預(yù)分解窯產(chǎn)生黃心料的原因及解決措施

    黃心料，就是在窯內(nèi)缺氧的還原氣氛下生產(chǎn)出來的熟料。預(yù)分解窯產(chǎn)生的黃心料可分為疏松性黃心料和致密性黃心料。疏松黃心料結(jié)構(gòu)疏松，熟料燒失量高，后期強度明顯降低，它是在窯頭溫度低，窯尾存在還原氣氛的條件下產(chǎn)生的；致密黃心料是在較強的還原氣氛下，物料中的氧化鐵被還原成低價的FeO，從而使熟料的顏色發(fā)生變化，致密黃心料的特征是升重較高，致密難磨。我公司有一條2500t/d熟料生產(chǎn)線，窯規(guī)格為Ф4×60m，分解爐采用TDF爐，預(yù)熱器為五級雙系列，在生產(chǎn)過程中曾多次出現(xiàn)黃心料難題，技術(shù)人員通過分析找出產(chǎn)生黃心料的原因，及時采取相應(yīng)的措施，解決了此問題。
　　一、產(chǎn)生黃心料的原因分析
　　1.從煅燒的角度分析產(chǎn)生黃心料的原因
　?。?）風(fēng)、煤、料、窯速的配合不好。
　　2004年6月份，我公司當(dāng)時生產(chǎn)任務(wù)較緊張，窯日產(chǎn)量從2700噸提升至2800噸，創(chuàng)歷史新高，但幾天后，熟料產(chǎn)生黃心料，對熟料的質(zhì)量造成了不良影響。
　　原因分析是在提高產(chǎn)量時窯速雖然從3.65rpm提高至3.8rpm，但由于高溫風(fēng)機振動值較大，沒有相應(yīng)的加大系統(tǒng)拉風(fēng)（高溫風(fēng)機液偶轉(zhuǎn)速870rpm，電流105A），雖然窯速提高了，但窯內(nèi)的填充率還是增加了，使窯內(nèi)阻力增大，通風(fēng)受限，氧含量不足，以至產(chǎn)生黃心料。
　　我公司所使用的煤粉揮發(fā)分高，熱力釋放集中，由于窯內(nèi)阻力增大，使火焰的長度縮短，形成短焰急燒，窯速又較高，使物料在燒成帶停留時間不足，窯頭溫度難以提升，物料燒成效果不佳，同時火焰又存在缺氧現(xiàn)象，所以產(chǎn)生了較疏松的黃心料。
　?。?）燃燒器在窯斷面的位置調(diào)節(jié)不當(dāng)。
　　在投產(chǎn)初期，煤管在窯口截面位置定在靠進物料的第四象限A（60，-65），在生產(chǎn)過程中發(fā)現(xiàn)窯結(jié)球頻繁，產(chǎn)生黃心料嚴(yán)重。分析原因，發(fā)現(xiàn)煤管的位置較低，火焰逼近料面，由于窯的不斷旋轉(zhuǎn)，使部分火焰被裹入物料中，煤粉不完全燃燒嚴(yán)重，窯頭溫度難以提升，窯內(nèi)產(chǎn)生CO，從而出現(xiàn)結(jié)球現(xiàn)象和產(chǎn)生疏松的黃心料。
　　二、工藝參數(shù)的操作情況分析
　　1.入窯生料量波動大
　　在調(diào)試初期，入窯生料量波動較大，由于窯內(nèi)來料波動大，使窯內(nèi)難以建立穩(wěn)定的熱工制度，窯系統(tǒng)喂煤量難以穩(wěn)定控制，造成部分煤粉燃燒不完全，窯內(nèi)產(chǎn)生還原氣氛，以至產(chǎn)生黃心料。從我公司生產(chǎn)實際情況分析，引起喂料量波動大的原因主要有兩方面：⑴固體流量計存在零點漂移現(xiàn)象導(dǎo)致波動超過控制范圍；⑵生料計量倉料位不穩(wěn)造成的喂料波動。
　　2.系統(tǒng)溫度控制不合理
　　在投產(chǎn)初期，分解爐出口溫度控制在920℃，窯尾溫度控制在1050℃，溫度控制比較高，再加上生料中氯的含量超標(biāo)，從而使分解爐縮口、窯尾煙室結(jié)皮嚴(yán)重，窯內(nèi)通風(fēng)不暢，產(chǎn)生了致密的黃心料。
　　3.二、三次風(fēng)的影響
　　投產(chǎn)后一段時間，二次風(fēng)溫度一直偏低，在900℃左右，由于二次風(fēng)溫低，使煤粉燃燒條件不好，煤粉出現(xiàn)部分不完全燃燒現(xiàn)象，使窯內(nèi)產(chǎn)生還原氣氛；另外，我公司的三次風(fēng)閥門經(jīng)常損壞，調(diào)節(jié)失靈，造成二次風(fēng)量過大，使窯內(nèi)風(fēng)量不足，以至窯內(nèi)產(chǎn)生還原氣氛，出現(xiàn)了疏松的黃心料。
　　三、采取的技術(shù)措施
　　1.針對煅燒角度出現(xiàn)黃心料采取的措施
　　我們查請了高溫風(fēng)機振動的原因是風(fēng)機葉輪有結(jié)皮現(xiàn)象，葉輪結(jié)皮的形成需要一個過程，結(jié)皮開始形成后較均勻，葉輪的動平衡仍然正常，當(dāng)部分結(jié)皮脫落時，使葉輪的動平衡受到破壞，造成風(fēng)機振動。對此，我們在葉輪旁設(shè)一壓縮空氣管道，定期清掃風(fēng)機葉輪。從采用這項措施后，高溫風(fēng)機振動值超標(biāo)問題再沒有出現(xiàn)，從而使高溫風(fēng)機的轉(zhuǎn)速從870rpm順利的提高至910rpm（高溫風(fēng)機電流提高至115A），既保證了窯的產(chǎn)量，又有效地避免了黃心料的產(chǎn)生。
　　把煤管在窯口截面的位置改為A?。?0，-25），使火焰在窯內(nèi)順暢有力，保證了煤粉的燃燒充分。另外，預(yù)分解窯根據(jù)窯況適當(dāng)調(diào)節(jié)燃燒器內(nèi)外風(fēng)的蝶閥：當(dāng)窯前溫度低時，及時開大內(nèi)風(fēng)閥門，加強內(nèi)風(fēng)的擾動，提高風(fēng)、煤的混合程度，使窯前溫度得到提高。
　　加強對入廠原料的控制，對有害成分較高的物料分堆存放，搭配使用，以減小有害成分對系統(tǒng)的影響。
　　2.針對工藝參數(shù)操作采取的措施
　　針對入窯生料量波動大的問題，我們定期檢查固定流量計的使用情況，校正其測量精度，防止其發(fā)生漂移現(xiàn)象；同時調(diào)整生料下料的PID程序，使生料計量倉重穩(wěn)定在30t左右，保證下料量穩(wěn)定。
　　嚴(yán)格控制分解爐出口溫度不能超過880℃、窯尾溫度在1000℃以下，防止因溫度太高，引起系統(tǒng)結(jié)皮、結(jié)圈等問題的出現(xiàn)；在操作中嚴(yán)格執(zhí)行薄料快轉(zhuǎn)制度，嚴(yán)格控制窯頭窯尾喂煤的比例，使系統(tǒng)在一個較合理的狀態(tài)下運轉(zhuǎn)。
　　提高篦冷機料層的厚度，把料層控制在600～700mm左右，使二次風(fēng)溫度提高至1000℃以上，提高了窯前溫度，促進了煤粉的燃燒；對三次風(fēng)閥門進行了改造，把原來用澆注料制成的閥門改為用陶瓷制成的耐磨的閥門，大大提高了閥門的使用壽命，保證了窯爐用風(fēng)的平衡。
　　通過以上措施的實行，使我公司預(yù)分窯窯系統(tǒng)出現(xiàn)黃心料的情況大大減少，2005年6月份至今，僅發(fā)生過一次因為石灰石原料中MgO的含量超標(biāo)導(dǎo)致窯內(nèi)結(jié)圈產(chǎn)生黃心料，目前已基本上解決了預(yù)分解窯產(chǎn)生黃心料的難題。 (摘自中國建材報)