熟料中f-CaO高的原因及控制方法

　　1、生料成分的均勻性差

　　原料的預(yù)均化、配料電子皮帶秤、出磨生料X熒光分析儀控制和生料的氣力均化4個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)相互銜接，緊密配合，是預(yù)分解窯窯速快、產(chǎn)量高、質(zhì)量好、熱耗低的基本條件和前提。但生產(chǎn)線(xiàn)上工藝生產(chǎn)環(huán)節(jié)不配套或某些缺陷，致使人窯生料化學(xué)成分波動(dòng)較大，容易造成生料率值的很大變化，使回轉(zhuǎn)窯操作困難，熟料中f-CaO含量就高。

　　2、燒成溫度的影響

　　熟料煅燒溫度對(duì)f-CaO影響很大。在生料成分比較均勻，熟料率值相對(duì)穩(wěn)定的情況下，較高的燒成溫度，物料在燒成帶又有足夠的停留時(shí)間，則窯內(nèi)物料的化學(xué)反應(yīng)完全，熟料中f-CaO含量就低。假如燒成溫度偏低，形成的液相量就少，液相粘度大，f-CaO在液相中運(yùn)動(dòng)速度減慢，影響C₂S+CaO---C₃S的反應(yīng)速度，熟料中f-CaO含量就增加。因此要減少熟料中f-CaO的含量，必須適當(dāng)提高熟料煅燒溫度以避免熟料的欠燒。

　　3、操作的影響

　　窯速慢并采用短焰急燒，這樣由于窯內(nèi)料層厚，高溫帶又短，物料預(yù)燒不好，熟料f-CaO就會(huì)比較高。

　　4、處理不正常窯況時(shí)的操作方法

　　4.1 窯尾溫度偏高或偏低時(shí)的操作方法

　　窯尾溫度是燒成系統(tǒng)的重要熱工參數(shù)，也是窯操作員必須考慮的重要操作依據(jù)。影響窯尾溫度的因素很多，有人窯生料分解率、窯內(nèi)物料負(fù)荷率、窯頭用煤量、煤粉質(zhì)量、窯內(nèi)通風(fēng)和火焰形狀等，不能簡(jiǎn)單地認(rèn)為只是窯頭加點(diǎn)煤或減點(diǎn)煤的問(wèn)題。

　　如果窯尾溫度偏高，預(yù)分解系統(tǒng)溫度和壓力基本正常，窯頭用煤量也不少，但人窯生料CaC0₃分解率偏低，窯產(chǎn)量上不去，則說(shuō)明回轉(zhuǎn)窯和分解爐用煤分配比例不當(dāng)。這時(shí)，應(yīng)適當(dāng)開(kāi)大三次風(fēng)管閥門(mén)開(kāi)度，緩慢加大分解爐用煤比例。由于系統(tǒng)總排風(fēng)量不變，分解爐用煤量增加，分解爐出口直至C1出口廢氣溫度升高。當(dāng)分解爐出口廢氣中O₂含量降低，CO含量增加時(shí)，適當(dāng)減少窯頭用煤量。為了嚴(yán)防窯頭跑生料，必要時(shí)可以加大系統(tǒng)排風(fēng)。這樣，雖然短時(shí)間內(nèi)熟料燒成熱耗會(huì)有所增加，卻使窯爐用煤分配比例趨于合理，熱工制度穩(wěn)定和產(chǎn)質(zhì)量提高。

　　窯頭、窯尾負(fù)壓偏高，窯內(nèi)通風(fēng)量大，火焰太長(zhǎng)，也會(huì)導(dǎo)致窯尾溫度偏高、窯尾廢氣O₂含量增加。這時(shí)應(yīng)適當(dāng)開(kāi)大三次風(fēng)管閥門(mén)開(kāi)度或關(guān)小窯尾縮口閥門(mén)。如果窯尾溫度很高，C1出口廢氣溫度也很高，但燒成帶溫度卻很低，這時(shí)應(yīng)減少系統(tǒng)喂料，停用分解爐并關(guān)閉三次風(fēng)管閥門(mén)，窯頭適量加煤，15min左右，不正常的熱工制度即可改變。

　　至于窯尾溫度偏低，通常是由于窯內(nèi)通風(fēng)不好引起的。其現(xiàn)象是窯頭負(fù)壓偏小，火焰偏短，窯尾O₂含量低。這時(shí)，如果再遇預(yù)熱器系統(tǒng)塌料，窯尾溫度將會(huì)更低，進(jìn)一步惡化窯的操作，窯頭加煤燒成溫度上不去，反而增加廢氣中CO含量。如果系統(tǒng)排風(fēng)和燃燒器外流風(fēng)風(fēng)量不小，窯內(nèi)又沒(méi)有結(jié)圈，則應(yīng)適當(dāng)關(guān)小三次風(fēng)管閥門(mén)開(kāi)度以加大窯內(nèi)通風(fēng)，同時(shí)增加窯頭和減少分解爐用煤量。這樣，窯尾溫度將會(huì)很快恢復(fù)正常。

　　4.2預(yù)熱器系統(tǒng)塌料后的操作方法

　　如前所說(shuō)，預(yù)分解窯喂料量達(dá)設(shè)計(jì)能力80％以上后塌料現(xiàn)象就很少出現(xiàn)。但由于操作不當(dāng)、喂料量大起大落、預(yù)熱器系統(tǒng)水平段太長(zhǎng)時(shí)，塌料又是不可避免的。

　　當(dāng)預(yù)分解系統(tǒng)出現(xiàn)較大塌料時(shí)，首先窯頭應(yīng)加煤，以提高燒成帶溫度，等待塌料的到來(lái)，當(dāng)加煤不足以將來(lái)料燒成熟料，應(yīng)及時(shí)降低窯速。嚴(yán)重時(shí)還應(yīng)減料并適當(dāng)減少分解爐用煤量，以確保窯內(nèi)物料的燒成，以后隨著燒成帶溫度的回升，慢慢增加窯速和喂煤、喂料量，使系統(tǒng)達(dá)到原有的正常運(yùn)行狀態(tài)。但當(dāng)塌料量很少時(shí)，由于預(yù)分解窯窯速快，窯內(nèi)物料負(fù)荷率小，一般不必采取任何措施，它對(duì)窯操作不會(huì)有大的影響。

　　4.3窯內(nèi)前圈或后圈脫落后的操作方法

　　窯內(nèi)前圈或后圈可經(jīng)冷熱處理脫落，有時(shí)也會(huì)自行脫落。出現(xiàn)后一種情況，尤其是前圈的突然塌落，首先應(yīng)大幅度地降低窯速，如從3.0r／min降至1.5r／min。因?yàn)槿笠话愣挤e存大量熟料，不減窯速將會(huì)把冷卻機(jī)壓死，而且燒成帶后面的物料或后圈后面的生料前竄容易出現(xiàn)跑生料；冷卻機(jī)操作由自動(dòng)打到手動(dòng)。開(kāi)大一室高壓風(fēng)機(jī)風(fēng)量使大塊熟料淬冷、破裂。否則紅熱的熟料進(jìn)入冷卻機(jī)中后部，將會(huì)使冷卻機(jī)廢氣溫度超高；適當(dāng)加快篦板篦速，把圈料盡快往后運(yùn)以減輕一室篦板的負(fù)載。與此同時(shí)，開(kāi)大后面幾臺(tái)冷卻風(fēng)機(jī)的風(fēng)量以降低出冷卻機(jī)的熟料溫度；在開(kāi)大熟料冷卻風(fēng)機(jī)風(fēng)量的同時(shí)，相應(yīng)開(kāi)大冷卻機(jī)廢氣風(fēng)機(jī)的排風(fēng)量，并隨時(shí)調(diào)節(jié)風(fēng)量使窯頭始終保持微負(fù)壓；當(dāng)一室篦下壓力開(kāi)始下降時(shí)，減少一室高壓風(fēng)機(jī)風(fēng)量以免窯頭出現(xiàn)正壓和把大量細(xì)熟料粉吹回窯內(nèi)影響窯頭看火，加快新的前圈的形成；大塊圈料快人熟料破碎機(jī)時(shí)，應(yīng)降低冷卻機(jī)尾部篦板篦速以防熟料破碎機(jī)過(guò)載以致?lián)p壞錘頭。

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　　4.4 窯頭粉料太多看不清窯內(nèi)狀況，想觀(guān)察熟料結(jié)粒和窯皮等情況時(shí)的操作方法

　　將冷卻機(jī)一室1、2號(hào)高壓風(fēng)機(jī)閥門(mén)適當(dāng)關(guān)小，以減少熟料細(xì)粉的飛揚(yáng)，即可觀(guān)察到接近實(shí)際的熟料溫度、熟料結(jié)粒和窯皮好壞情況。觀(guān)察完后應(yīng)立即將上述風(fēng)機(jī)閥門(mén)開(kāi)度恢復(fù)到原來(lái)的位置。

　　4.5 燒成帶物料過(guò)燒時(shí)的操作方法

　　物料過(guò)燒的現(xiàn)象是熟料顏色白亮，物料發(fā)粘、“出汗”成面團(tuán)狀，物料被帶起高度比較高；物料燒熔的部位，窯皮甚至耐火磚磨蝕；窯電動(dòng)機(jī)電流較高。出現(xiàn)這種情況應(yīng)及時(shí)采取如下措施：

　　1)窯頭大幅度減煤并適當(dāng)提高窯速，使后面溫度較低的物料盡快進(jìn)入燒成帶，以緩解過(guò)燒。但操作員應(yīng)在窯頭注意觀(guān)察，以免出現(xiàn)跑生料。

　　2)檢查生料化學(xué)成分，是否Fe₂0₃含量太高，KH、n值太低。

　　3)掌握合適的燒成溫度，勤看火勤調(diào)節(jié)。

　　5、根據(jù)窯驅(qū)動(dòng)電流操作回轉(zhuǎn)窯的幾點(diǎn)體會(huì)

　　許多現(xiàn)代化的水泥廠(chǎng)，中控室離窯頭都有相當(dāng)長(zhǎng)的一段距離。一般情況下，窯操作員離開(kāi)操作臺(tái)到窯頭去看火，都是為了了解并解決在中控室不清楚的疑 難問(wèn)題。正常操作時(shí)，窯操作員完全可以根據(jù)窯驅(qū)動(dòng)電流大小的變化來(lái)操作回轉(zhuǎn)窯。因?yàn)楦G頭燃煤用量多了還是少了，窯內(nèi)溫度高了還是低了，還有結(jié)圈的形成、窯皮的長(zhǎng)短和垮落情況都能在中控室CRT窯驅(qū)動(dòng)電流參數(shù)趨勢(shì)圖或自動(dòng)記錄紙上顯示出來(lái)。下面介紹筆者操作2條3200t／d預(yù)分解窯時(shí)總結(jié)的幾點(diǎn)體會(huì)。

　　5.1 加料期間的操作方法

　　如前所說(shuō)，加料期間必須特別注意系統(tǒng)風(fēng)、煤、料和窯速之間的合理匹配。操作原則是先提風(fēng)后加煤，先提窯速再加料。在這個(gè)前提下，窯驅(qū)動(dòng)電流的變化主要體現(xiàn)在喂料量和窯速之間的相互關(guān)系。

　　停窯期間，水泥廠(chǎng)一般對(duì)窯內(nèi)結(jié)圈、結(jié)蛋或長(zhǎng)厚窯皮都作了認(rèn)真檢查和清理。窯經(jīng)預(yù)熱升溫，準(zhǔn)備開(kāi)始喂料前又已經(jīng)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間。所以這時(shí)的窯驅(qū)動(dòng)電流一般都非常平穩(wěn)，中控窯CRT上顯示的電流趨勢(shì)圖幾乎成一直線(xiàn)。開(kāi)始喂料后，加料和提窯速的依據(jù)是窯傳動(dòng)電流緩慢上升，表明窯內(nèi)料量增加使回轉(zhuǎn)窯扭矩加大。待窯傳動(dòng)電流曲線(xiàn)趨于平穩(wěn)，這時(shí)應(yīng)適當(dāng)提高窯速。窯速加快，窯內(nèi)物料負(fù)荷率下降，窯扭矩減小，傳動(dòng)電流曲線(xiàn)向下并慢慢趨于平穩(wěn)，這時(shí)應(yīng)適當(dāng)增加喂料量，窯傳動(dòng)電流又開(kāi)始上升。這樣周而復(fù)始，喂料量越來(lái)越大，窯速也越來(lái)越快。喂料量在設(shè)計(jì)值80％以下時(shí)，每次加料幅度為設(shè)計(jì)值的5％左右，喂料量達(dá)80％以上時(shí)，每次加料幅度為設(shè)計(jì)值的2％左右。加料期間窯速應(yīng)與喂料量同步偏高掌握。即窯速：實(shí)際喂料量*3.0/設(shè)計(jì)產(chǎn)量生料量(單位為：r／min)，再適當(dāng)加快一點(diǎn)。每次提窯速的幅度為：窯速在2．0r／min以下時(shí)，每次提0．2r／min；窯速在2．0r／min以上時(shí)，每次增加O．1r／min。這樣，一般不會(huì)出現(xiàn)跑生料。窯在電流平直正常狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)，倘若電流突然顯著下降，則應(yīng)適當(dāng)降低窯速，待電流平穩(wěn)并回升后再提窯速和加料。

　　5.2 正常操作時(shí)窯驅(qū)動(dòng)電流大小變化的幾個(gè)實(shí)例

　　1)窯驅(qū)動(dòng)電流由平直向上升高，表示窯內(nèi)料量增大或窯內(nèi)溫度升高。區(qū)分的方法是根據(jù)當(dāng)時(shí)窯喂料量和系統(tǒng)總用煤量計(jì)算當(dāng)時(shí)的熱耗。假如熱耗不高，則說(shuō)明是窯皮長(zhǎng)厚或小股塌料所致。只要系統(tǒng)喂料量是穩(wěn)定的，注意觀(guān)察不必變動(dòng)窯速假如熱耗偏高，則適當(dāng)加點(diǎn)料或窯頭減點(diǎn)煤，窯內(nèi)溫度很快會(huì)恢復(fù)正常，窯傳動(dòng)電流也趨于平直。

　　2)窯驅(qū)動(dòng)電流由平直突然向上升高后，慢慢下降，又趨于平直，表示窯內(nèi)厚窯皮或結(jié)圈均勻垮落，而且量比較大。掉下的窯皮或結(jié)圈料隨窯旋轉(zhuǎn)被帶起，窯傳動(dòng)扭矩加大，所以窯傳動(dòng)電流突然升高。但隨著窯的轉(zhuǎn)動(dòng)，垮落的物料逐漸分散，所以電流又慢慢下降趨于平穩(wěn)。出現(xiàn)這種情況屬正?，F(xiàn)象，但應(yīng)注意窯簡(jiǎn)體表面溫度，嚴(yán)防局部高溫，尤其窯襯較薄時(shí)容易出現(xiàn)紅窯。

　　3)窯驅(qū)動(dòng)電流由平直突然下降后又緩慢降低，表示窯口圈垮落，掉入冷卻機(jī)內(nèi)了。出現(xiàn)這種情況，對(duì)窯而言，應(yīng)大幅度地降低窯速，以免圈后物料前竄，出現(xiàn)跑生料；對(duì)冷卻機(jī)，主要應(yīng)加快篦速，防止一室篦板過(guò)載，加大一室然后是二室的用風(fēng)量，使大塊圈料迅速淬冷、破裂。圈料快到熟料破碎機(jī)時(shí)應(yīng)降低篦速，使剩余大塊熟料平穩(wěn)、安全地通過(guò)破碎機(jī)。

　　4)窯驅(qū)動(dòng)電流由平直向下，表示窯內(nèi)物料負(fù)荷率降低或窯內(nèi)溫度下降，致使窯扭矩減少。這時(shí)應(yīng)檢查窯速是否太快或喂煤量是否與喂料量相適應(yīng)，并計(jì)算燒成熱耗后再采取相應(yīng)措施。

　　5)窯驅(qū)動(dòng)電流經(jīng)較大波動(dòng)后慢慢趨于平直，表示窯內(nèi)半邊或局部結(jié)圈或厚窯皮， 致使窯傳動(dòng)不平穩(wěn)電流波動(dòng)大，后來(lái)圈或厚窯皮又長(zhǎng)全了，所以電流又趨于平穩(wěn)。

　　6)窯驅(qū)動(dòng)電流經(jīng)較大波動(dòng)后突然升高再慢慢下降，并趨于平直，其中窯內(nèi)結(jié)了半邊圈或局部結(jié)厚窯皮，致使窯傳動(dòng)不平穩(wěn)，所以電流值波動(dòng)很大。結(jié)的圈或厚窯皮垮落，而且料量很大，窯旋轉(zhuǎn)時(shí)將這部分物料提到一定高度再滑落，需要耗費(fèi)較大能量，所以傳動(dòng)電流突然升高。掉下來(lái)的這部分物料又逐漸分散，所以窯傳動(dòng)電流慢慢下降并趨于平穩(wěn)。