。大蛋進(jìn)入篦冷機(jī),從工業(yè)電視觀察蛋的情況,蛋大立即減產(chǎn),現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備好工具。20min左右,停三段觀察蛋的情況,人員到位準(zhǔn)備打蛋,蛋影響破碎機(jī)下料口下料,必須較大幅度減產(chǎn),必要時(shí)止料停窯處理。
總之,窯況的穩(wěn)定是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,只有各種條件和設(shè)備都處于比較優(yōu)化的狀態(tài),才能達(dá)到比較理想的效果。
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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(xué)無(wú)機(jī)非金屬材料工程。