我公司5000t/d生產線自2004年投產以來一直使用Pillard燃燒器,在不同的窯況煅燒需要選擇不同的火焰形狀, 其調整需根據煤粉的灰分和揮發分來確定,一般來說, 燃燒器的位置在停窯檢修結束前進行校正和確認,在正常煅燒時再進行微調以達到預期的效果。
1 火焰形狀對煅燒的影響
Pillard燃燒器設計的最佳火焰形狀是軸流風和旋流風在(0, 0)位置( 此時各風管道通風量最大),這時的火焰形狀完整而有力。燃燒器橫向分布見圖 1。
調整火焰的形狀是通過調整各風道的通風截面積來實現的。在(0, 0)位置時, 軸流風和旋流風的通風截面積達到最大。
火焰形狀是通過旋流風和軸流風的相互影響, 相互制約而得到, 火焰形狀的穩定是通過中心風來實現的, 中心風的風量不能過大, 也不能過小。對于我公司的情況, 中心風的壓力應該控制在6～8kPa之間比較理想, 旋流風在24～26kP,軸流風在23～25kPa,各風道的通風截面積不小于90%的情況下, 對各參數進行調整。要想得到火焰形狀的改變需要有穩定的一次風出口壓力來維持, 通過穩定燃燒器的總壓力, 改變各支管道的通風截面積來達到改變火焰形狀的目的。具體火焰形狀的變化見圖2。
在調整火焰形狀的時候, 要杜絕走極端的現象,當火焰過粗的時候, 此時也會很長, 很軟。當火焰過細的時候, 火焰又會太短, 燒成帶要求火焰具有一定的長度、寬度、位置和溫度, 并保證火焰的形狀完整、活潑、有力, 這就需要我們長期的觀察和總結經驗。
2 煤質變化對火焰形狀的影響
1) 當煤灰分變高時, 煤粉的燃燒速度變慢, 火焰變長, 火焰的燃燒帶變長, 應該: ①提高二次風溫或利用更多的二次風, 加強一次風和二次風與煤粉的混合程度; ②降低煤粉的細度和水分; ③改變軸流風和旋流風的風量比例; ④增加一次風風量, 減小煤粉在一、二次風中的濃度。
2) 當煤的揮發分變高時, 煤粉著火快, 焦碳顆粒周圍的氧氣濃度降低, 易形成距窯頭近, 溫度偏低, 高溫部分變長的火焰, 此時應: ①增加火焰周圍的氧氣濃度; ②增加軸流風的風量及風速( 在原有火焰的狀態下); ③增加一次風風量。
3)當煤的水分增加時, 其外在水分可以通過提高出磨氣體溫度來降低, 而內在水需要在 110℃左右才能蒸發, 煤磨降低內在水的含量是很困難的。內在水高的煤粉入窯后, 火焰將會變長, 燃燒速度變慢, 火焰溫度低, 黑火頭變長, 這時應該適當加大二次風對火焰的助燃作用, 增加二次風與一次風的風量混合; 提高二次風溫; 適當把燃燒器退出一些, 利用二次風提高火焰的燃燒速度, 達到提高火焰溫度的目的。
3 燃燒器的位置對窯況的影響
安裝時, 燃燒器在水平位置時中心點與窯的截面中心點處于同一個點上, 每次檢修結束前對燃燒器的位置多進行一次校正和核對, 正常生產時, 判斷燃燒器的位置正確與否以及調整燃燒器位置的方法是:
1)從窯上看, 火焰的形狀應該完整有力、活潑, 不沖刷窯皮, 也不能頂料煅燒, 火焰的外焰與窯內帶起的物料相接觸。如果燃燒器的位置太偏上, 火焰會沖刷到窯皮, 筒體局部溫度偏高, 降低窯襯的使用壽命,且燒成帶的窯皮會向后延伸, 窯內的熱工制度紊亂,嚴重時, 投料不久就會紅窯。此時應該適當地調整燃燒器向物料方向靠近, 使火焰的外焰與物料接觸, 如果燃燒器的位置離料太近, 火焰會頂住物料, 造成頂火逼燒, 未完全燃燒的煤粉被翻滾的物料包裹在內,燒成帶還原氣氛嚴重, 降低熟料的質量。還原氣氛嚴重的氣體被帶入預熱器系統, 降低物料液相出現的溫度, 使預熱器系統結皮, 甚至堵塞, 影響窯的正常煅燒。此時應該適當地調整燃燒器離料子遠一些, 使火焰順暢、有力。
2)在中控筒體掃描圖像上看, 更直觀、簡便。見圖3。
圖 3 中:
①燒成帶的窯皮應該在 20～25m 之間, 筒體溫度分布均勻, 沒有高溫點, 溫度在 300～350℃, 過渡帶筒體溫度在 350℃左右, 此時火焰完整、活潑、順暢, 燃燒器的位置比較合適, 燒成的熟料也是理想狀態。
②前面的溫度較高, 而燒成帶后面部分溫度正常, 說明燃燒器的位置離物料遠了, 或者火焰可能分叉, 變散, 火力不集中; 如果燒成帶后部分溫度較低,燒出來的熟料大小不一, 結粒不均勻, 說明燃燒器在y 軸處于低的位置。
③燒成帶后溫度偏高, 特別是 2 號輪帶以后, 甚至在 380℃以上, 說明燃燒器在 y 軸處于高的位置。
④燒成帶的溫度較低, 過渡帶的溫度也不高, 說明燒成帶的窯皮較厚, 燃燒器靠物料近, 火焰不順暢,往物料中扎。熟料經破碎或顆粒熟料經敲擊碎后內有黃心料。
我公司經過長期的摸索, 煅燒狀況始終保持①的狀態下, 燒成帶耐火材料的使用壽命已達到了 16 個月, 且厚度仍然還有 140mm 左右。
浙公網安備
33010802003693號