预热器塌料的原因分析及处理方法
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聂苍印:我厂预热器五级旋风筒塌料原因分析及措施中图分类号:TQ172.6 文献标志码:B 文章编号:1007-0389(2019)02-36-02 [D0l]10.13697/ki.32-1449/tii.2019.02.011我厂预热器五级旋风筒塌料原因分析及措施聂苍印(河北金隅鼎鑫水泥有限公司,河北 石家庄050200)1存在的问题我公司5 500 t/d 熟料生产线于2009年4月正式 投产,采用双系列五级旋风预热器,带TTF 分解炉(规格直径①7 600 //高:45 880 mm ),在生产过程中,五级旋风筒内频繁塌料,并发生多次由于塌料造成五级锥部及下料管堵塞事故,另外当窑投料量 在440 t/d 以上时,高温风机转速提到850 r/min 以上(正常800 r/min ),分解炉出口负压为5 500 Pa 以上 (正常为-1200Pa ),否则由于分解炉通风不良会发 生塌料,制约回转窑提产。
0原因分析2.1塌料时预热器压力变化情况。
当两侧五级旋风筒塌料时,分解炉出口压力、五级出口压力、五级下料管压力瞬间降低,并且塌 料过后分解炉出口负压由-1 500 Pa 上升到5 30Pa,烟室烟室压力由-440 Pa 下降-500 Pa,分解炉通风有所好转,经过8 h 后,分解炉出口压力逐渐又下 降到5 500Pa,之后又发生五级旋风筒塌料现象,这样几乎每个班发生一次塌料现象。
根据预热器塌 料时压力参数变化进行分析,一是五级旋风筒塌料时分解炉出口、五级旋风筒出口、五级下料管压力均下降,二是五级两侧旋风筒同时有塌料发生。
从以上两点而可以判断分解炉鹅颈管至五级旋风筒 管道间上结皮或存在积料脱落造成五级两侧塌料 (见图1)。
2.2停窑依次从分解炉鹅颈管到五级旋风筒间管道进行检查。
打开分解炉管道检修门对管道内部结皮情况进行检查,结皮厚度在30 mm 左右并且较均匀,不会 发生脱落现象。
人工开孔对分解炉鹅颈管内部检 查时发现鹅颈管内部积料严重(见图2),管道内部1/3〜2/3被物料堵死。
预热器塌料的原因分析及处理方法预热器塌料的原因分析及处理方法预热器塌料是窑系统实际生产中普遍存在的一个问题。
它不仅影响烧成系统的热效率和窑的运转率,严重时造成预分解系统堵塞或窑头回火,出现人身伤害事故。
1、塌料的原因分析塌料就是生料在预热器内的不均匀流动或聚集致使大量生料集中从旋风筒锥体通过排灰阀、下料管加入下一级旋风筒出口管道,而其管道风速又不足以将大股生料吹散、托起,生料直接通过旋风筒或分解炉塌入窑内。
造成预分解系统塌料的主要原因有以下几个方面:1.1 喂料量不均匀生料压库时间长、水分大,松散度差;喂料仓起拱,喂料机内生料时有时无;螺旋喂料机转速不稳,造成喂料不匀等都容易引起塌料。
这是因为生料喂料量时多时少很难使预分解系统热工制度趋于稳定。
喂料量少时悬浮在热气流中的生料量减少,燃料燃烧放出的热量不能大部分被生料吸收,产生局部高温容易在旋风筒的壁面、锥体和下料管等处粘附,形成结皮。
当喂料量多而系统管道风速又不足以将生料吹散时,生料就不能均匀地分散悬浮于气流之中,不仅降低传热效率,而且容易造成生料堆积和塌落。
另外,喂料量忽高忽低,使入窑生料温度、分解率、窑内物料负荷率都有较大波动,出窑熟料不是生烧就是过烧,操作员对风、煤、料和窑速之间的关系很难掌握,系统的热平衡被破坏,极易产生塌料、结皮、堵塞。
1.2 旋风筒结构形式不合理旋风筒进口以及涡壳底部倾角斜度太小,水平段太长,在投料初期由于系统风量较小,断面风速较低,大量生料容易在小倾角、水平段沉降聚积。
当系统气流的扰动或压力发生变化时,大量物料突然滑落造成塌料。
旋风筒锥体部分锥角太小,尤其该部位耐感谢您的阅读,祝您生活愉快。
预热器常见故障的原因和现象及处理一、可能原因煤1、窑、炉喂煤过多或煤粉仓跑煤伴随现象处理办法减少喂煤,防止窜煤2、喂料量过少或短料喂煤机喂煤量过大3、上级预热器或其中之一锥体压缩空气吹扫,打空气提升机故障或喂料称炮堵塞故障4、煤质变差(细度粗、挥发物改善煤质出口气温升高,翻板少),燃烧速度变慢阀不工作;窑内物料调节窑内通风5、窑内通风过大,煤粉来不及少调节撒料装置和翻板燃烧,窑尾温度过高阀四级筒内有火星6、料粉在炉内悬浮不好调节好风量、风速及风入窑分解率低7、通风变化,炉内旋风或喷腾向效应差,煤粉在炉内停留时间修正、清理仪表缩短8、仪表失灵增加喂料量二、可能原因伴随现象处理办法1、1、窑、炉喂煤过多或煤粉喂煤机喂煤量过大减少喂煤,防止窜煤仓跑煤提升机故障或喂料称2、喂料量过少或短料故障增加喂料量出口气温升高,翻板压缩空气吹扫,打空气3、上级预热器或其中之一锥体阀不工作;窑内物料炮堵塞少改善煤质4、煤质变差(细度粗、挥发物四级筒内有火星调节窑内通风少),燃烧速度变慢入窑分解率低调节撒料装置和翻板5、窑内通风过大,煤粉来不及常有小量塌料,负呀阀燃烧,窑尾温度过高不稳调节好风量、风速及风6、料粉在炉内悬浮不好C4内有火花向7、通风变化,炉内旋风或喷腾修正、清理仪表效应差,煤粉在炉内停留时间缩短检查调节翻板阀及撒料装置8、仪表失灵9、各级旋风筒料粉悬浮不好或短路,热交换不好10某级旋风筒堵塞,失去热交换能力11、外漏风大、预热效果不好12、窑、炉内有不完全燃烧13、预热器内漏风大,收尘效率降低,高温物料流向低温级清扫捅堵调节窑炉风煤配合调节修理翻板阀三、可能原因1、分解炉加煤过少或短煤2、炉内过剩空气过少或漏风伴随现象喂煤机喂煤量过小处理办法调节喂煤量提升机故障或喂料称调节排风量及三次风3、加料过多或C1C2C3筒塌料故障4、煤粉在炉内悬浮不好阀门C4内火花多,窑内出调节喂料量黄心料5、旋风或喷腾效应差,炉内燃调节炉的用风烧浓度低入窑分解率降低调节风量、风速及风向6、入炉窑气及三次风温度降低煤质变化,发热量降调节窑内和冷却机风低,灰分增高7、煤质变差及燃烧速度慢量8、仪表失灵调整煤质修正仪表四、可能原因1、窑内用煤过多2、窑内排风过大,风速过快3、一二次风配合不当、火焰过长或二次风温降低伴随现象处理办法喂煤机喂煤量过大窑尾负压增高黑火头过长适当减煤调节排风改善风煤配合,调节篦冷机料层厚度改善喷煤管结构及位置改善煤质4、喷煤管结构不良,伸入窑内窑内冷却带过长过长5、煤质变化,窑头燃烧速度减慢6、入窑料减少或预热器塌料7、窑速减慢,入窑物料温度及分解率提高窑前温度降低窑内物料少,分解炉适当加料和处理堵塞、预热器出口温度升高适当提高窑速五、可能原因1、窑内用煤过少2、风量过小,火焰过短伴随现象处理办法适当加煤适当加大排风(调节高温风机转速和三次风闸门)改善喷煤管结构及位置喂煤机喂煤量过小3、喷煤管结构不良,产生机械黑火头过短不完全燃烧4、煤质变差,发热量降低C4火花多,入窑料中有炭粒改善煤质适当减料、慢窑、调节翻板阀处理料蛋、结圈调节改善分解炉工况5、来料过多,窑速过快或预热窑前窑后温度都低器塌料6、窑结后圈或窑内结料蛋7、入窑分解率及料温降低窑尾负压增高六、最下级旋风筒内有大量火花的原因和现象及处理可能原因有大量火花,说明有煤粒进入筒内的可能原因有:1、炉内加煤过多,来不及燃烧分解炉及预热器出口温度过高2、窑内加煤过多或跑煤,造成机械不完全燃烧窑内拉风大,黑火头长3、分解炉煤粉悬浮不好,燃烧慢炉上游温度低,出口温度高4、炉内旋风和喷腾效应差,燃烧时间短窑内火焰变化5、煤质变粗,挥发分减少窑内排风减小适当减煤适当减煤,制止跑煤改善喷煤嘴结构及位置调节炉内风量、风速和风向降低煤粉细度堵漏、提高三次风量调节风门,清理积灰伴随现象处理办法6、三次风温降低或漏风严重窑内排风增大7、三次风管积灰或三次风阀门开度过小造成三次风量过小七、窑尾负压增高的原因和现象及处理可能原因伴随现象处理办法减小总排风或开大三次风阀门1、总排风量大或三次风门开度小,使窑内通风增大火焰过长,尾温升高2、窑内结圈或料层增厚3、窑内结大球处理结圈或适当加快火焰过短,尾温过低窑速负压不稳,火焰晃动根据情况处理大球调节篦冷机料层厚度及关小窑头排风机阀门修正仪表4、冷却机阻力增大,窑头负压窑头负压升高增高指针不动5、仪表失灵八、窑尾负压过低的原因和现象及处理可能原因1、总排风量大或三次风门开度大,使窑内通风减小伴随现象火焰过短,尾温降低窑内流体阻力减小处理办法增大总排风或关小三次风阀门适当慢窑提温、防止跑生料堵漏、清结皮调节篦冷机料层厚度及开大窑头排风机阀门2、料层或窑皮薄,或刚掉窑皮火焰喷射有力3、一次风量、风压增大窑尾负压低,尾温低4、窑尾漏风严重或烟室结皮窑头负压减小,甚至冒正压,热气有时外5、窑头负压减小逸九、增湿塔出口温度升高的原因和现象及处理可能原因1、C1筒出口温度升高伴随现象参照二处理办法参照二并增加喷嘴数。
预热器堵料应急处置方案1事故风险分析1.1危险性分析接皮致堵;投止料时,风量调整不当或高温风机、尾排风机突然调停致堵;来料不稳、翻板阀不灵活或配重不合适以及内筒挂片脱落等原因致堵;一旦堵料,造成系统正压,易使系统外溢热料或热风,造成伤人事故。
1.2事故类型造成系统正压,外溢热料或热风,造成伤人事故。
1.3事故可能发生的地点和装置预热器。
1.4事故危害程度当工作人员进入受限空间作业,没有采取有效、可靠的防范、试验措施,或违章操作等工作时,会造成人员中毒窒息导致昏迷、休克,甚至死亡。
1.5事前征兆工作人员在受限空间作业期间,如发生中毒窒息事故,先兆表现但不局限为以下症状:眼睛灼热、流涕、呛咳、胸闷或头晕、头痛、恶心、耳鸣、视力模糊、气短、呼吸急促、四肢软弱乏力、意识模糊、嘴唇变紫等。
2组织机构及职责2.1成立应急救援指挥部总指挥:事发部室主管成员:事发部室班长现场工作人员安全员2.2指挥部人员职责2.2.1总指挥的职责:全面指挥中毒窒息突发事件的应急救援工作。
组织、协调本部门人员参加应急处置和救援工作。
2.2.2班长职责:汇报有关领导,组织现场人员进行先期处置。
2.2.3现场工作人员职责:发现异常情况,及时汇报,做好受伤人员的先期急救处置工作。
2.2.4安全员职责:接到通知后迅速赶赴事故现场进行急救处理,并监督安全措施落实和人员到位情况。
3 应急处置中毒窒息事故发生后,现场人员立即采取应急处置措施并向班长报告,班长迅速向应急救援指挥部汇报,救援指挥部宣布启动处置方案,应急处置组成员接到通知后,立即赶赴现场进行应急处理。
3.2现场应急处置措施3.2.1 如有人员出现中毒窒息症状时,现场人员立即大声向附近人员呼救,并将受伤者移至通风良好的安全地带,解开衣领及腰带以利其呼吸及顺畅,检查判断中毒者的中毒情况。
3.2.2呼吸、心跳情况的判定:受伤人员如意识丧失,应在10秒内,用看、听、试的方法判定伤员呼吸心跳情况。
预分解窑为何会塌料?预分解窑产生塌料的原因有以下几点:1.预热器和分解炉设计及结构有缺陷(1)系统局部设备偏大管道内的风速太低,气体携料能力减弱,再加上其他因素干扰,极容易引起系统塌料。
若分解炉炉径过大,也易产生塌料(预热器、分解炉内风速合理值见附表)。
(2)窑尾缩口、三次风管调节阀门及分解炉的问题入窑二次风和入炉三次风必须分配合适,使各部分风速达到合理取值;特别是分解炉喷腾口和炉内气体要达到一定的流速,才能有效携带物料,避免分解炉塌料。
生产中主要是通过调节三次风管阀门和窑尾缩口阀门开度来实现。
(3)各级旋风筒撒料装置和安装位置的问题撒料装置可使物料下冲力减小,分散度加大,避免直冲窜料。
若设置或安装不合理,则不能有效分散从上级旋风筒下来的成股物料;当风管风速稍低时,就有可能托不住而下冲成料股,使之直接进入下一级旋风筒,形成物料短路,并逐级落入下级旋风筒,物料积聚,料量及冲力增大,冲出分解炉或冲入窑内,成为塌料。
对撒料装置的要求是以下料管的来料大部分能落到撒料板上并飞溅为宜。
(4)旋风筒下料管及其翻板阀的问题①下料管管径要保证料流畅通,不能因料管太小而堵塞,同时要考虑料管中物料填充率不能太低。
管径按单位截面料流考虑,最下两级取75~120k g /(s ·m2),上面各级取100~180k g /(s ·m2)。
②下料管的翻板阀应翻动灵活并起到较好的锁风作用,尽量不设在下料管的小角度斜段上。
否则产生内漏风,会使旋风筒分离效率下降,一部分物料随气流进入上一级旋风筒,一部分在旋风筒内循环积聚,积到一定量时,成股卸出旋风筒,导致系统塌料。
③下料管拐弯较多或角度太小(应大于55°),容易结皮,下料不畅、不稳,产生脉动,成股下料,也会产生短路而引起塌料。
(5)旋风筒或连接风管存在水平段问题有些旋风筒蜗壳是平底构造,或连接风管有较长水平管段,很易沉积物料;当积到一定量时,成股落入旋风筒,产生塌料。
预热器堵料原因分析、预防及处理_水泥制造_水泥师傅_水泥师傅饰品通预热器堵料原因分析、预防及处理核心提示:预热器堵料原因分析、预防及处理,本文适合于饰品行业,有利于饰品开展运作,可供饰品企业经营管理者参阅预热器堵料是每个生产厂家都要面对而又倍感头疼的问题,清理起来费力费时,而且在清理过程中如果操作保护不当还会造成安全事故。
2006年我公司两条2500t/d五级双系列预分解窑(TDF分解炉)共发生9起预热器堵料事故,其中有8起发生在上半年,下半年仅11月9日因一线尾排风机跳停而堵料一次,下半年我公司预热器防堵工作之所以做得好,是和前几起事故的分析、总结并采取切实有效的措施分不开的。
1 预热器堵料的判断预热器发生堵料时在中控室和现场都能判断。
正常生产时,双系列预分解窑从中控操作画面上看预热器系统各控制参数是很有规律的:从上至下压力(负压)逐级降低,温度逐级升高,且同级两列相差很小。
但当某列发生堵料时,操作画面会显示堵料部位温度下降,压力变得很小甚至正压。
其上部温度、压力呈上升趋势,下部温度特别是分解炉、烟室温度上升特别快,短时间内可升至l000℃以上。
而另一列则因物料、气流没有受阻,温度、压力变化不大,所以同级两列相比温度、压力差别明显。
但需要特别说明的是,五级堵料时,对分解炉的功能影响较小,其温度变化不太明显。
由于发生堵料时堵料部位压力很小或正压,翻板阀被压住,故现场一般表现为向外窜灰,阀板不动作。
2 堵料原因分析2.1结皮致堵结皮是指部分熔融的物料粘附在预热器系统形成的层状物,它多发生在四级、五级的旋风筒锥部、下料管、分解炉缩口、烟室墙壁等高温部位,结皮的粘结粘附占去了预热器的部分有效空间,使其孔径截面变小,当来料较多或结皮垮落时很容易在旋风筒锥体、下料管等空间狭小的地方受阻滞留造成堵料。
2.2投止料时风量调整不当或高温风机、尾排风机突然跳停致堵正常情况下,预热器内的物料是经高温废气分散、悬浮、预热后受重力作用均匀进入下料管的。
水泥企业典型安全事故案例一、篦冷机、预热器塌料事故(一)1、事故经过2007年7月12日上午,某水泥公司因篦冷机破碎锤头质量不过关,必须维修更换。
烧成车间按计划要求停窑检修,黄某与罗某进行作业,在检修过程中,三次风管发生突发瞬时塌料,整个篦冷机大量高温粉尘外冒,黄某从检修平台跳下,罗某全身衣服着火跑出来滚倒在地,事故发生后,伤者立即送往医院抢救。
黄某左脚跟粉碎性骨折,罗某烧伤面积达96%,伤势过重,抢救无效死亡。
2、事故原因直接原因:篦冷机锤头质量不过关,未到更换期限而破裂必须维修更换,以至于员工进入篦冷机进行检修作业时,烧成系统三次风管突发性塌料冲进篦冷机内引起生产安全事故。
间接原因:(1)由于生产时间紧任务重,造成检修时仓促作业,对检修过程中的突发重大事故隐患没有足够的认识;缺乏系统严格的篦冷机检修安全技术操作规程。
(2)相关岗位员工缺乏系统规范的安全技术操作培训。
(3)检修现场的安全管理措施不到位。
主要原因:(1)公司在组织抢修时,安全方面考虑不周到,监管不到位,没有全方位的考虑事故诱发因素,而造成员工高温烧伤、摔伤。
(2)作业人员安全生产意识淡薄,思想麻痹大意,自我安全防护意识较差。
(3)安全防护设施和高温防护用品不足,预见性不强。
(二)1、事故经过2009年4月6日13:10,某水泥厂因篦冷机头部出现雪人事故,中控员叶某、童某被安排去捅雪人,此二人未按规定穿戴劳保用品,在处理过程中上方突然有一股细料滑下来,叶某因躲闪不及时被细料烫伤面部、臀部、大腿等处。
2、事故原因直接原因:叶某、童某自我保护意识差,未按规定穿戴劳保用品就去捅雪人。
间接原因:安全教育培训不够,现场监管不到位,捅料时应随时联系中控,防止出现正压。
二、煤粉爆燃事故1、事故经过2007年8月7日13时33分,某公司生产部一车间回转窑系统一次风机电机轴承突发故障,迫使系统紧急停车,系统止料止煤。
为了消除因四通道喷煤枪火焰形状异常而引发的窑筒体一档轮带及14米左右处局部温度超高和窑头排风机震动日趋加大的隐患,经相关方面协商汇报,本着节约时间考虑,将计划8月8日进行的16小时定检项目提前进行。
预热器塌料的原因分析及处理方法徐州亚隆建材机械有限公司预热器塌料是窑系统实际生产中普遍存在的一个问题。
它不仅影响烧成系统的热效率和窑的快转率,严重时造成预分解系统堵塞或窑头回火,出现人身伤害事故。
1、塌料的原因分析所谓塌料就是生料在预热器内的不均匀流动或聚集致使大量生料集中从旋风筒锥体通过排灰阀、下料管加入下一级旋风筒出口管道,而其管道风速又不足以将大股生料吹散、托起,生料直接通过旋风筒或分解炉塌入窑内。
造成预分解系统塌料的主要原因有以下几个方面。
1.1喂料量不均匀生料压库时间长、水分大,松散度差;喂料仓起拱,喂料机内生料时有时无;螺旋喂料机转速不稳,造成喂料不匀等都容易引起塌料。
这是因为生料喂料量时多时少很难使预分解系统热工制度趋于稳定。
喂料量少时悬浮在热气流中的生料量减少,燃料燃烧放出的热量不能大部分被生料吸收,产生局部高温容易在旋风筒的壁面、锥体和下料管等处粘附,形成结皮。
当喂料量多而系统管道风速又不足以将生料吹散时,生料就不能均匀地分散悬浮于气流之中,不仅降低传热效率,而且容易造成生料堆积和塌落。
另外,喂料量忽高忽低,使入窑生料温度、分解率、窑内物料负荷率都有较大波动,出窑熟料不是生烧就是过烧,操作员风、煤、料和窑速之间的关系很难掌握,系统的热平衡被破坏,极易产生塌料或结皮和堵塞。
1.2旋风筒结构形式不合理旋风筒进口以及涡壳底部倾角斜度太小,水平段太长,在投料初期由于系统风量较小,断面风速较低,大量生料容易在小倾角、水平段沉降聚积。
当系统气流的扰动或压力发生变化时,大量物料突然滑落造成塌料。
旋风筒锥体部分锥角太小,尤其该部位耐火衬料平整度差时,也会引起积料。
时间长了,不是造成堵塞,就是大股物料的塌落。
1.3旋风筒锥体出料口、排灰阀和下料管漏风预分解系统漏风有外漏风和内漏风两种形式。
所谓外漏风是指系统周围的大气在系统负压作用下,从检查孔、测量孔、排灰阀、连接管道法兰以及旋风筒人孔门漏入的冷空气。
而当排灰阀因烧坏变形或配重太轻时,下一级旋风筒出口的热气流直接经下料管通过排灰阀由锥体出料口进入旋风筒内,这样的漏风称为内漏风。
一般情况下,旋风筒锥体部分的负压是由上到下逐渐增大的。
也就是说锥体底部及出料口负压较大,系统周围的冷空气容易漏入。
而锥体底部尤其是出料口处,气流的旋转半径小,离心力小,极易受漏风干扰产生紊乱的不利于气固分离的气体流场,从而使即将被收集的物料出现返混,降低旋风筒的收尘效率。
另外,冷空气的漏入使旋风筒锥体中心部分向上的轴向风速增加,使已经与气流分离的生料产生较大的逆向飞扬也会降低收尘效率,导致旋风筒内气体含尘浓度急剧增加。
随着时间的推移,旋风筒内生料浓度越来越大以致超过气流的上托能力,大股生料突然冲向出料口,通过排灰阀、下一级旋风筒或分解炉,塌入窑内。
至于预分解系统的内漏风,一般不被人们所重视,也不容易被发现,通常只能靠操作人员的经验来判断。
其实,内漏风导致塌料的严重程度比外漏风更大。
这是因为下一级旋风筒出口气体经下料管、排灰阀和锥体排料口漏入旋风筒时,会使旋风筒收集下来的生料重新上升,在预热器内造成循环。
由于排灰阀失去锁风作用,使旋风筒锥体出料口处上升风速较高,气流浮力较大,当旋风筒内的生料达到足够数量时突然向下沉落,造成严重塌料。
一般情况下,大股物料突然向下沉落时会产生较大负压,这时聚集在旋风筒进口和涡壳底部水平段的物料被强大涡旋气流扰动,随大股物料一起塌落,塌料严重时会看到几个排灰阀阀杆高高翘起,不久窑头会出现较大回火,喷出火龙能延续数秒钟。
系统漏风不仅影响NSP窑系统的操作,使旋风筒的分离效率急剧下降,已预热的物料向上一级较低温度的旋风筒返混增加,降低热效率,而且冷风的掺入使系统废气量增加,风机电耗和废气带走的热损失提高,也使系统气体温度下降,从而降低废气和物料之间的综合传热系数,其结果使入窑物料温度和分解率明显偏低。
一般来说,我国NSP窑的热工指标大多低于国外同类窑型指标,系统漏风严重是诸多重要因素之一,应该引起人们的足够重视。
1.4NSP窑低产量情况下运行更易引起塌料整个预分解系统,包括窑尾上升烟道、分解炉、各级旋风筒及其连接管道,它们的断面风速都有一定的要求以确保生料悬浮在热气流中,并有较高的热效率和分离效率。
但是设备规格的确定是以设计生产能力为依据的,也就是说达到设计能力的最佳喂料量,各处的断面风速也处于最佳状态。
当然设备选型一般都留有一定的富余能力,例如窑尾高温风机风量风压都在15%以上。
只要风机在其设定的参数范围内运行,窑的实际生产能力超过设计产量也是常有的事。
这是因为产量增加,虽然引起系统阻力升高,电能消耗相应加大,但是总产量提高了,单位熟料电耗、热耗不一定高,这里有个综合平衡、经济核算的问题。
然而产量过低情况就不一样了,首先产量过低,系统各处的风速低,物料在预热器系统的水平管道、旋风筒涡壳底部和锥体等部位堆积。
物料堆积到一定程度,当系统温度、压力、风量略有变化就会往下塌落。
另外,产量低,热耗高,单位熟料的废气量大,在这种情况下预分解系统的过剩空气系数也大,但各级旋风筒进出口风速还远低于设计值。
系统中风料比大,亦即浓度小,旋风筒分离效率急剧降低,部分生料在预热器系统内循环。
随着生料的不断喂入,系统中的生料循环量也逐渐增加,生料浓度达到一定程度,气流风速不足以将物料吹散、托起,而是直接塌入窑内。
这就是NSP窑产量越低塌料越频繁,窑速提不起来容易跑生料的重要原因。
2、减少塌料的几点措施2.1严格控制出磨生料水分,稳定入窑生料喂料量入窑生料成分的均匀程度是决定水泥熟料质量的重要因素。
但是出磨生料水分太大,不仅使生料均化库顶斜槽容易堵塞、库壁容易粘结,减少均化库的有效容积、库底中心搅拌室内易出现沟流现象,生料不能充分流态化,直接影响生料的均化效果,而且水分高的生料在窑尾喂料小仓内也容易起拱,生料下落不均或塌方,致使进入预分解系统中的料量忽多忽少,容易引起塌料。
所以出磨生料水分应严格控制在≤0.5%。
有了成分均匀、流动顺畅的生料,假如喂料量控制不及时,计量不准确也难以稳定入窑生料喂料量、保证窑系统热工制度的稳定和烧出高质量的水泥熟料。
目前国内多数大中型新型干法水泥厂普遍采用称重仓配申克电子皮带秤生料喂料计量系统或采用日本粉研转子秤,它们不仅计量准确,来料量也能及时控制,操作中很少出现塌料现象,熟料质量都比较高。
但是大多数中小型新型干法水泥厂,由于条件所限,入窑生料喂料量一般都波动较大,再加上操作不得法,预分解系统塌料频繁,窑速提不起来,烧成系统热工制度不稳定,熟料产质量普遍偏低。
对于这些水泥厂,在生料水分不大和喂料小仓料面基本恒定的前提下,如果将双管螺旋喂料机的电磁调速电动机改为用变频调速器控制的异步电动机并消除气力提升泵气流对计量设备的影响,喂入预分解系统的生料量就能比较趋于均匀。
再加强岗位培训,改变操作方法,系统的塌料现象和熟料的产质量都能得到改善。
2.2变旋风筒水平段为倾角,避免物料堆积NSP技术发展到今天,国内各设计单位也都研制出了各具特色的预分解系统。
而旋风筒体积小、阻力低、预热效果好则是大家追求的共同目标。
有的已将旋风筒进口和涡壳底部改成一定程度的倾角,从而杜绝了大量积料的可能性。
但也有的仍然没有什么变化,尤其是早期建成的预分解窑生产线,大多保留了旋风筒进口和涡壳底部的水平段。
建议这些水泥厂适当提高旋风筒进口风速,改涡壳底部倾角≥45°,这样系统的塌料现象定会减轻。
2.3旋风筒锥体出料口以下设置锥形膨胀仓旋风筒锥体以下设置锥形膨胀仓可以扩大锥体出料口的直径,从而有效地减少物料在锥体底部堆积和起拱的可能性。
另外,膨胀仓的断面比旋风筒锥体出料口断面大,物料进入膨胀仓由于其断面骤然扩大,物料下落速度减慢,起到了缓冲作用。
也能使排灰灰阀和下料管内部负压减小,有利于缓解内漏风和外漏风引起的塌料现象。
2.4合理调节排灰阀杆的角度及其配重排灰阀的作用同时兼顾锁风和下料。
但如果阀杆角度及其配重不当,不是阀板上方容易堆料造成堵塞,就是阀板不到位产生较大的内漏风。
根据笔者经验,排灰阀平衡杆的位置应在水平线以下并与水平线之间的夹角小于30°,最好能调到15°左右。
因为这时平衡杆重心的线位移变化很小,而且随阀板开度增大,平衡杆的重心和轴间距同时增大,力矩增大,阀板复位所需时间缩短。
至于配重,应在冷态时初调,调到用手轻轻一抬平衡杆就起来,一松手平衡杆就复位,热态时只需对个别排灰阀作微量调整即可。
这样排灰阀平衡杆摆幅小频率高,既能及时排料又能减少内漏风,塌料现象定能得到改善。
2.5尽快跳过低产量的塌料危险区预分解窑生产工艺的最大特点是约60%的燃料在分解炉内燃烧,一般入窑生料温度可达830~850℃,分解率达90%以上。
这就为快转窑、薄料、长焰煅烧创造有利条件。
所以NSP窑开窑加料的起点值就应该高,一般应不低于设计产量的60%。
以后逐步增加喂料量,但应尽量避免拖延低喂料量的运行时间。
在喂料量逐步增加的阶段,关键要掌握好风、煤、料和窑速之间的关系,操作步骤应该是先提风后加煤,先提窑速再加料。
初期加料幅度可适当大些,80%喂料量以后适当减缓。
只要系统的热工参数在合理范围的上限,尽管大胆操作。
这样即使规模很大的NSP窑,在1h以内即可加到设计喂料量。
一般情况下,喂料量加至设计值的80%就比较稳定。
在窑皮正常的情况下,从开始喂料到最高产量,一般都能在1h以内完成。
如果说70%以下喂料量为塌料的危险区,那么喂料量从60%增加到70%,跳过这个危险区只需几分钟的时间,以后窑况就趋于稳定。
这时预分解系统中料量已达到一定程度,料流顺畅,旋风筒锥体出料口、排灰阀和下料管内随时都有大量物料通过,对上述部位的外漏风和内漏风又能起到抑制作用,因此很少塌料,即使有也是很小的,对操作运行没有什么影响。
所以人们都说NSP窑产量越高越容易操作就是这个道理。
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