熟料煅烧培训教材剖析.docx

第一章 窑系统正常生产工艺操作管理 一、窑系统主要工艺参数的设定和控制 从预分解窑生产的客观规律可以看出，均衡稳定运转是预分解窑生产状态良好的主要标志。生产实践表明，日常生产中使窑系统处于良好的生产状态，主要通过以下窑系统中工艺参数的设定和控制来实现的。 （1）烧成带温度的判断和控制 （2）预热器系统工艺参数设定和控制 （3）窑速和生料喂料量设定和控制 （4）冷却机的工艺操作 它们调节控制的目的是从窑系统的热力平衡规律出发，完成对全窑系统“前后兼顾、综合平衡”，使窑系统保持最佳的热工制度，提高熟料的产量和质量，降低系统能耗，实现持续地均衡运转。 1、烧成带温度的判断和控制 窑内的烧成带温度，直接影响到熟料的产质量、熟料的热耗和耐火材料的长期安全运转，掌握好烧成温度，稳定热工制度是窑系统工艺操作的主要任务之一，根据生产实践表明和理论分析，烧成带温度的判断和控制主要通过窑头火焰、窑尾氧化氮（NOX）浓度、窑电流三个参数变化来判断，通过调整喂煤，喂料，窑速度等实现控制的。 1.1 窑电流（对烧成温度反映权值为50%） 由于煅烧温度较高的熟料，被窑壁带起得较高，因而其传动电流较煅烧差的熟料为高。故此结合窑头火焰温度的测量和废气中NOX浓度等参数，可对烧成带物料煅烧情况进行综合判断。但是由于窑内掉窑皮以及喂料量变化、入窑生料成份波动等原因亦会影响窑转动电流的测量值，结合生产实践对窑转动电流变化的原因总结为： 在某一操作状态下窑电流逐渐上升，可能原因有： 窑内煅烧温度平缓升高，窑况良好，有利于提高熟料煅烧质量。但操作中应防止物料“过烧”，把f-Cao控制在合理范围之内，不仅保护耐火材料又降低系统热耗。操作中调节控制如：略降低分解炉出口温度的控制或减少窑头用煤量等。 （2）生料喂料量与窑速未同步操作或调整。窑速设定控制过慢，或调整生料喂料量时窑速控制未作相应调整，使窑中物料填充率过大，导致负荷过大。 （3）熟料煅烧过程中，烧成带温度及NOX浓度变化不大，而窑电流上升，可判断为大量窑皮跨落，使窑转动产生偏心力矩，其电流上升。 （4）熟料煅烧过程中，烧成带温度及NOX浓度大幅度下降，可判断为窑中后圈垮落，生料前移，电流上升。 （5）生料成份发生波动，石灰饱和系数上升，物料易烧性下降，被迫提高窑内煅烧温度，导致液相增加，物料被窑壁带起的高度增加，窑电流上升。 当在某一工艺操作状态下窑电流下降原因有： （1）窑内燃烧温度较低，熟料被窑壁带起得较低，致使窑况较差，不利于提高熟料的质量。操作应做相应参数调整。如略提高分解炉出口气体温度，增加窑头煤粉量，或略减窑喂料，加强煅烧改善窑况。 （2）熟料煅烧过程中，烧成带温度、NOX浓度变化不大，篦冷机一段压力上升，可判断为前圈跨落，造成窑电流下降。 （3）生料成份发生波动，石灰饱和系数下降，生料易烧性好，所需煅烧温度低，熟料易烧结，产生液相量相对较少，物料被窑壁带起的高度较低，窑电流下降，此情况要注意烧流。 1.2 窑头火焰温度（对烧成温度反映权值为30%） 窑头火焰温度通常以比色高温计测量，作为监控熟料煅烧温度的标志之一。正常熟料煅烧状况下，窑头火焰温度控制在1650℃-1750℃之间。根据生产实践表明窑烧成带火焰温度，仅可作为烧成带温度高低综合判断的参考，且要注意窑头飞砂对其准确性的影响。有些工厂没有安装比色高温计，可通过摄像头或现场直接看火来判断。火焰亮且集中，说明烧成带温度较高；火焰发暗且较散，说明温度不够。 1.3 氧化氮（NOX）浓度（对烧成温度反映权值为20%） NOX的形成与O2、N2浓度及烧成温度有关。由于窑内N2几乎不存在消耗，故仅与O2浓度及烧成带温度有关。O2浓度高及烧成温度高，NOX生成量则多；反之减少。故以NOX浓度作为窑内烧成带温度变化的一种间接控制参数，且时间滞后较小，很有参考价值。 在生产实践中NOX浓度除与O2含量及烧成带温度有关外还与以下因素有关：（1）石灰饱和系数；（2）分解炉出口温度（3）燃料的喂入量；（4）不完全燃烧等。因此在工艺操作中结合以上控制参数，对烧成带温度作出正确判断，有利于熟料的产质量和系统耐火材料的保护。 窑尾废气中NOX浓度控制范围一般在400ppm~800ppm。 2、预热器系统的工艺参数的设定和控制 2.1 窑尾、分解炉出口或预热器出口气体成份 窑尾分解炉出口或预热器出口气体成份的测量是通过装置在各相应部位的气体成份自动分析装置检测的，揭示着窑内、分解炉等整个系统的燃料燃烧及通风状况。在工艺操作中结合三处气体成份分析，对窑系统燃料燃烧的要求是既不能使燃料在空气不足的情况下燃烧而产生一氧化碳，又不能有过多过剩空气增大系统热耗。一般窑尾烟气中O2含量控制在0.6%~1.5%,预热器