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作者:魏金雄 單位:福建省煉石水泥有限公司 [2000-12-5]
關鍵字:分解爐 技改 參數(shù)對比
摘要:

　　3 生產(chǎn)運行實績
　　模擬試驗表明，分解爐改造后物料在爐內(nèi)停留時間大大延長，保證了物料在爐內(nèi)的分解。燒成系統(tǒng)在熱態(tài)運行中各工藝參數(shù)發(fā)生的相應變化充分印證了這一點。
　(1)溫度及入窯物料分解率的變化。改造前后窯尾系統(tǒng)各部分溫度及入窯物料分解率的變化
見表5。由表5知，分解爐改造后窯尾溫度下降100℃；C5級筒出口氣體溫度和物料溫度下降30℃左右；出分解爐物料分解率提高20%以上，入窯物料分解率也提高約4%，且消除了改造前C4物料溫度大于其出口氣體溫度的不良現(xiàn)象。由此可見，分解爐改造后不僅可使物料在爐內(nèi)充分分解及煤充分燃燒，還消除了改前煤在C4、C5內(nèi)繼續(xù)燃燒和物料在C5內(nèi)繼續(xù)分解的不正常現(xiàn)象。 
　表5 窯尾系統(tǒng)物料溫度及分解率變化
參數(shù)溫度/℃物料分解率/%窯尾 C5出口氣體 C5物料 C4出口氣體 C4物料 分解爐出口 入窯 
改造前 ＞1200 880～890 860～870 800±5 800±5 70 90～93 
改造后 ＜1100 850～860 840～850 795～785 780～775 93 94～94 
　　(2)窯尾系統(tǒng)壓力變化。窯尾各部分壓力變化見表6。
由表6知，分解爐改造后，窯尾上升煙道縮短，該部位阻力下降，窯內(nèi)通風狀況大大改善；C5出口壓力下降380 Pa，其它各級筒壓力也比改前大大降低，為系統(tǒng)的正常操作提供了條件。
表6 窯尾系統(tǒng)壓力變化 kPa 
　　　　窯尾負壓 C5出口 C3出口 C2出口 C1出口 
改造前 　　0.1　 2.13　 3.14　 5.55　 6.90(140t/h)
改造后 　　0.4　 1.75　 2.92　 5.05 　6.90(150t/h)
　(3)氣體成分的變化。分解爐改造前后窯尾系統(tǒng)氣體成分對比見表7。
　　由表7可知，改造后窯內(nèi)通風良好，克服了窯內(nèi)通風不足導致煤的不完全燃燒現(xiàn)象，同時窯尾和C1出口氣體中均不含CO，分解爐出口CO含量也極低，說明爐內(nèi)煤粉燃燒充分，為系統(tǒng)提供了穩(wěn)定的熱工制度。
表7 窯尾部分氣體分析 %
　成分 　　窯尾 C5出口 分解爐出口 C1出口 
改造前O² 0.10 8.50 　　0.4 　1.2
　　　CO 　0.3 　2.9 　　4～5 　0
改造后O² 9.6 　　0 　　0.52 　0.1
　　　CO 　2.0 　0.1 　　3.5～4 　0
　　(4)筒體溫度變化。改造前后筒體溫度分布曲線見圖3。由圖3知，分解爐改造后回轉(zhuǎn)窯距窯頭20 m處，筒體溫度大幅度上升，而距窯頭15 m以前的燒成帶，筒體溫度卻有所下降。結(jié)合表5、表7數(shù)據(jù)，我們認為這是窯系統(tǒng)二次風及三次風分配不合理所致。由于二次風過剩，窯內(nèi)風速過快，導致燒成帶溫度散亂且后移，從而影響了窯內(nèi)正常熱工制度及熟料煅燒。
　圖3 窯筒體溫度分布曲線
　　(5)熟料質(zhì)量的變化。改造前后熟料質(zhì)量對比見表8。由表8知，分解爐改造后熟料28 d強度和質(zhì)量密度(立升重)明顯下降，且窯內(nèi)有結(jié)蛋現(xiàn)象，影響回轉(zhuǎn)窯正常運轉(zhuǎn)。其主要原因是由于窯內(nèi)通風過剩，風速快，使燒成帶熱量被迅速帶走而達不到煅燒熟料所需溫度，同時由于窯內(nèi)溫度后移，使高溫液相過早出現(xiàn)造成的。后通過增設煙道調(diào)節(jié)閘板，已有效地解決了上述問題，熟料質(zhì)量明顯改善。
表8 改造前后熟料質(zhì)量對比
參數(shù)R28/MPa質(zhì)量密度/(g·l-1)fCaO/%熟料結(jié)構(gòu)窯內(nèi)結(jié)蛋情況 改造前 ＞670 　＞1250 　　　＜0.5 致密，有黃心料 無
改造后 ＜630　 ＜1230　　　 ＜0.5 松散、無黃心料 多次
　　(6)主要技術經(jīng)濟指標。改造前后各三個月內(nèi)主要技術經(jīng)濟指標見表9。由表9知，分解爐改造后窯系統(tǒng)月平均產(chǎn)量提高約10%，月平均單位熟料熱耗下降約76 kJ/kg，經(jīng)濟效益顯著，當年即可收回全部技改投資。 
　　表9 改造前后窯系統(tǒng)主要技術經(jīng)濟指標(1998)
　　　　　　技改前 　　　　　技改后 
月份 　　　1 　　2 　　3 　　5 　　6　　 7
月產(chǎn)量/t 56698 53565 54629 60634 61299 61781
熱耗/(kJ·kg-1)
　 3333.13 3321.01 3316.0 3206.06 3272.94 3263.33
時產(chǎn)/(t·h-1) 82.0 　83.6　 80.8 　85.0 88.4 86.4
　　4 結(jié)語
　　(1)分解爐技改后，生料在分解爐內(nèi)停留時間延長，物料得到充分分解，為窯系統(tǒng)提高產(chǎn)量創(chuàng)造了條件。此外，由于煤在爐內(nèi)的停留時間延長，從而在爐內(nèi)得到了充分燃燒。
　　(2)改造后爐內(nèi)氣體流場發(fā)生了很大變化，由噴騰型轉(zhuǎn)變?yōu)閲婒v——旋流型，使氣流在爐內(nèi)的行程延長，對延長物料在爐內(nèi)的停留時間有好處。
　　(3)合理的二、三次風的匹配及窯內(nèi)合理的溫度分布是燒成系統(tǒng)實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的前提。