長厚窯皮的分析處理.ppt

1、長厚窯皮的分析處理,什么是窯皮及其作用,窯皮，即附著在燒成帶窯襯表面燒結的熟料層。它保護著燒成帶的襯料，使襯料不直接與火焰和高溫物料接觸，減弱了火焰和物料對襯料的化學侵蝕、磨損以及高溫的破壞作用，從而延長了襯料的使用壽命；窯皮還起著隔熱層的作用，使高溫帶窯襯增厚，因而減少了窯筒體表面的散熱損失，提高了窯的熱效率。,一、窯皮形成的條件和原理,窯皮形成的條件 （1）物料中必須有一定的液相量和液相黏度。 （2）要有適當的溫度條件，氣流、物料和窯襯之間有一定的溫度才能形成窯皮。 窯皮的形成原理 物料進入燒成帶時，由于溫度升高，產生一定數量的液相，同時襯料的表面也達到一定的溫度。當襯料轉到物料下面時，由

2、于襯料溫度比物料溫度高，物料就從襯料那里吸收一定的熱量，與此同時，襯料又傳熱給筒體并向外散熱，因而使襯料的溫度降低，使黏附在襯料上的物料凝結，形成第一層窯皮。當窯皮從料層下面轉出后，又繼續(xù)被火焰加熱，這時如果火焰溫度不是很高，黏結上的窯皮不會被燒流；如果火焰溫度過高，窯皮處于過熱狀態(tài)，凝結的物料就要繼續(xù)被燒熔，而粘掛不住，時刻存在掉下的可能，不易形成窯皮。所以窯皮的形成過程中，溫度不易過高，最好控制火焰、襯料、物料三者間的溫度小些較好，但必須使物料能產生液相。,什么是熟料圈及其形成原理,結在窯內燒成帶與放熱反應帶之間的圈，稱為后結圈或熟料圈，是回轉窯內危害最大的結圈。熟料圈實際上是在燒成帶末端

3、與放熱反應帶交界處掛上一層厚“窯皮”。從掛“窯皮”的原理可知，要想在窯襯上掛“窯皮”就必須具備掛“窯皮”的條件，否則就掛不上“窯皮”。當“窯皮”結到一定厚度時，為防止“窯皮”過厚，就必須改變操作條件，使不斷粘掛上去的“窯皮”和被磨蝕下來的“窯皮”量相等，這是合理的操作方法，而窯內的條件隨。時都在變化，隨著料、煤、風、窯速的變化而改變。若控制不好就易結成厚“窯皮”而成圈 在熟料煅燒過程中，當物料溫度達到1280時，其液相黏度較大，熟料圈最易形成，冷卻后比較堅固，不易除掉。在正常煅燒情況下，熟料圈體的內徑部分，往往被燒熔而掉落，保持正 常的圈體內徑。如果在12501300溫度范圍內出現的液相量偏多

4、，往往形成妨礙生產的熟料圈，熟料圈一般結在燒成帶的邊界或更遠，開始是燒成帶后邊的窯皮逐漸增長，逐漸長厚，發(fā)展到一定程度即形成熟料圈。嚴重時熟料圈的窯皮長度是正常窯皮長度的幾倍。,二、形成良好窯皮的措施,1、配合好一、二次風穩(wěn)定窯尾溫度，窯尾溫度必須穩(wěn)定，用穩(wěn)定窯尾溫度來控制窯內熱工制度，使窯操作處于最佳狀態(tài)。 2、嚴格控制熟料粒度?；剞D窯熟料結粒始終保持均齊（多數在520mm），說明窯溫或風、煤、料、窯速配合較好。 3、縮小窯速快與慢的時間差。窯速過快或過慢（生料成分發(fā)生變化除外）表明操作上存在失誤，應采取措施爭取主動保持窯內熱工制度的穩(wěn)定，防止KH 值、n值高時提高窯溫傷害窯皮。 4、控制二

5、次風溫與窯頭溫度不能過高或過低。二次風溫過高或過低與窯內下料量的多少及冷卻機的效率有很大關系，應及時進行調整。 5、經常根據“a區(qū)”窯皮情況變換噴煤嘴的位置或合理調整內外風的比例。利用窯口與噴嘴間的距離掌握火焰的正確形狀，保護好窯皮。 正確的火焰形狀不但順暢、活潑、有力，而且不粗、不軟、不硬；快窯不短，慢窯不長。 保持正確的火焰形狀，操作員的操作是決定因素。正確的操作方法與風。煤、料、窯速等諸多因素相互配合，避免操作產生失誤是保證燒成帶窯襯壽命的關鍵。,二、形成良好窯皮的措施,窯皮形狀好壞是由火焰形狀決定的，只有保持正確的火焰形狀才會產生平整、致密、堅固的窯皮，生產中必須保持火焰形狀的穩(wěn)定,四

6、、形成長厚窯皮及后圈的原因,長厚窯皮及后圈產生的主要原因 1、生料化學成分 （1）生料成分中KH偏低，氧化鐵含量較高，導致物料在煅燒過程中液相量過多且形成較早，生產實踐經驗得知，熟料圈往往結在物料剛出現液相的地方，物料溫度在12001300范圍內，由于物料表面形成液相，表面張力小、粘度大，在離心力作用下。易與耐火磚表面或者已形成“窯皮”表面黏結。因此，在保證熟料質量和物料易燒性好的前提下。為防止結圈，配料時應考慮液相量不宜過多，液相粘度不宜過大。影響液相量和液相動度的化學成分主要是Al2O3、和Fe2O3，因此要控制好它們的適當含量。,四、形成長厚窯皮及后圈的原因,（2）原燃材料中有害成分。

7、原燃材料中堿、CI、SO3 含量的多少，對物料在窯內產生液相的時間、位置影響較大。物料所含有害物質過多，其熔點將降低，結圈的可能性增大。正常情況，此類結圈大多發(fā)生在放熱反應帶以后的地方，其危害大，處理困難,四、形成長厚窯皮及后圈的原因,液相量和液相粘度 一般控制燒成階段的液相量為2030% ， 一般硅酸鹽水泥熟料成分生成的液相量可近似用下式進行計算： 當燒成溫度為1400時： W=2.95A+2.2F+M+R 當燒成溫度為1450時： W=3.0A+2.25F+M+R 式中 W液相百分含量（%）； A熟料中Al2O3百分含量（%）； F熟料中Fe2O3百分含量（%）； M熟料中MgO百分含量（

8、%）； R熟料中R2O百分含量（%） 影響液相量和液相粘度的因素有（1）鐵鋁含量（2）窯溫（3）其它組分。 MgO、SO3增加，降低液相粘度，R2O增加，提高液相粘度,四、形成長厚窯皮及后圈的原因,長厚窯皮及后圈產生的主要原因 2、煤的影響 由于煤灰中一般含Al2O3較高，因此當煤灰摻入物料中時，使物料液相量增加，往往易結圈。煤灰的降落量主要與煤中灰分含量和煤粒粗細有關，灰分含量高、煤粒粗，煤灰降落量就多。另一方面當煤粉粗、灰分高、水分大、燃燒速度慢，會使火焰拉長，高溫帶后移?！案G皮”拉長易結圈 。,四、形成長厚窯皮及后圈的原因,長厚窯皮及后圈產生的主要原因 3、操作和熱工制度的影響 （1）用

9、煤過多，產生化學不完全燃燒，使火焰成還原性，由于在燒成帶產生大量CO，使物料中部分氧化鐵被還原成氧化亞鐵，形成FeOSiO2低熔點的化合物。而FeOSiO2液相在1100左右能促使硅方解石2(CaOSiO2) CaCO3的形成，而硅方解石在11801220,形成液相，使燒成帶液相提前出現，將未熔的物料級結在一起，造成結圈。,四、形成長厚窯皮及后圈的原因,長厚窯皮及后圈產生的主要原因 3、操作和熱工制度的影響 （2）二、三次風配合不當或燃燒器內、外風風量配比不當導致火焰形狀過細、過長， 使物料預燒好，液相出現早，黏結窯襯能力增強，特是在預熱器溫度高、分解率高的情況下，火焰過長，結后圈的可能很大。

10、,四、形成長厚窯皮及后圈的原因,長厚窯皮及后圈產生的主要原因 3、操作和熱工制度的影響 （3）喂料量導總風量使用不合理，導致窯內的熱工制度不穩(wěn)定，窯速波動異常，也易結后圈。 結圈大多在窯產量較高時形成，往往都是由于增加窯產量超過所規(guī)定的系統負荷，而造成燃料不完全燃燒的緣故。當窯產量增加到一定限度之后，用煤量增加，煤灰大量沉落，窯內還原氣氛濃厚，操作上必然加大排風，窯內氣流速度增加，火焰拉長，液相提前出現，很容易形成熟料圈。,四、形成長厚窯皮及后圈的原因,長厚窯皮及后圈產生的主要原因 3、操作和熱工制度的影響 （4）在操作過程中由于窯統熱工制度長時間波動，加之窯內由于縮口結皮，窯內結大料球等因素

11、影響窯內通風，導致火焰形狀發(fā)生改變，火焰末端大多是低溫氣流區(qū)域，因而在此種情況下窯皮末端極易形成倒喇叭,四、形成長厚窯皮及后圈的原因,長厚窯皮及后圈產生的主要原因 3、操作和熱工制度的影響 （5）由于在正常生產過程中，燒成帶末端筒體輻射溫度較高，有的操作人員為了保護窯襯，長時間在此處淋水，甚至于出現水漬仍在淋水，使得該處的窯皮不斷的增厚而出現倒喇叭現象。,五、后結圈的危害,后結圈的危害 1、結圈可嚴重影響窯內的通風，改變火焰形狀。 2、結圈可使窯內物料的運動速度發(fā)生改變，造成窯內來料的大幅波動。 3、結圈嚴重影響窯內的熱工制度及熟料的產量、質量。,六、長厚窯皮及后結圈的預防,熟料圈形成的主要因

12、素是由于物料在一定溫度和區(qū)域內產生液相，在襯料與物料間溫差大的條件下容易產生結圈。因此，防止結圈的辦法在于適當地減少物料中的初期液相量，盡量減少襯料和物料間的溫差。 （1）選擇適宜的配料方案，穩(wěn)定生料成分，提高煅燒操作水平。一般來講，燒高飽和比。高硅酸率的料子不易結圈，但煅燒很困難，對保護窯皮和熟料質量不利；而燒低飽和比、低硅酸率的料子，燒結范圍窄，液相量多，結粒粗，煅燒不易控制，易結圈；燒高飽和比、低硅酸率或低飽和比、高硅酸率的料子都易燒不結圈。因此配料方案應采用較高飽和比和較高硅酸率、適當減少熔媒礦物的配料方案，對防止結圈有利。另外高鋁氧率的料子C3A含量高，液相黏度大，易結圈，在配料方案

13、中應在適當減少物料中液相量的條件下，降低鋁氧率值。,六、長厚窯皮及后結圈的預防,（2）降低煤粉細度，加強風煤混合，消除不完全燃燒。在生產中將煤粉細度控制在10%以下，確保煤粉充分燃燒，是防止結圈的重要措施。 （3）在生產中要確定一個經濟合理的產量、質量指標，保證窯的快轉率，對防止回轉窯結圈是一個有利措施。 （4）在生產管理上要加強原、燃材料的質量控制，穩(wěn)定入窯生料成分，保持喂料均勻，在加強預燒的基礎上，采取薄料快轉、長焰順燒，穩(wěn)定熱工制度，提高快轉率等措施，對預防結圈十分有效。 （5）加強對窯筒體溫度的檢測，發(fā)現窯皮有增厚趨勢或有附窯皮增厚跡象時，及時采取措施，避免形成厚窯皮或圈。 （6）在煤灰或生料有害成分偏高時，要定期活動噴煤管，避免窯灰集中沉落。預防季結圈。,六、長厚窯皮及后結圈的處理,1、當窯內窯皮長而厚或有輕度圈根時，將噴煤管偏外拉出，移動燃燒帶位置，降低結圈部位溫度，改變煤灰沉落位置，使厚長的窯皮逐漸垮落。調整風煤配合，加速煤粉燃燒，使高溫帶兩端低溫部分不拖長，防止圈根繼續(xù)成長。 2、當窯內厚長窯皮處理不當或不及時而導致周期性增長快、慢窯加重，使厚窯皮發(fā)展形成熟料圈時。首先要確定圈的位置和厚度及圈后積料情況，然后減少喂料量，一般減少到正常喂料量的7080%。提高火焰溫度，加強預燒，逐漸加快窯速，保持窯的快轉，卸出圈后部分積料。