梁式石灰竖窑现状分析

王海波 渊中冶焦耐渊大连冤工程技术有限公司袁大连 员员远园愿缘冤

摘 要院结合梁式石灰竖窑现状袁通过梁式窑结构配置及焙烧工艺介绍袁分析并总结出梁式窑的优缺点袁对投资

少尧占地小尧石灰质量要求不高的用户有实际的选择指导意义遥

关键词院梁式石灰竖窑曰窑体结构曰焙烧工艺中图分类号院栽匝员苑缘援远缘缘援怨

文献标识码院粤

文章编号院员远苑猿原苑苑怨圆渊圆园员愿冤园员原园园园愿原园源

粤灶葬造赠泽蚤泽燥灶糟怎则则藻灶贼泽蚤贼怎葬贼蚤燥灶燥枣遭藻葬皂造蚤皂藻噪蚤造灶

宰葬灶早匀葬蚤遭燥 渊粤悦砸耘悦燥噪蚤灶早驭耘灶早蚤灶藻藻则蚤灶早悦燥灶泽怎造贼蚤灶早悦燥则责燥则葬贼蚤燥灶袁酝悦悦袁阅葬造蚤葬灶员员远园愿缘袁悦澡蚤灶葬冤

粤遭泽贼则葬糟贼院月葬泽藻凿燥灶糟怎则则藻灶贼泽蚤贼怎葬贼蚤燥灶燥枣遭藻葬皂造蚤皂藻噪蚤造灶袁贼澡蚤泽责葬责藻则蚤灶贼则燥凿怎糟藻泽贼澡藻噪蚤造灶泽贼则怎糟贼怎则藻糟燥灶枣蚤早怎则葬贼蚤燥灶葬灶凿则燥葬泽贼蚤灶早责则燥糟藻泽泽袁葬灶凿葬灶葬造赠扎藻泽贼澡藻葬凿增葬灶贼葬早藻泽葬灶凿凿蚤泽葬凿增葬灶贼葬早藻泽燥枣贼澡藻遭藻葬皂噪蚤造灶袁憎澡蚤糟澡澡葬泽泽蚤早灶蚤枣蚤糟葬灶糟藻枣燥则贼澡藻糟怎泽贼燥皂藻则泽憎蚤贼澡贼澡藻则藻择怎蚤则藻皂藻灶贼泽燥枣造燥憎蚤灶增藻泽贼皂藻灶贼袁泽皂葬造造造葬灶凿燥糟糟怎责葬贼蚤燥灶葬灶凿怎灶凿藻皂葬灶凿蚤灶早造蚤皂藻择怎葬造蚤贼赠援

运藻赠憎燥则凿泽院月藻葬皂造蚤皂藻噪蚤造灶曰运蚤造灶泽贼则怎糟贼怎则藻糟燥灶枣蚤早怎则葬贼蚤燥灶曰砸燥葬泽贼蚤灶早责则燥糟藻泽泽

收稿日期院圆园员苑原园远原园远

作者简介院王海波渊员怨远苑原冤袁女袁高级工程师

圆园员愿年圆月第源猿卷第员期

耐火与石灰

远冤三路压力系统煅烧方式

窑怨窑热均匀曰通过调节空燃比来保证燃烧效率袁进而保证了石灰的生过烧率和较高的活性度遥

下侧设有多个分布均匀的开口袁窑气通过开口由吸气梁抽出袁保证窑内整个截面的负压分布均匀袁使该窑整个断面的气流分布均匀和顺畅袁保持最佳燃烧效果和最低燃料消耗遥

即下吸气梁袁通过梁下多个均匀分布的开孔将冷却空气均匀吸入袁在下吸气梁以下形成了冷却带曰同时在下吸气梁与下层烧嘴梁之间形成了一段没有压力干扰的后置煅烧带袁在后置煅烧带内石灰被充分均质袁大大提高了活性度遥

缘冤在窑下层冷却带位置设置一层窑气抽出梁源冤窑上层设一层窑气抽出梁即上吸气梁袁梁的

三路压力系统就是在冷却带上方装置员耀猿根

抽气梁袁将冷却过石灰的热空气抽出窑外袁经换热器将热量传递给助燃空气后排空袁下抽气梁也是由导热油冷却保护的遥这样袁在下层烧嘴梁和下层抽气梁之间袁形成了一个有足够高度的后置煅烧带渊即并流煅烧带冤遥在后置煅烧带内袁温度很高但无压力干扰袁形成了一段近似于马弗炉气氛的中性区域遥在煅烧带基本烧成的石灰袁进入后置煅烧带缓慢下移袁在这个区域物料停留时间较长袁使石灰在基本无压力干扰和怨园园耀员员园园益的高温氛围中充分均质遥圆援圆 焙烧工艺

焙烧工艺流程参见图员遥

图员 缘园园贼窑凿原员梁式石灰竖窑流程图

窑员园窑砸耘云砸粤悦栽韵砸陨耘杂驭蕴陨酝耘云藻遭援圆园员愿灾燥造援源猿晕燥援员 窑 前员冤料仓上下料部的电机系统院当振窑动体给料料机位计指开示始需要工作装袁向料上时料袁小车内装料袁延时后停止装料袁再延时启动卷扬机袁由卷扬机牵引料车沿单斗斜桥轨道上升袁料车到达窑顶后通过窑顶布料器将合格原料装入窑内遥

过储圆冤料带煅烧尧预系统热带院尧物煅烧料进带尧入后窑置内均煅烧匀带下尧冷却落袁依带次转化经

为成品活性石灰进入出灰储运工序遥在储料带设有上吸气梁袁上吸气梁横贯于窑截面上袁设置了均匀布置的吸气口袁以保证整个截面的负压分布均匀袁使该窑整个断面的气流分布均匀保持最佳燃烧效果尧最低燃料消耗以及料流顺畅袁更有效防止了窑壁效应遥

在竖窑煅烧带袁燃烧系统采用上尧下两层梁式烧嘴袁即煅烧带部位布置烧嘴梁袁每根烧嘴梁内设置多个烧嘴袁每个烧嘴都有各自的燃烧范围袁根据窑的断面将多个烧嘴均匀分布在整个截面袁这样窑的整个截面积温度均匀袁从而保证了石灰的生过烧率和活性度遥燃料和助燃风通过阀门进行精确调节袁即通过调节各烧嘴的分配比来保证供热均匀袁通过调节空燃比来保证燃烧效率遥煅烧带至预热带采用负压操作袁负压操作较正压窑有利于煤气操作的安全性袁有利于竖窑的环保性袁更有效加速了石灰石的分解速度袁使二氧化碳残余量充分析出袁得到高质量的活性石灰遥

石灰石在煅烧带经过煅烧后袁进入后置煅烧带袁在无压力干扰但温度很高的中性区域内充分得到均质袁在后置煅烧带内的石灰其活性得到提高并进入冷却带遥

在冷却带设置了下吸气梁袁从窑下出灰口吸入冷风袁将成品灰冷却到愿园耀员园园益遥在此系统内助燃空气经过换热器后温度提高到几百摄氏度左右进入烧嘴梁遥助燃空气气源一路由主助燃风机提供袁另一路由副助燃风机提供袁经过窑下换热器换热后并入换热后的主助燃空气管道遥窑内废气一路向上经过上吸气梁排出窑外袁进入烟气辕空气换热器换热后进入主布袋除尘器通过烟囱排入大气曰另外一路经过下吸气梁进入重力除尘器袁除尘后进入窑下换热器袁换石灰窑的猿冤热后并导入换热后的主废气管道进入主除尘器遥

一热个油关系统键组院在成整部分个袁系统它担中负袁着导对热上油尧系统是

下层烧嘴梁和下吸气梁的冷却任务袁以保证设备的正常使用遥导热油系统的主要设备有储油罐尧电动加油泵尧散热器尧过滤器尧离心油泵组尧膨胀罐遥导热油系统使用的介质油是导热油遥

导热油系统工作流程院电动加油泵将导热油从储油罐注入循环系统遥启动循环油泵袁导热油顺着进进入上尧下层烧嘴梁和下吸气梁袁将设备冷却下来袁顺着回回到散热器遥散热器上装有猿台轴流风机袁根据油温的高低启动相应台数的轴流风员苑园益机袁如时油袁温启跃动员远园益圆台轴时度降流风袁启动下来机以曰员油台轴后温进跃流风入员愿园益机曰过滤时油器袁袁启温从动跃

滤猿台轴器再流风回到机循遥环温油泵遥

过

导热油系统可以进行自动控制遥系统装有热电阻温度计尧流量传感器尧压力传感器等自动监控设备袁一台导热油泵出现问题袁备用油泵自动联锁启动袁确保导热油系统工作正常遥同时为确保导热油系统的安全可靠性袁在整个工艺过程中还设有柴油马达泵袁以保证双回路电路都停电的情况下导热油系统还布置源冤能的出出正灰灰常斗储运卸运系统转袁确料袁在院保烧嘴梁不被烧坏遥

每烧个好出的灰成斗品灰下面通设过窑底有电均磁匀

振动给料机袁在电磁振动给料机下面设有自动称量装置袁此处为联锁控制袁能够对每个出灰口的出灰量进行调节袁以保证在整个窑截面上出灰均匀袁防止出现偏窑现象遥从称量装置出来的石灰直接进入储料斗袁储料斗中的料通过电机振动给料机卸到窑下平皮带袁气鼓缘冤再送到助通烟燃空过挡气辕气边空和皮带转运到成品仓遥

气废换气热设器施袁在院助烟燃风气辕空机气将换吸入热的器空

里与炉窑内排出的热废气进行热交换后袁再将预热后的空气送到炉前管道袁分配给烧嘴梁的各个空气管遥而废气经烟气辕空气换热器与空气热交换冷却后冷却到圆园园益以下袁经过除尘器除尘再通过引风机将废气排阀尧气远冤出动燃到盲气烟板设囱遥

阀施尧气院动燃调气节总阀管袁依起到次经对过主气管路的动密闭可蝶

靠切断渊其上装有放散及氮气吹扫的各种阀门尧连接法兰等组成的阀门组冤袁然后再经过燃气支管进入竖窑燃烧系统遥

每条支管上都装有气动密闭蝶阀尧气动盲板阀尧气动调节阀袁起到对各支管路的可靠切断袁其上装有放散尧氮气吹扫的各种阀门尧连接法兰等组成的阀门组遥各支管上装有流量计计量燃气流量袁膨胀节对管路伸缩有效补偿袁煤气快速切断阀在系统出现故障时紧急快速切断遥

此外袁在燃气总管及支管的最低点有排水器袁管道最末端有防爆阀及放散装置袁支管上有快速切断

圆园员愿年圆月第源猿卷第员期

耐火与石灰

窑员员窑阀袁煤气管道采取防雷尧防静电措施遥

猿 梁式石灰竖窑的优点

员冤可使用不同燃料遥梁式竖窑可使用多种燃梁式竖窑具备的优点如下院

料袁如重油尧天然气尧回收煤气尧煤粉等袁既可单独使用袁也可将任意两种或更多燃料混合使用遥

圆冤燃料调整灵活尧石灰质量易于控制遥普通混

料式立窑是石灰石和燃料同时加入到窑中袁要经过预热带才能到达煅烧带袁需要较长时间袁易出现石灰生烧和过烧问题遥通过控制生石灰和燃料的比例来调节袁既耗时又耗力袁且燃料中的挥发分不能被有效利用遥而梁式竖窑能通过烧嘴梁上的观察孔及时发现不正常情况袁燃料的燃烧量能随时控制袁供热合理袁避免了不正常现象的发生袁各个部位被均匀煅烧袁可消除生烧和过烧现象遥

猿冤窑体除横贯两层窑气抽出梁尧两层烧嘴梁和

出灰机构外无其他内件袁耐火材料表面垂直规整尧少异型袁窑结构简单袁钢结构和耐材用量少袁维修量小袁操作费用低袁热能耗尧电耗低遥

源冤操作简便尧使用寿命长遥由于窑体结构简

单袁加出料设备简单可靠袁故障率低袁维修量小遥由于梁式竖窑没有任何过分集中热量的区域袁使窑的耐火衬工作寿命大为延长遥

缘冤能产生高品质二氧化碳气体遥采用双裤腿

目前袁梁式竖窑的最大问题是产品质量不尽如人意袁且产量与产品质量难以同时达标遥通过对其结构尧设施配置和操作控制及结合其他竖窑的设计经验综合分析袁主要原因由以下几点因素导致院

员冤梁式竖窑在以往的设计中袁采用全负压操作袁窑内负压控制着窑炉煅烧的冷却空气量袁对入窑的空气量没有计量手段袁一旦窑内阻力发生变化袁吸入窑内的空气量也发生变化袁窑内气流场发生变化遥仅有燃料计量及均匀分配是不够的袁这种煅烧是不能稳定产品质量的袁这是该类竖窑产量和质量难以达标的重要原因遥

圆冤以缘园园贼窑凿原员梁式石灰竖窑为例袁梁式竖窑的容积利用系数指标及面积利用系数指标都较高袁分别约为员援员缘贼窑渊凿窑皂猿冤原员和圆猿援猿贼窑渊凿窑皂猿冤原员袁一般其它竖窑的利用系数指标分别为园援怨耀员援园贼窑渊凿窑皂猿冤原员和员愿耀圆员贼窑渊凿窑皂猿冤原员袁远高于其它竖窑的利用系数指标袁也是该类竖窑产量和质量难以达标的主要原因之一遥

猿冤梁式竖窑一般在冷却带上方设有下层窑气抽出梁渊下吸气梁冤袁目的是减少二次助燃风量尧强化石灰冷却及形成后置煅烧带遥因下吸气梁积灰易堵塞袁造成抽气量不足袁使得抽出气体量尧温度尧粉尘含量均不稳定袁难以准确计量袁造成石灰冷却风量变化尧失控袁不能保证石灰正常冷却遥

缘 结论

梁式石灰竖窑适用多种燃料袁能耗低袁设备简单袁操作弹性大袁占地面积小袁投资相对低遥不足之处是产品质量不太稳定袁活性度较回转窑尧双膛竖窑尧套筒竖窑稍低遥梁式石灰竖窑适用于资金少尧占地面积小尧对石灰质量要求不高的企业袁目前仍占有一定的市场空间遥

杨 杨 编辑

进料袁避免上料时进入过多的冷空气袁燃料经由烧嘴梁均匀地喷到料层上袁使石灰石分解更完全袁燃料燃烧更充分袁产生的二氧化碳气更均匀袁可使烟气中的二氧化碳含量高达源圆豫袁一氧化碳含量降到员豫以下袁氧气降为零遥

远冤同规模窑炉相比投资省袁占地少遥

源 梁式石灰竖窑的缺点

渊上接第苑页冤

盛盛盛盛盛盛盛盛盛盛盛盛盛盛盛盛盛盛盛盛盛盛盛盛盛盛盛盛盛盛盛盛盛盛盛盛盛盛盛盛盛盛盛盛盛盛盛

猿 生产评估

定制产品生产结束后袁根据煅烧结果袁对相关数据进行整理和对比分析袁总结经验教训袁评估工艺参数的合理性袁为今后生产打下基础遥同时袁对操作人员进行考核袁以提高其责任心和积极性遥

源 结论

通过不断的优化生产管理和工艺措施袁取

得了显著成效袁回转窑平均日产量由缘员远贼提高到远园缘贼袁产品合格率由原来的愿圆援缘豫提高到员园园豫袁专用原料利用率由远圆援缘豫提高到怨圆援缘豫袁粉料在定制产品中的利用率由原来的园豫提高到怨缘豫袁每吨石灰平均消耗的燃料量由园援圆园苑噪早下降到园援员愿缘噪早袁满足了用户需求袁企业各项工作也逐步进入标准化尧规范化的管理模式袁为企业的发展奠定了良好的基础遥

杨 杨 编辑