作為窯用燃燒器,噴煤管在熟料煅燒過程中起著關鍵的作用。水泥熟料的品質、窯的產量、耐火材料的使用周期和壽命、單位熟料熱耗等等無不與噴煤管的選擇和使用習習相關。
依據企業自身特點進行合理、有效選擇,是實現熟料穩產、高產、低消耗的前提。在噴煤管的選擇上一般應注意以下幾個事項:
(1)火焰形狀呈毛筆狀或正柳葉形,活潑有力,形狀不散,無分支。
(2)火焰有剛度,二次風對它的沖擊不形成影響。
(3)熱力集中,便于提高燒成帶的溫度,有利于熟料的煅燒。
(4)不沖擊窯皮,不損傷窯耐火材料。
(5)能有效改善煤粉燃燒特性,有利于煤粉的完全燃燒,降低熱耗。對煤質適應性強,既能燃優質煤,又能適應劣質煤。
(6)一次風量盡可能少,有效使用篦冷機二次風,提高熱效率。
(7)火焰伸縮自如,便于工藝人員依據工藝需要調整火焰。
晉牌水泥集團原裝窯用燃燒器是由某國外公司提供,該噴煤管采用三通道設計,但實際結構中煤風和外風共用一個通道,實屬二通道噴煤管。在日常使用當中,火焰偏長,對煤質要求較為嚴格,窯尾經常會出現煤粉不完全燃燒現象,從而引起窯尾積料、堆料。2003年公司決定更換國產四通道燃燒器,使用效果明顯得到了改善。
1該四通道燃燒器設計和改造特點
(1)一次風機用羅茨風機替代離心式風機。
羅茨風機和離心式風機相比有以下特點:
風壓高
與前幾次的噴煤管相比風壓明顯變大,內直風、外風、旋流風的風壓基本都能達到20000pa以上,火焰挺拔有力、形狀穩定,受外界環境干擾因素很小,不會出現“舔”窯皮和往物料里扎的現象。
一次風量小
選用羅茨風機同以往離心式風機相比,風壓較高,風量卻僅有原來的1/4,很好地改善窯頭正壓,同時又提高了二次風的用量,對降低熟料熱耗,提高燒成帶溫度,改善熟料的活性都有較大的幫助。
(2)四個通道分別為外風、煤風、內直風和旋流風,火焰形狀調整靈活、伸縮自如。分別調整四個風道相對應的閥門和噴煤管尾部的絲杠來調整出不同的火焰形狀。在煤管頭部的設計上體現出“短焰急燒、薄料快燒”技術特性。
外風使用直流柱風,出風口內裝帶傾角方柱銷,與噴煤管尾部絲杠相連接,通過拉伸絲杠調節外風出風口面積,也可達到調節出口風量、風壓的目的。
煤風采用環形風,有單獨的風道,用煤磨羅茨風機單獨供風。
內直風也采用環流風,開大閥門拉長火焰,關小閥門使火焰縮短變粗。
內風采用旋流風,出風口裝有帶切線方向傾角的柱銷,通過前后移動其位置即可改變旋流角度,與以往停窯更換旋流器相比,更加方便、高效、快捷。
2 四通道噴煤管的正常操作
2.1 點火操作
(1)打開羅茨風機放風閥,把一部分過??諝夥诺簦瑫r,又能防止點火初期,窯溫較低,風壓過高,火焰被吹滅。
(2)全部打開中間風,關小外風、內直風,相應開大內旋風。這樣既有利于火焰初期的燃燒,又能保護油槍,以防燒損。
2.2 日常操作與維護
由于配料或中控操作上的原因,窯內經常會出現結后圈、結球、長前圈的現象,配合噴煤管的操作就會很好地解決這些工藝上的問題。
(1)窯內出現結蛋、結球、長后圈,需拉長火焰,往窯內推噴煤管300~400mm,減小旋流風用量,增大內直風、外風用量。
(2)窯口若出現長前圈時,縮短并使火焰變粗。加大旋流風用量,相應關小外風、內直風,配合調節外風、旋流風絲桿,效果將會更好。
3 燃燒器改造后的使用效果
(1)煤粉燃燒特性得到了很大改善。13%~14%,著火點低,650℃ 才能著火,750℃才能實現穩定燃燒。改造后,窯尾450℃就可實現油煤混燃,600℃就可停油,實現穩定燃燒。節能降耗效果明顯。
(2)對物料適應性變強。
原先熟料三率值一般控制在KH=0.89~0.91 間,若超過0.93,窯就會出現生燒料,fCaO 超出控制范圍?,F在熟料KH值普遍在0.94以上,fCaO的含量卻不足1.00%,改善和提高了熟料強度。
晉水集團窯型屬超短窯,僅有42m長,熟料煅燒相當困難,對入窯生料的分解率要求較高,89%的分解率才能滿足生料煅燒的要求。更換噴煤管后,生料分解率即使低于86%,也不會出現物料生燒。
(3)分解率偏低,阻礙了液相早期出現。更換噴煤管后,對防止預熱器的結皮、堵塞都將帶來很大的優勢。
(4)“短焰急燒、薄料快燒”的特點就是剛剛分解的fCaO,在微晶微裂紋尚未修復的情況下就進入了燒成帶,有利于化學反應的進行和C3S的形成。
(5)由于火焰剛性較好,沒有出現“舔”窯皮現象,窯筒體溫度普遍偏 低 , 燒 成 帶 最 高 溫 度 不 超 過270℃,有效延長了耐火材料的使用壽命。
總而言之,在燃燒器的技改過程中,進行科學的決策和選擇,是取得成功的關鍵。合理化的工藝設計、對企業工藝狀況的深入了解是取得良好成果的先決條件。
浙公網安備
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