谈白水泥与黑水泥回转窑的熟料煅烧技术区别

　　白水泥回转窑的熟料煅烧温度要求高于普通水泥熟料煅烧温度。主要目的是弥补白水泥生料成分中Fe2O3极少等因素,促进其最终的C3S矿物的形成量。同时也提高出窑熟料温度,增加熟料的洒水漂白效果,为此,谈一些我们的生产经验与体会。

　　1  增加一次风风速风量

　　煅烧白水泥熟料的回转窑基本没有二次风,我们增加一次风风速与风量能增加其燃烧速度。如Φ1.9m/1.6m×39m回转窑一次风风量在3000～6000m3/h,风压33～40Pa,均高于普通水泥回转窑。使煅烧火焰变短而集中,烧成带向窑头移缩短了冷却带,烧成温度的提高增强了该带的热交换,对白水泥熟料中C3S矿物的形成极为有利。从整个窑系统热工参数来看,由于烧成温度的提高使整个窑的温度均有所提高,与同类型的窑相比白水泥窑的煅烧温度一般比普通水泥高出100℃以上,窑尾废气温度高出60～100℃。所以我们强调烧成带温度提高的情况下整个窑温度均升高,这样对预热带的生料预烧是很有益的。

　　2  控制窑内负压

　　回转窑窑尾端设有一个负压测点,通过差压变送器将窑尾负压直接反映到窑头操作仪表盘上,负压的变化也就显示着窑内气流速度的变化。窑内气流速度控制的适当是煅烧好窑的重要因素之一。

　　流速过快使喷入窑内燃料未能充分燃烧即被抽至窑尾端或烟室,若烟室燃烧温度很高,这不仅对煅烧工艺不利,烧成带温度不高,影响窑的正常热工制度,而且热损失大,熟料产量不高,熟料质量随之下降。当烟室温度过高时对其烟室的结构造成影响,破坏其建筑物的牢固,烟室内外墙及积灰斗可出现裂缝,严重时会造成烟室拱顶的倒塌。流速过慢看火时能感觉到窑内发暗而混浊,如想以增加煤粉量来提高烧成带温度是无济于事的,分解带产生的大量废气不能畅通排出去,氧气进不去,煤粉燃烧缓慢,火焰温度低,一次风与燃料的增加只能恶化窑内煅烧气氛,而减煤与减一次风给煅烧产生的后果是减料,使窑不能发挥正常生产效率。流速控制的较适当时,火焰不伸长,窑内清晰尚可,火焰燃烧速度增加而且明亮及温度高,整个窑系统温度就较正常。此时烧成带需要较多的来料与此温度平衡,烧成带温度较高产量就高,质量就好,窑的效益发挥就佳,这就是煅烧白水泥熟料的基本特点。

　　3  煤圈与窑口砖

　　在正常煅烧白水泥熟料的回转窑中,离窑口1～2m处常会结煤圈(如图1也称前结圈)。结煤圈并非坏事,而煤圈结得适度对窑的煅烧有利。因煤粉从一次风管喷出入烧成带燃烧,而煤圈起到了保护火焰燃烧与提高火焰温度的作用。使窑头的冷风与漂白机内上来的水汽把煤圈挡住,不能直接影响到火焰的煅烧。在窑前端结煤圈的情况下,熟料结粒均匀整齐,因为物料在烧成带内停留较长的时间,温度又较高即得到了充分煅烧。同时我们还采取了增高窑口砖高度,使冷却带料层增厚同样也延长了熟料处在高温区的时间。冷却带料层增厚势必提高了窑口的温度,对喷入窑内的煤粉有助燃作用,加速了煤粉的燃烧。正适合其煅烧白水泥熟料的工艺要求,起到促进烧成的作用。我们可以发现结煤圈时一般烧成带不易结圈,窑内煅烧气氛良好,产质量都较高。如设备能无故障,运转率也是相当高的,这时窑处于良好循环之中。

　　值得注意的是此状态下烧成带窑皮有结有落,要防止麻痹大意的思想,未能控制好窑尾来料将烧成带温度烧得太高以致损伤窑皮及内衬,出现烧熔、露砖等不利状况,影响窑的运转周期。其二要注意煤圈不能结得过高,熟料较难翻过煤圈时需对煤圈进行修整,不然也会影响其窑内熟料的正常出料。

　　图1  白水泥回转窑示意

　　4  窑尾稳定的作用

　　煅烧白水泥熟料的回转窑系统温度高于普通水泥窑,使该类窑设有稳定的窑尾喂料装置显得尤为重要。“窑稳需料稳,料不稳则窑不稳”。没有稳定的喂料量,窑煅烧状况及热工参数就不能达到稳定。喂料量忽多忽少会破坏整个烧成工艺,看火工就不能正确地掌握好热工制度,这样的窑就不会处于稳定的优质高产之中。而往往有些窑为了维持生产采取低速、低温和低产的操作方式,这是一些白水泥窑生产中的弊端,这种操作还可能带来易结长窑皮及圈,妨碍窑生产能力的正常发挥。所以对窑尾喂料系统采用能稳定喂料量的装置是一种有效而必要的工艺手段。

　　(1)首先设计一个能稳料的工艺流程(如图2),入窑螺旋输送机是计量调速的,它通过传感器将喂料量直接反映到窑头的仪表盘上,给操作工一个直观数量概念,便于整个窑参数的控制。

　　(2)回粉生料螺旋输送机的输送量始终大于入窑计量螺旋输送机的输送量。多余的生料进入回料管至生料提升机。

　　(3)生料仓内装有控制料位的薄膜开关报警器来控制仓内料位,防止仓内料位波动过大引起下料端冲粉。当料仓内料面高于控制点上限时入提升机生料回灰螺旋输送机即停止供料,当料仓内料面低于控制点下限时入提升机螺旋输送机开始供料。

　　(4)料仓底生料螺旋输送机进料口端内安装一块弧形压套,以防止料仓冲粉时直接冲入计量螺旋输送机及生料螺旋输送机堵塞。

　　图2   窑尾加料示意图

　　1.生料提升机;2.生料螺旋输送机;3.软接口;4.入窑螺旋输送机;5.余粉下料管;6.生料仓;7.仓内料位器;

　　8.卸料器;9.螺旋输送机压套;10.计量传感器;11.入窑下料管;12.烟室;13.回转窑;14.烟室积灰斗;

　　15.锁风器;16.烟灰螺旋输送机;17.回灰螺旋输送机

　　5  熟料漂白洒水工艺

　　由于出窑熟料温度的提高,给熟料的漂白创造了一定的有利条件,温度越高则漂白效果越好,为使漂白效果得到保证及不让其漂白筒内水汽从下料管跑入窑内,我们摸索的经验为:

　　(1)窑口下料处至漂白机距离越近,对减少熟料的热损失越有利。

　　(2)漂白筒内的熟料应得到充分洒水,我们在下料管出料口开一个半圆缺口让熟料流畅地滚入漂白筒内进行洒水冷却漂白。

　　(3)下料管与洒水管是同方向伸入漂白筒内。洒水管的位置应尽量避免水蒸气跑入下料管内上升至窑内,以免对窑的正常煅烧起到不良的影响。

　　(4)漂白筒出料口应设挡料砖,增加漂白筒内料层厚度对于提高熟料的洒水温度、均匀漂白都能起到较好的效果。如漂白筒内没有料层,下料管跑出的熟料将撒得较远,不能将熟料集中洒水即部分熟料洒不到水,漂白效果将受到较大影响。

　　我们在煅烧白水泥熟料的生产中总结经验,探索其生产特点,同时对不适应白水泥生产的工艺作相应的改进,在此基础上要加强看火工的责任心与提高操作水平。如果说看火工做到六勤看:勤看火焰、勤看生料黑影、勤看熟料翻动位置、勤看窑皮情况、勤看熟料洒水漂白、勤看各类仪表,那么料、火、风、温配合的是否恰当则是看火工的技巧了。我们要掌握煅烧技术经验,协调操作使窑达到最佳的热工制度状态。