石灰窯常見(jiàn)問(wèn)題的分析和處理方法
石灰生產(chǎn)是碳酸鈣生成氧化鈣的一個(gè)比較復(fù)雜的熱分解反應(yīng)過(guò)程,由于窯型不同,設(shè)備配置不同,原料質(zhì)量和成分有別,燃料種類和熱值也各不相同所以在煅燒中會(huì)出現(xiàn)各種各樣的問(wèn)題和故障以下是對(duì)常見(jiàn)問(wèn)題和故障的分析和處理方法:
一、生燒原因及處理
1.粒度太大:石灰石煅燒的速度取決于石灰的料度與石灰石表面所接觸的溫度。但在一定溫 度下,則石灰石的煅燒速度取決于石灰石的粒度。料度越大,煅燒速度越慢。這里由于石灰的導(dǎo)熱系數(shù)小于石灰煅燒的進(jìn)行,石灰層的厚度逐漸增加,熱量越難進(jìn)入石塊內(nèi)部,煅燒速度也慢。所以大塊石灰石往往存在夾心,生燒石灰首先就是這個(gè)原因。普通豎窯粒度應(yīng)控制在40-80mm為好,窯容大的可放寬到50-150mm,為節(jié)約石灰石成本也可專門(mén)用小石料林州市現(xiàn)代石灰窯研究所近年設(shè)計(jì)了碎石煤粉石灰窯專門(mén)燒小粒徑的石灰也不錯(cuò)。
2.燃料比例小或燃料熱值低;鞜G用燃料的配比與窯的技術(shù)性能有關(guān)林州現(xiàn)代石灰窯研究所研討設(shè)計(jì)的節(jié)能環(huán);鞜腋G窯型由于窯形設(shè)計(jì)較科學(xué)相對(duì)煤比較低,混燒窯用煤一般要求熱值在5500大卡以上。粒度要有一定的控制。用末煤要適當(dāng)加水。
3.供風(fēng)不合理,石灰窯內(nèi)的石料是靠燃料燃燒加溫煅燒的,而燃料是依靠氧氣(空氣)燃燒的,任何燃料的燃燒必須具備三個(gè)條件包括燃料、氧氣、火缺一不可而且是風(fēng)大火大風(fēng)勻火勻除燃料有一定比例的量以外就是供風(fēng)的合理性了,在窯內(nèi)斷面上有的局部風(fēng)量大有的風(fēng)量小,風(fēng)大的地方燒好了可風(fēng)小的地方自然就出現(xiàn)生燒。林州市現(xiàn)代科技石灰窯研究所對(duì)供風(fēng)設(shè)計(jì)特別重視,為使供風(fēng)合理,除供風(fēng)要在一定的高度外還特別研究制造了可以在窯內(nèi)能夠均勻給風(fēng)的概率風(fēng)帽,它可使風(fēng)均勻鼓在整個(gè)窯的斷面上使燃料得于均勻燃燒。
4.過(guò)燒,生石灰質(zhì)量的好壞,一是要看其中氧化鈣、氧化鎂的含量多寡,二是要看生石灰的生過(guò)燒率,生燒就是其中部分石灰石沒(méi)有完全分解,過(guò)燒則是石灰石煅燒過(guò)渡,使生石灰致密,也稱過(guò)火石灰或死燒石灰。這一部分生石灰活性低,難于在后面的生產(chǎn)中分化,普通石灰石,正常的燃燒溫度為l000一1200℃,過(guò)燒灰通常是燃燒溫度過(guò)高、時(shí)間長(zhǎng),表面出現(xiàn)裂縫或玻璃狀的外殼,體積收縮明顯,顏色燒成了黑色,塊容增大,自然是過(guò)燒。過(guò)燒的處理當(dāng)然首先是考慮燃料的配比是否過(guò)大,應(yīng)調(diào)整到合理配料當(dāng)然配煤量要充分考慮煤的質(zhì)量,同時(shí)也要調(diào)整供風(fēng)與之適應(yīng)。
5.除上述幾種情況外操作上的幾種問(wèn)題原因及處理。
一、煅燒區(qū)上移,普通豎窯的煅燒帶在窯體的中間若發(fā)現(xiàn)頂溫升高,灰溫降低,CO2含量相應(yīng)降低,風(fēng)量大,過(guò)剩氧增加,這就是煅燒帶上移了,煅燒帶上移后使燃料在窯上部提早燃燒。當(dāng)爐料降至煅燒帶時(shí)燃料已沒(méi)有了火力,石灰生燒量自然增加,頂溫控制偏高或入窯燃料偏碎且過(guò)早燃燒。風(fēng)壓風(fēng)量偏大,或石灰石粒度偏大,通風(fēng)順暢,卸灰量不平衡,也是煅燒區(qū)上移的原因。較終形成生燒大。遇到這種情況時(shí)應(yīng):
(1)減少風(fēng)壓風(fēng)量使火層下移,如頂壓偏低可適當(dāng)加頂壓。
(2)加大卸灰量,適當(dāng)增加燃料比,補(bǔ)充未恢復(fù)正常時(shí)頂溫偏高造成的熱損失,正常后調(diào)整為正常值。
(3)檢查調(diào)整原燃料粒度。如燃料粉末限含量過(guò)多,則可適當(dāng)加水使之飽和,使之增加與石料的粘結(jié)度以延緩燃料燃燒時(shí)間。
二、 煅燒區(qū)下移,當(dāng)發(fā)現(xiàn)頂溫低,灰溫升高,嚴(yán)重時(shí)風(fēng)火并風(fēng)未燃盡燃料。石灰同樣生燒增加,同時(shí)CO2濃度降低這就說(shuō)明煅燒帶下移了。這種情況原因主要是風(fēng)量小,上石量多,卸灰量大,使混料下移速度快,而冷卻帶縮短,空氣未能到足夠預(yù)熱便進(jìn)入煅燒帶,而使碳酸鈣分解數(shù)量減少,CO也相應(yīng)降低。造成石灰生燒量增加。另外是原料偏碎或粒度偏差大,窯內(nèi)阻力增加,此時(shí)風(fēng)壓不低,但實(shí)際風(fēng)量不夠。遇到這種情況時(shí)應(yīng)適當(dāng)減少裝石量和卸灰量,適當(dāng)增加風(fēng)量,如此時(shí)頂壓過(guò)大,可適當(dāng)減小料批,改變?cè)掀榈那闆r,適當(dāng)增加大粒塊比例,減少粒級(jí)差,使窯內(nèi)阻力減小。調(diào)整燃料和石料塊度使之符合工藝要求。
三、煅燒區(qū)延長(zhǎng),煅燒區(qū)延長(zhǎng)會(huì)造成頂溫,灰溫均偏高,CO2下降,石灰生燒量同樣增加,嚴(yán)重時(shí)窯頂上火下出紅灰,也就是兩頭見(jiàn)紅。窯內(nèi)生成瘤塊或局部通風(fēng)不良,原因是燃料比過(guò)大,石灰石均勻性差,窯內(nèi)生成瘤塊或局部通風(fēng)不良。同時(shí)窯內(nèi)有結(jié)瘤或窯壁掛料,通風(fēng)偏析,結(jié)瘤或掛料處阻礙物料不能正常下落和通風(fēng)不良。由于瘤塊在物料流動(dòng)的沖擊下脫落,也會(huì)使煅燒區(qū)一定時(shí)間延長(zhǎng)。出現(xiàn)這種情況時(shí)應(yīng)適當(dāng)減產(chǎn),調(diào)整原料粒度,減少燃料比適當(dāng)增加風(fēng)量。 暫時(shí)降低料層高度后再加料恢復(fù)到正常料面。
四、結(jié)瘤,結(jié)瘤是混燒窯包括氣燒窯較大的故障,這時(shí)可發(fā)現(xiàn)(1)灰溫常時(shí)居高不下,卸出石灰同時(shí)出現(xiàn)生燒,窯氣CO2含量較長(zhǎng)時(shí)間偏低(2) 料面高度與卸灰量不匹配,物料在窯內(nèi)停留時(shí)間縮短,但卸灰時(shí)間延長(zhǎng),灰中混有未燃盡的燃料和未煅燒的石灰石出現(xiàn)形成生灰。它的原因主要是(1)燃料配比過(guò)高,或燃料中雜質(zhì)成分過(guò)多,生成易熔物。(2)配比雖不高但燃料局部集中,煅燒強(qiáng)烈形成窯壁掛料(3)停電或長(zhǎng)時(shí)間不能正常生產(chǎn),高溫帶在窯內(nèi)滯留時(shí)間過(guò);蛴须s質(zhì)成分存在時(shí)易形成瘤塊。遇到這種情況時(shí)應(yīng)該(1) 調(diào)整燃料配比,調(diào)整風(fēng)壓頂壓.減少原燃料雜質(zhì)含量。(2)減少上料量或加大卸灰量,降低料面高度,使瘤塊或掛料露出,經(jīng)降溫和上料沖擊使其脫落。嚴(yán)重時(shí)采取小爆破措施。(3)改變?cè)剂匣旌霞安剂喜痪F(xiàn)象,避免局部燃料過(guò)多。(4)增加上料和卸灰頻次,以使物料增加流動(dòng)次數(shù),避免產(chǎn)生粘邦掛料現(xiàn)象。
五、偏窯,偏窯時(shí)從窯頂可發(fā)現(xiàn)料面傾斜單邊下料快,觀察火層單邊火層發(fā)暗,說(shuō)明料面火層溫差較大。從窯下可見(jiàn) 卸灰時(shí)局部或單邊出灰快,此處灰溫高有時(shí)出紅灰。 形成的原因主要是(1)混料布料不均或卸灰不均,窯內(nèi)局部結(jié)瘤,造成局部通風(fēng)偏析。這種情況解決布料很關(guān)鍵,林州市現(xiàn)代石灰窯技術(shù)研究所設(shè)計(jì)制造的鐘旋結(jié)合布料器和三鐘概率布料器有好的布料效果對(duì)避免偏窯有一定的作用。(2) 卸灰設(shè)備調(diào)節(jié)不當(dāng)造成卸灰不平衡。 (3)窯形結(jié)構(gòu)不合理冷卻段到下灰段角度過(guò)小局部形成死角下料不暢。這種情況應(yīng)該(1)改變?cè)剂匣旌匣蛐痘也痪鶢顩r,當(dāng)判斷窯內(nèi)有局部結(jié)瘤時(shí)應(yīng)采取措施先行處理。嚴(yán)重時(shí)還可考慮修改窯內(nèi)結(jié)構(gòu)。(2) 碎料多布于上料快部位,暗火部位多布大塊,使上火快部位增加風(fēng)阻。
六、氣燒窯常見(jiàn)問(wèn)題:
氣燒窯除上述常見(jiàn)問(wèn)題和混燒窯大至相同,它的關(guān)鍵是對(duì)燃燒火焰溫度的調(diào)節(jié)。氣燒火焰一般要按照不同氣體的成分、熱值進(jìn)行空氣和煤氣量的配比和壓力的調(diào)整。高熱值煤氣常見(jiàn)問(wèn)題是過(guò)燒,低熱值煤氣常見(jiàn)問(wèn)題則是生燒,但出現(xiàn)生燒和過(guò)燒也必須作具體分析,使用高熱值氣的生燒很多是因過(guò)燒引起的,由于煤氣熱值高火焰一出燒嘴就行成很高的溫度致使燒嘴周圍燒結(jié)阻擋了火焰深入進(jìn)去由此必然使窯中心形成生燒或者說(shuō)由于煅燒溫度調(diào)節(jié)不當(dāng)首先將石灰石表面燒結(jié)成了一層硬殼從表面看是過(guò)燒實(shí)際則內(nèi)部是生燒。
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