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我公司現(xiàn)有兩條2300t/d的預(yù)分解窯系統(tǒng)是上世紀(jì)80年代天津院設(shè)計(jì)的。初始設(shè)計(jì)產(chǎn)量為2000t/d，燒成系統(tǒng)回轉(zhuǎn)窯規(guī)格準(zhǔn)4m×60m，帶四級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器和RSP型分解爐。2000年開始先后將兩條線改造成2300t/d生產(chǎn)線，生產(chǎn)情況良好。但從2006年開始2號(hào)窯頻繁出現(xiàn)系統(tǒng)塌料，嚴(yán)重制約了生產(chǎn)的正常進(jìn)行。通過查找原因、采取措施，2號(hào)窯自2007年初檢修完投料后，分解爐塌料問題已基本解決。
1 塌料現(xiàn)象
2006年1月18號(hào)中修點(diǎn)火后，2號(hào)窯連續(xù)幾個(gè)月在煙室入分解爐出口處出現(xiàn)塌料現(xiàn)象。
?。?）不定時(shí)的大塌料。沒有規(guī)律性，塌料量較多，塌料時(shí)會(huì)導(dǎo)致窯尾煙室及分解爐出口負(fù)壓突然大幅度升高。系統(tǒng)溫控紊亂，調(diào)節(jié)喂煤量無濟(jì)于事。每次持續(xù)時(shí)間在2～5min不等，塌料量約2～3t。塌料時(shí)生料會(huì)直沖窯頭。窯頭沖料使窯內(nèi)排風(fēng)受阻，燃燒器回火；回火時(shí)整個(gè)窯前火焰彌漫，充滿窯頭罩。嚴(yán)重時(shí)火焰會(huì)沖出窯門，造成設(shè)備和人員傷害。
?。?）有規(guī)律經(jīng)常性塌料。導(dǎo)致分解爐內(nèi)煤粉不能完全燃燒，在出分解爐出口入C4級(jí)預(yù)熱器管道內(nèi)繼續(xù)燃燒，分解爐出口溫度和C4級(jí)筒入口溫度倒掛。煤粉的不完全燃燒，導(dǎo)致分解爐喂煤量增加。煤粉卷入C4級(jí)筒，C4級(jí)筒下料管物料溫度高達(dá)750～850℃。造成窯尾煙室經(jīng)常積料結(jié)皮。未燃盡煤粉混同生料落人窯尾，造成窯尾煤粉灰周期性富集，在窯尾大齒輪前后，與生料粘結(jié)成圈。結(jié)圈頻率高時(shí)，一天甚至一個(gè)班就會(huì)造成結(jié)圈。其長(zhǎng)度有時(shí)甚至能達(dá)到2m~4m。結(jié)圈處筒體溫度在60~90℃之間。
?。?）持續(xù)不斷地輕微塌料。導(dǎo)致窯尾煙室負(fù)壓、分解爐出口負(fù)壓連續(xù)不斷地波動(dòng)。雖然分解爐出口溫度及C4級(jí)筒下料管料溫顯示正常，但檢測(cè)人窯物料分解率出現(xiàn)倒掛現(xiàn)象（取樣點(diǎn)分別在C4級(jí)筒下料管及窯尾斜坡）（見表1），窯前仍然經(jīng)常竄料燒生。窯內(nèi)還原氣氛濃，出窯熟料幾乎全是黃心料，熟料結(jié)粒粗大，fCaO一直偏高不下。
表1 不同投料量入窯物料分解率對(duì)比
投料量（t/h）
156
150
140
C4級(jí)筒下料管分解率（%）
89.5
95.6
98.4
窯尾斜坡分解率（%）
86.7
93.7
96.5
2 塌料原因
2.1預(yù)熱及分解系統(tǒng)結(jié)構(gòu)缺陷
?。?）煙室縮口、斜煙道的尺寸過大。1號(hào)窯原縮口尺寸為1.5m×1.5m，斜煙道尺寸為4m×2.6m，尺寸過大造成風(fēng)速過低而引起塌料。
?。?）各級(jí)旋風(fēng)筒入口處有平臺(tái)構(gòu)造及分解爐連接風(fēng)管進(jìn)C4旋風(fēng)筒處有最長(zhǎng)距離為4.5m的水平管段。很易沉積物料，當(dāng)積到一定量時(shí)，成股落入旋風(fēng)筒，此處再重新積料，如此循環(huán)。落入旋風(fēng)筒的成股料會(huì)逐級(jí)短路下落，產(chǎn)生塌料。
（3）C3級(jí)、C4級(jí)旋風(fēng)筒掛板多數(shù)已損壞，幾次檢修又沒有及時(shí)恢復(fù)，造成C3級(jí)、C4級(jí)筒分離效率偏小，內(nèi)循環(huán)物料過大，引起循環(huán)富集，帶來周期性塌料。
2.2 設(shè)備制造質(zhì)量及使用過程造成隱患
?。?）喂料系統(tǒng)。指令不能及時(shí)跟蹤或波動(dòng)過大。這是由于喂料核子秤失靈及均化庫(kù)庫(kù)側(cè)閥卡異物造成中間倉(cāng)倉(cāng)重失控等原因造成的，當(dāng)喂料過多超出設(shè)定值時(shí)，極易造成系統(tǒng)塌料。
?。?）喂煤系統(tǒng)。存在波動(dòng)較大，跑煤、斷煤現(xiàn)象。特別是分解爐喂煤系統(tǒng)，波動(dòng)現(xiàn)象更為嚴(yán)重，最大波動(dòng)范圍甚至達(dá)到±1～2t/h，當(dāng)喂煤長(zhǎng)時(shí)間下限波動(dòng)時(shí)，沒有及時(shí)調(diào)整，會(huì)造成系統(tǒng)溫度過低導(dǎo)致塌料。
（3）撒料裝置。本系統(tǒng)在C3級(jí)筒下料管入分解爐SC室處設(shè)有撒料裝置，每處各有四根撒料棒。生產(chǎn)中對(duì)撒料裝置的重要性認(rèn)識(shí)不夠，撒料棒磨損后未能及時(shí)恢復(fù)，造成不能有效分散從C3級(jí)旋風(fēng)筒下來的成股物料，當(dāng)分解爐風(fēng)速稍低時(shí)，就有可能托不住而下沖成料股，使之直接沖入窯內(nèi)，造成塌料。
?。?）鎖風(fēng)閥。C3級(jí)筒、C4級(jí)筒鎖風(fēng)閥閃動(dòng)不靈活，鎖風(fēng)效果較差，在旋風(fēng)筒間產(chǎn)生內(nèi)漏風(fēng)現(xiàn)象，使旋風(fēng)筒分離效率下降，一部分物料隨氣流進(jìn)入上一級(jí)旋風(fēng)筒，一部分在旋風(fēng)簡(jiǎn)內(nèi)循環(huán)積聚，積到一定量時(shí)，成股卸出旋風(fēng)筒，致使下面各級(jí)旋風(fēng)筒及風(fēng)管不能很好分散，導(dǎo)致系統(tǒng)塌料。
（5）三次風(fēng)閥。正常生產(chǎn)時(shí)三次風(fēng)閥開度是可以調(diào)整的，若三次風(fēng)用量過大就會(huì)造成窯尾煙室縮口風(fēng)量減少，風(fēng)速降低，不能將物料全部由混合室?guī)隒4級(jí)筒，從而造成塌料。表2列出了三次風(fēng)閥開度與系統(tǒng)壓力的簡(jiǎn)單對(duì)應(yīng)關(guān)系。
表2 三次風(fēng)閥開度與系統(tǒng)壓力關(guān)系
三次風(fēng)閥開度（%）
窯尾壓力（Pa）
入爐三次風(fēng)壓力（Pa）
45
-135~-150
-260~-340
40
-190~-230
-360~-450
35
-290~-340
-470~-550
2.3 窯尾余熱發(fā)電系統(tǒng)的影響
本系統(tǒng)在C1級(jí)旋風(fēng)筒和高溫風(fēng)機(jī)之間設(shè)有利用余熱發(fā)電的SP1爐，SP1爐本身帶有吹灰系統(tǒng)，每?jī)尚r(shí)吹灰一次，每次吹灰3~5min。爐內(nèi)掛灰嚴(yán)重，影響系統(tǒng)拉風(fēng)，當(dāng)系統(tǒng)吹灰時(shí)，窯灰落入高溫風(fēng)機(jī)，造成高溫風(fēng)機(jī)電流上升20~40A，轉(zhuǎn)速下降60~80r/min，C1級(jí)筒出口負(fù)壓（絕對(duì)值）下降300~400Pa，系統(tǒng)壓力瞬間下降，會(huì)導(dǎo)致塌料現(xiàn)象的發(fā)生。
2.4 操作人員技術(shù)水平限制
初始點(diǎn)火投料時(shí)，最容易發(fā)生系統(tǒng)大塌料。造成窯內(nèi)竄生料，主要是由于操作員水平限制導(dǎo)致誤操作，沒有很好地把握加料幅度及系統(tǒng)風(fēng)量調(diào)節(jié)。
3 解決措施
3.1檢修喂料、喂煤系統(tǒng)
利用系統(tǒng)檢修機(jī)會(huì)，對(duì)喂料系統(tǒng)庫(kù)側(cè)閥、稱重倉(cāng)流量閥、核子秤及均化庫(kù)底羅茨風(fēng)機(jī)等進(jìn)行檢查修復(fù)，保證喂料的穩(wěn)定性。避免計(jì)量失真，喂料不穩(wěn)、料量大小無法控制，回轉(zhuǎn)窯速與喂料量同步比例失調(diào)。檢查修復(fù)了喂煤管道、煤磨羅茨風(fēng)機(jī)及富勒泵，保證設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，穩(wěn)定喂煤。以上措施，使因設(shè)備導(dǎo)致的不定時(shí)塌料問題基本得到解決。
3.2改造分解爐系統(tǒng)
恢復(fù)撒料棒、內(nèi)筒掛板及修復(fù)各級(jí)下料管鎖風(fēng)閥，解決系統(tǒng)有規(guī)律的經(jīng)常性塌料。
（1）斜煙道尺寸由4m×2.6m改為3.6m×2.2m。
?。?）煙室縮口尺寸由1.5m×1.5m改為1.35m×1.45m。
?。?）恢復(fù)C3級(jí)下料管處撒料裝置，保證物料分散均勻，避免成股下沖。
?。?）恢復(fù)C3級(jí)、C4級(jí)內(nèi)筒掛板，提高分離效率，避免旋風(fēng)筒內(nèi)物料富集。
?。?）對(duì)各級(jí)翻板閥逐一進(jìn)行排查處理，保證各級(jí)翻板閥翻動(dòng)靈活。C3、C4級(jí)筒翻板閥的閥板由于高溫膨脹摩擦內(nèi)襯，閃動(dòng)不靈活，作了及時(shí)處理。
?。?）在分解爐入C4級(jí)筒平管道處增設(shè)空氣炮并加開捅料孔，及時(shí)清理平管道處積灰。
3.3加強(qiáng)窯內(nèi)通風(fēng)
為確保窯內(nèi)通風(fēng)與三次風(fēng)恰當(dāng)匹配，保證窯內(nèi)合理通風(fēng)，操作中注意隨時(shí)調(diào)節(jié)三次風(fēng)閥位，選取最佳平衡點(diǎn)，杜絕了持續(xù)塌料的繼續(xù)發(fā)生。
3.4 SP1爐維護(hù)
清理、密封SP1爐，更換高溫風(fēng)機(jī)葉輪，SP1爐吹灰由2h一次改為1h一次。通過以上措施加大系統(tǒng)拉風(fēng)量，減少SP1爐對(duì)分解爐系統(tǒng)造成的壓力損失（見表3）。
表3 檢修前后系統(tǒng)壓力變化
項(xiàng)目
C1級(jí)出口壓力（Pa）
高溫風(fēng)機(jī)入口壓力（Pa）
壓差（Pa）
檢修前
5200
7200
2000
檢修后
5700
6900
1200
3.5加強(qiáng)操作管理
分解爐規(guī)律性塌料前，C3級(jí)翻板閥即大幅度動(dòng)作。進(jìn)一步觀察發(fā)現(xiàn)，塌料主要是因C3級(jí)筒內(nèi)沖下的大股料造成。這些大料的產(chǎn)生，主要是翻板閥內(nèi)漏竄風(fēng)、動(dòng)作不靈，操作中拉風(fēng)大、投料少，物料在筒內(nèi)逐漸堆積形成。隨之調(diào)整操作，采取保持窯系統(tǒng)適度拉風(fēng)、加大喂料、排風(fēng)隨喂料同步調(diào)節(jié)的操作方法，解決了正常生產(chǎn)中的規(guī)律性塌料問題。
初始點(diǎn)火投料時(shí)應(yīng)盡快跳過低產(chǎn)量的塌料危險(xiǎn)區(qū)。預(yù)分解窯約60%的燃料量在分解爐內(nèi)燃燒。一般人窯生料溫度可達(dá)830～850℃，分解率達(dá)90%以上。這就為快轉(zhuǎn)窯、薄料層、較長(zhǎng)火焰煅燒熟料創(chuàng)造有利條件。因此，在窯皮較完整的情況下，窯開始喂料的起點(diǎn)值應(yīng)該比較高，一般不低于設(shè)計(jì)產(chǎn)量的60%。以后逐步增加喂料量，但應(yīng)盡量避免拖延低喂料量的運(yùn)行時(shí)間。在喂料量逐漸增加的階段，關(guān)鍵要掌握好風(fēng)、煤、料和窯速之間的關(guān)系。操作步驟應(yīng)該是先提風(fēng)后加煤，先提窯速再加料。初期加料幅度可適當(dāng)大些，喂料量達(dá)80%以后適當(dāng)減緩。在窯皮正常的情況下，從開始喂料到最高產(chǎn)量，一般都能在1h以內(nèi)完成。
4 預(yù)防措施
?。?）確保煤粉質(zhì)量，細(xì)度<10%，水分<2%，防止水分過大，細(xì)度跑粗。合理使用熱風(fēng)，控制原煤水分及灰分，確保煤粉質(zhì)量穩(wěn)定，防止未燃盡的煤粉落入窯尾煙室下料斜坡及管道水平處粘結(jié)。
?。?）窯系統(tǒng)正常，特別是高溫風(fēng)機(jī)，嚴(yán)禁跳閘、斷電等突然事故的發(fā)生，避免預(yù)熱器管道積料結(jié)堵。
?。?）及時(shí)清理窯尾下料斜坡。用高壓水槍清理煙室斜坡，防止結(jié)堵，影響通風(fēng)，造成分解爐縮口處風(fēng)力不足。
（4）停窯檢修時(shí)打開清理管道水平處積灰，但在正常生產(chǎn)時(shí)要保持密封，不能打開，防止冷風(fēng)直接進(jìn)入導(dǎo)致系統(tǒng)風(fēng)短路，造成人為塌料。
來源：中國(guó)水泥
回轉(zhuǎn)窯還原鈦精礦工程介紹：儲(chǔ)量豐富的鈦鐵礦己經(jīng)成為鈦工業(yè)的主要生產(chǎn)原料。但鈦鐵礦的Ti02品位較低，為適應(yīng)鈦工業(yè)的發(fā)展，必須將鈦鐵礦富集成高品位的富鈦料。近年來我們?cè)谘芯库佽F礦回轉(zhuǎn)窯直接還原技術(shù)上取得了重大的成果。
工作原理：回轉(zhuǎn)窯直接還原法是煤基直接還原工業(yè)化生產(chǎn)的主要方法，煤基回轉(zhuǎn)窯直接還原鈦鐵礦的工藝過程是指將合格的鈦鐵礦原料、部分還原煤送至車間日用料倉(cāng)，按一定的比例配料后用帶式輸送機(jī)送往窯尾加料端，經(jīng)喂料管加入窯內(nèi)?；剞D(zhuǎn)窯具有2.5—3°的傾斜度，借助回轉(zhuǎn)窯的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和傾角作用，使裝入的爐料緩慢向排料端運(yùn)動(dòng)。燃燒煤及部分還原煤則從窯頭排料端噴入，與定量的一次空氣進(jìn)行燃燒，產(chǎn)生高溫?zé)煔狻煔馀c爐料成逆流運(yùn)動(dòng)，將爐料加熱至900-1050℃，不超過1150℃，并將鈦鐵礦還原為高品位富鈦料。
性能特點(diǎn)：
1、窯頭噴吹發(fā)生爐煤氣 采用煤氣發(fā)生爐進(jìn)行煤氣化，產(chǎn)生富含CO和H2的發(fā)生爐煤氣，將煤氣噴入窯內(nèi)，用以給還原反應(yīng)供熱和提供部分還原劑。
2、回轉(zhuǎn)窯的自動(dòng)控制 回轉(zhuǎn)窯建立自動(dòng)控制系統(tǒng)，可以方便快捷的對(duì)窯內(nèi)各點(diǎn)的溫度進(jìn)行控制，保證其溫度波動(dòng)小，力爭(zhēng)達(dá)到恒溫。
3、回轉(zhuǎn)窯熱量的高效利用 回轉(zhuǎn)窯窯襯采用耐火澆注料加隔熱澆注料的復(fù)合窯襯。
4、采用冷卻塔對(duì)物料進(jìn)行冷卻
工藝流程：
鈦精礦焙燒預(yù)熱工藝流程
鈦鐵冶煉工藝流程
技術(shù)規(guī)格：
按照生產(chǎn)能力的要求，回轉(zhuǎn)窯的窯徑在1.4—3.6m,回轉(zhuǎn)窯的窯長(zhǎng)在12—70m。
按照輸送能力選擇提升機(jī)的型號(hào)，但也要考慮到工藝過程及地理位置。
收塵器按照處理風(fēng)量、過濾面積進(jìn)行選擇。
突出業(yè)績(jī)：2011年為錦州新華龍生產(chǎn)了φ1.8X28節(jié)能回轉(zhuǎn)窯，在整個(gè)生產(chǎn)安裝過程中，我們用***的產(chǎn)品質(zhì)量和真誠(chéng)地服務(wù)態(tài)度贏得了用戶一致好評(píng)，高度的認(rèn)可。
2011年為朝陽(yáng)金達(dá)鉬業(yè)生產(chǎn)了φ1.8X28節(jié)能回轉(zhuǎn)窯和一舊窯的改造，在安裝和試運(yùn)轉(zhuǎn)中，備受社會(huì)廣泛關(guān)注，贏得了用戶的認(rèn)可，同時(shí)也打造出了自己的市場(chǎng)，贏得了好的***。
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回轉(zhuǎn)窯塌料問題解決方案
篇一：科帆回轉(zhuǎn)窯操作技術(shù) 科帆回轉(zhuǎn)窯操作技術(shù) 文章由河南科帆礦山設(shè)備有限公司回轉(zhuǎn)窯網(wǎng)提供 1 看火操作的具體要求 1)作為一名回轉(zhuǎn)窯操作員，首先要學(xué)會(huì)看火。要看火焰形狀、黑火頭長(zhǎng)短、火焰亮度及是否順暢有力，要看熟料結(jié)粒、帶料高度和翻滾情況以及后面來料的多少，要看燒成帶窯皮的平整度和窯皮的厚度等。 2)操作預(yù)分解窯要堅(jiān)持前后兼顧，要把預(yù)分解系統(tǒng)情況與窯頭燒成帶情況結(jié)合起來考慮，要提高快轉(zhuǎn)率。在操作上，要嚴(yán)防大起大落、頂火逼燒，要嚴(yán)禁跑生料或停窯燒。 3)監(jiān)視窯和預(yù)分解系統(tǒng)的溫度和壓力變化、廢氣中O2和CO含量變化和全系統(tǒng)熱工制度的變化。要確保燃料的完全燃燒，減少黃心料。盡量使熟料結(jié)粒細(xì)小均齊。 4)嚴(yán)格控制熟料fCaO含量低于％，立升重波動(dòng)范圍在±50g／L以內(nèi)。 5)在確保熟料產(chǎn)質(zhì)量的前提下，保持適當(dāng)?shù)膹U氣溫度，縮小波動(dòng)范圍，降低燃料消耗。 6)確保燒成帶窯皮完整堅(jiān)固，厚薄均勻，堅(jiān)固。操作中要努力保護(hù)好窯襯，延長(zhǎng)安全運(yùn)轉(zhuǎn)周期。 2預(yù)熱器系統(tǒng)的調(diào)節(jié) 撒料板角度的調(diào)節(jié) 撒料板一般都置于旋風(fēng)筒下料管的底部。經(jīng)驗(yàn)告訴我們，通過排灰閥的物料都是成團(tuán)的，一股一股的。這種團(tuán)狀或股狀物料，氣流不能帶起而直接落入旋風(fēng)筒中造成短路。撒料板的作用就是將團(tuán)狀或股狀物料撒開，使物料均勻分散地進(jìn)入下一級(jí)旋風(fēng)筒進(jìn)口管道的氣流中。在預(yù)熱器系統(tǒng)中，氣流與均勻分散物料間的傳熱主要是在管道內(nèi)進(jìn)行的。盡管預(yù)熱器系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式有較大差別，但下面一組數(shù)據(jù)基本相同。一般情況下，旋風(fēng)筒進(jìn)出口氣體溫度之差多數(shù)在20℃左右，出旋風(fēng)筒的物料溫度比出口氣體溫度低10℃左右。這說明在旋風(fēng)筒中物料與氣體的熱交換是微乎其微的。因此撒料板將物料撒開程度的好壞，決定了生料受熱面積的大小，直接影響換熱效率。撒料板角度的太小，物料分散效果不好。反之，極易被燒壞，而且大股物料下塌時(shí)，由于管路截面積較小，容易產(chǎn)生堵塞。所以生產(chǎn)調(diào)試期間應(yīng)反復(fù)調(diào)整其角度。與此同時(shí)，注意觀察各級(jí)旋風(fēng)筒進(jìn)出口溫差，直至調(diào)到最佳位置。 排灰閥平衡桿角度及其配重的調(diào)整 預(yù)熱器系統(tǒng)中每級(jí)旋風(fēng)筒的下料管都設(shè)有排灰閥。一般情況下，排灰閥擺動(dòng)的頻率越高，進(jìn)入下一級(jí)旋風(fēng)筒進(jìn)氣管道中的物料越均勻，氣流短路的可能性就越小。排灰閥擺動(dòng)的靈活程度主要取決于排灰閥平衡桿的角度及其配重。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，排灰閥平衡桿的位置應(yīng)在水平線以下，并與水平線之間的夾角小于30。有人作過計(jì)算，最好能調(diào)到150左右。因?yàn)檫@時(shí)平衡桿和配重的重心線位移變化很小，而且隨閥板開度增大上述重心和閥板傳動(dòng)軸間距同時(shí)增大。力矩增大，閥板復(fù)位所需時(shí)間縮短，排灰閥擺動(dòng)的靈活程度可以提高。至于配重，應(yīng)在冷態(tài)時(shí)初調(diào)，調(diào)到用手指輕輕一抬平衡桿就起來，一松手平衡桿就復(fù)位。熱態(tài)時(shí)，只需對(duì)個(gè)別排灰閥作微量調(diào)整即可。 壓縮空氣防堵吹掃裝置吹掃時(shí)間的調(diào)整 預(yù)熱器系統(tǒng)中，每級(jí)旋風(fēng)筒根據(jù)其位置、內(nèi)部溫度和物料性能的不同，在錐體一般都設(shè)有1～3圈壓縮空氣防堵吹掃裝置?？諝鈮毫σ话憧刂圃凇?。系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，由計(jì)算機(jī)定時(shí)進(jìn)行自動(dòng)吹掃。吹掃時(shí)間可以根據(jù)需要人為設(shè)定。一般為每隔20min左右，整個(gè)系統(tǒng)自動(dòng)輪流吹掃一遍。每級(jí)旋風(fēng)筒吹掃3—5s。當(dāng)預(yù)熱器系統(tǒng)壓力波動(dòng)較大或頻繁出現(xiàn)塌料等異常情況時(shí)，隨時(shí)可以縮短吹掃時(shí)間間隔，甚至可以定在某一級(jí)旋風(fēng)筒上進(jìn)行較長(zhǎng)時(shí)間的連續(xù)吹掃。當(dāng)然無異常情況，不應(yīng)采取這種吹掃方法。因?yàn)榇等舜罅坷淇諝鈱?huì)破壞系統(tǒng)正常的熱工制度，降低熱效率，增加系統(tǒng)熱耗。 3 新窯第一次點(diǎn)火及掛窯皮期間的操作方法 新窯耐火襯料烘干結(jié)束后，一般可以繼續(xù)升溫進(jìn)行投料運(yùn)行。但如果耐火襯料烘干過程中溫度控制忽高忽低波動(dòng)較大，升溫速率太高，則最好將其熄火，待冷卻后進(jìn)行系統(tǒng)內(nèi)部檢查。如果發(fā)現(xiàn)耐火襯料大面積剝落，則必須進(jìn)行修補(bǔ)，甚至更換。 窯頭點(diǎn)火升溫 窯頭點(diǎn)火 現(xiàn)代化的預(yù)分解窯，窯頭都采用三風(fēng)道或四風(fēng)道燃燒器，噴嘴中心都設(shè)有點(diǎn)火裝置。新窯第一次掛窯皮，最好使用輕柴油點(diǎn)火。因?yàn)檫@樣點(diǎn)火，油煤混合燃燒，用煤量少，火焰溫度高，煤粉燃盡率也高。如果用木材點(diǎn)火，火焰溫度低，初期噴出的煤粉只有揮發(fā)分和部分固定碳燃燒。煤粉中大部分固定碳未燃盡就在窯內(nèi)沉降。而且木材燃燒后留下大量木灰，這些煤灰和木灰在高溫作用下被燒融，粘掛在耐火磚表面，不利于粘掛永久、堅(jiān)固、結(jié)實(shí)和穩(wěn)定的窯皮。 窯頭點(diǎn)火一般用浸油的棉紗包綁在點(diǎn)火棒上，點(diǎn)燃后置于噴嘴前下方，隨后即刻噴油。 待窯內(nèi)溫度稍高一些后開始噴人少量煤粉。在火焰穩(wěn)定、棉紗包也快燒盡時(shí)，抽出點(diǎn)火棒。以后隨著用煤量的增加，火焰穩(wěn)定程度的提高，逐漸減少輕柴油的噴人量，直至全部取消。在此期間，窯尾溫度應(yīng)遵
近日，由杭州特盈能源技術(shù)發(fā)展有限公司（下面簡(jiǎn)稱：杭州特盈）承擔(dān)的山東莒州水泥5000t/d熟料生產(chǎn)線富氧燃燒工藝技改項(xiàng)目成功運(yùn)行。作為我國(guó)首套水泥回轉(zhuǎn)窯富氧燃燒工藝技改項(xiàng)目，目前已經(jīng)獲得了8項(xiàng)富氧燃燒技術(shù)專利，并且實(shí)現(xiàn)了噸熟料節(jié)煤8-10kg的預(yù)定目標(biāo)。
富氧燃燒技術(shù)在國(guó)內(nèi)已經(jīng)提出多年，但一直以來應(yīng)用案例極少，究其原因，技術(shù)應(yīng)用效果參差不齊是關(guān)鍵。對(duì)此，杭州特盈總經(jīng)理蔡暉在接受中國(guó)水泥網(wǎng)采訪時(shí)表示，“制氧技術(shù)是否成熟，工藝匹配是否合理都是影響富氧燃燒技術(shù)應(yīng)用效果的關(guān)鍵。”僅僅在原有生產(chǎn)上加裝富氧裝置無法充分發(fā)揮富氧的優(yōu)勢(shì)。
成熟合理的制氧技術(shù)不可或缺
“國(guó)內(nèi)所有平原地區(qū)的富氧燃燒技術(shù)應(yīng)用均失敗了，要么未能達(dá)到節(jié)能效果要么節(jié)能效果不明顯，僅有的成功個(gè)案也只是在高原地區(qū)達(dá)到了接近平原地區(qū)產(chǎn)能的效果。第一個(gè)問題就處在制氧技術(shù)的選擇上?！辈虝煴硎?。
當(dāng)前，市面上制氧技術(shù)分為變壓吸附混配制氧、膜法制氧、磁法制氧、深冷直送制氧四種，四種方式各有優(yōu)劣，但是具體到水泥生產(chǎn)線上，由于水泥生產(chǎn)工藝流程復(fù)雜，燒成系統(tǒng)穩(wěn)定性極易受外界因素影響，因此要求富氧不僅僅要達(dá)到相應(yīng)的濃度，還應(yīng)實(shí)現(xiàn)恒溫、濃度可控、設(shè)備穩(wěn)定安全等要素。
針對(duì)這些原因，蔡暉認(rèn)為理論和實(shí)際證明深冷直送制氧更適合水泥生產(chǎn)線富氧燃燒工藝技術(shù)改造。與傳統(tǒng)制氧方式相比,新式深冷直送富氧燃燒技術(shù)具有直送壓力高低可調(diào)、不含水份、高溫助燃及低溫吹煤粉、純度穩(wěn)定、溫度恒定、濃度可調(diào)、能耗低、操作安全、副產(chǎn)品利用等其它方法無法比擬的絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。
蔡暉告訴記者：“不同的水泥生產(chǎn)線由于所處的地理位置不同，工況條件及燃料不同，對(duì)富氧的濃度有不同的要求，國(guó)內(nèi)部分案例未能達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)，其中一個(gè)原因就是制氧方式不符合水泥生產(chǎn)線要求，不能提供穩(wěn)定的相應(yīng)富氧濃度?！?/p>
回轉(zhuǎn)窯
工藝匹配是富氧燃燒技術(shù)應(yīng)用成敗的關(guān)鍵
“富氧燃燒不是在燒成系統(tǒng)上加上富氧裝置那么簡(jiǎn)單，需要對(duì)生產(chǎn)線工況有充分的了解，并且做好技術(shù)匹配工作?！辈虝熣J(rèn)為，這才是富氧燃燒技術(shù)應(yīng)用成敗的關(guān)鍵所在。
水泥生產(chǎn)線尤其是燒成系統(tǒng)的復(fù)雜性，決定了單純地增加富氧裝置并不能從根本上改善燒成系統(tǒng)環(huán)境，相關(guān)配套設(shè)備的缺陷將極錦工限制富氧技術(shù)效果的實(shí)現(xiàn)。
蔡暉：“簡(jiǎn)單舉個(gè)例子，燃燒器是燒成系統(tǒng)的心臟，加入富氧以后煤的燃燒速度和效率都會(huì)加快，窯筒體溫度區(qū)間也會(huì)出現(xiàn)變化，如果不能根據(jù)生產(chǎn)線實(shí)際情況對(duì)燃燒器進(jìn)行相應(yīng)的改進(jìn)，則很難發(fā)揮富氧燃燒真正的效果。”
當(dāng)然，燃燒器僅僅是一個(gè)方面，相應(yīng)的篦冷機(jī)效率，工況環(huán)境優(yōu)化等等都不可或缺。
據(jù)此，蔡暉將水泥生產(chǎn)線富氧燃燒工藝技改方案分成了六個(gè)階段。
?、侏?dú)家專利技術(shù)的新式深冷法直送富氧助燃節(jié)能裝置（氧濃度為27-39可調(diào)，富氧流量75%-105%的可調(diào)）和獨(dú)家技術(shù)合作定制的專用低氮富氧助燒器以及在線火焰溫度測(cè)溫儀的設(shè)計(jì)和安裝。富氧管路分三路，第一路溫度約100度，進(jìn)入窯頭燃燒器作為軸流風(fēng)和旋流風(fēng)；第二路溫度約15度作窯頭噴煤替代窯頭送煤風(fēng)羅茨風(fēng)機(jī)；第三路溫度約15度作窯尾噴煤替代窯尾送煤風(fēng)羅茨風(fēng)機(jī)。
②窯頭、窯尾煤粉輸送管道及喂料靴的匹配設(shè)計(jì)和改造。
?、垠骼錂C(jī)的匹配設(shè)計(jì)和改造。
?、軓?qiáng)化預(yù)熱器換熱效果的匹配設(shè)計(jì)和改造。
?、萆夏ソ岛母脑臁?/p>
?、薹纸鉅t富氧分級(jí)燃燒的匹配設(shè)計(jì)和改造。
蔡暉介紹稱，通常情況下，通過第一個(gè)階段以后富氧燃燒工藝技改的效果就能得到明顯的體現(xiàn)，水泥企業(yè)煤耗會(huì)大幅度降低，在完成之后的五個(gè)階段改進(jìn)之后，富氧技術(shù)將真正與水泥生產(chǎn)線融為一體，實(shí)現(xiàn)最大限度的節(jié)能降耗。
國(guó)內(nèi)首套水泥回轉(zhuǎn)窯富氧燃燒工藝技改項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)
山東莒州水泥5000t/d熟料生產(chǎn)線富氧燃燒工藝技改項(xiàng)目的成功，讓蔡暉對(duì)富氧燃燒技術(shù)如何更好的服務(wù)于水泥工業(yè)的節(jié)能降耗有了更深層次的認(rèn)識(shí)。
“我們?cè)陧?xiàng)目開始前就已經(jīng)認(rèn)識(shí)到，富氧燃燒在水泥生產(chǎn)線的應(yīng)用是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，因此我們從前期準(zhǔn)備和后期實(shí)施都作了大量的工作，這也是為什么項(xiàng)目名字叫富氧燃燒工藝技改項(xiàng)目而不是富氧燃燒技術(shù)應(yīng)用項(xiàng)目的原因，我們做的不僅僅是加裝富氧裝置，更對(duì)生產(chǎn)線進(jìn)行動(dòng)態(tài)匹配優(yōu)化?！辈虝熢诮邮苤袊?guó)水泥網(wǎng)專訪時(shí)表示。
長(zhǎng)期以來，為了尋求技術(shù)上的突破，杭州特盈與西南科技大學(xué)、浙江大學(xué)、中國(guó)煤學(xué)院、德國(guó)洪堡、德國(guó)申克、西安菲斯特等相關(guān)行業(yè)企業(yè)及專家攜手合作，共同致力于富氧燃燒工藝動(dòng)態(tài)匹配技術(shù)，實(shí)現(xiàn)工業(yè)窯爐和工業(yè)鍋爐的節(jié)能減排。
這次水泥回轉(zhuǎn)窯富氧燃燒工藝技改項(xiàng)目得到了西南科技大學(xué)的大力支持，在實(shí)施富氧燃燒工藝改造前對(duì)該生產(chǎn)線的燒成系統(tǒng)進(jìn)行熱工標(biāo)定、分析診斷熱工標(biāo)定的范圍：C1出口，至熟料冷卻機(jī)出口（包括生料磨用風(fēng)、余熱發(fā)電換熱）。測(cè)定期間，燒成系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn)，采集的數(shù)據(jù)大多數(shù)均處于正常波動(dòng)范圍內(nèi)，對(duì)于波動(dòng)較大的數(shù)據(jù)，采用多次測(cè)定，綜合評(píng)估、修正。
本著嚴(yán)謹(jǐn)、負(fù)責(zé)、精確的精神，西南科技大學(xué)于2021年2月未投富氧系統(tǒng)前，2021年4月未投富氧系統(tǒng)前，2021年11月投富氧系統(tǒng)后依次進(jìn)行了三次的燒成系統(tǒng)的熱工標(biāo)定。
在項(xiàng)目實(shí)施過程中，杭州特盈依據(jù)對(duì)山東莒州水泥5000t/d熟料生產(chǎn)線工況的充分了解，提供定制化的富氧燃燒工藝技改方案，并且根據(jù)項(xiàng)目實(shí)施進(jìn)度，對(duì)生產(chǎn)線各環(huán)節(jié)做好相關(guān)匹配，以便最大限度發(fā)揮富氧燃燒工藝動(dòng)態(tài)匹配技術(shù)優(yōu)勢(shì)。
事實(shí)表明，基于成熟可靠的深冷直送富氧技術(shù)以及對(duì)水泥生產(chǎn)線的充分了解和針對(duì)性優(yōu)化，富氧技術(shù)在山東莒州水泥5000t/d熟料生產(chǎn)線得到了高效利用，噸熟料節(jié)煤幅度達(dá)到8-10Kg，后期隨著工藝和生產(chǎn)環(huán)境的持續(xù)改善，節(jié)煤幅度還會(huì)有大幅度提升。
“這個(gè)項(xiàng)目原來采用合同能管原理模式經(jīng)營(yíng)的科研創(chuàng)新示范項(xiàng)目，設(shè)備由我們提供給水泥廠并保留所有權(quán)，收益從水泥廠節(jié)能效益中提取，但是項(xiàng)目投運(yùn)以后因?yàn)楣?jié)能效果太明顯，水泥廠與我公司商議后直接將原合同的履約保證金轉(zhuǎn)作項(xiàng)目預(yù)付款，買斷了整個(gè)項(xiàng)目，這是水泥廠對(duì)我們工作成績(jī)的巨大肯定?！辈虝熖岬竭@事頗為自豪。
富氧燃燒技術(shù)應(yīng)用還有多少潛力？
蔡暉表示，2021年全國(guó)環(huán)境保護(hù)會(huì)議指出，要全面啟動(dòng)打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)作戰(zhàn)計(jì)劃。去年河南、河北等地也出臺(tái)相關(guān)文件，要求企業(yè)達(dá)到特別限制可以不用參加錯(cuò)峰生產(chǎn)，而水泥回轉(zhuǎn)窯富氧燃燒工藝技改將為水泥企業(yè)節(jié)能減排工作作出重大貢獻(xiàn)。
“用富氧燃燒技術(shù)達(dá)到氮氧化物的超低排放，原理比較簡(jiǎn)單，首先燃燒方面，從技術(shù)上保證高溫區(qū)減少，后期通過煙區(qū)再循環(huán)和高溫區(qū)的還原。其次是通過燃燒器的匹配設(shè)計(jì)和整個(gè)工況的技改來實(shí)現(xiàn)超低排放?！碑?dāng)然，富氧燃燒技術(shù)的首要目標(biāo)還是節(jié)能，蔡暉提到富氧燃燒技術(shù)的節(jié)能效益主要有：
1.節(jié)煤率可達(dá)8-15%的效益
2.磨煤電耗x電價(jià)x年節(jié)原煤計(jì)算年可節(jié)約的電費(fèi)
3.水泥熟料抗壓強(qiáng)度提高的經(jīng)濟(jì)效益。
4.增產(chǎn)管理費(fèi)的下降及銷售效益
5.余熱發(fā)電增加及副產(chǎn)品液氮銷售的效益
6.按爐窯每公斤中質(zhì)煤實(shí)際煙火量8.17Nm3折算年可降低的煙氣減排效益。按照1kg標(biāo)準(zhǔn)煤=2.5kg-CO2折算年可降低的二氧化硫減排效益?！?/p>
采用富氧熟料煅燒綜合技術(shù)后，在接近海平面海拔位置，日產(chǎn)5000t/d預(yù)分解窯水泥熟料生產(chǎn)線，產(chǎn)量從6100t/d提高到6550t/d，平均標(biāo)煤耗從110.60kgce/t.cl降低到103.61kgce/d，若投富氧之后熟料出口溫度與未投富氧相當(dāng)，則標(biāo)煤耗應(yīng)降低8.43 kg/t.cl。
篦冷機(jī)大修后，進(jìn)一步提高三次風(fēng)溫度，降低出篦冷機(jī)熟料溫度，煤耗還可進(jìn)一步降低。
蔡暉還表示，當(dāng)前的成績(jī)離富氧燃燒技術(shù)的極限效果還有不少的距離。未來杭州特盈準(zhǔn)備投入大量資金建立研發(fā)實(shí)驗(yàn)室，不光燒煤粉，還要燒天然氣，并且在水泥工藝改進(jìn)方面持續(xù)跟進(jìn)。
蔡暉自信的表示，“我們杭州特盈未來的目標(biāo)是，通過富氧燃燒工藝動(dòng)態(tài)匹配技術(shù)將水泥生產(chǎn)線綜合節(jié)能效益達(dá)到15-30%，并且有效控制氮氧化物生成，最大程度降低水泥企業(yè)環(huán)保和能耗成本。
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