窑内结蛋成因及解决措施窑内结蛋

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1、新型干法窑结圈、结蛋分析我公司为日产2500吨带五级悬浮预热器、TDF型分解炉的新型干法生产线，自投产以来，熟料产质量一直维持在较高的水平：熟料口产平均在2600吨-2700吨，28天抗压强度达到58.0Mpa以上。但自2005年9月份以来，窑内频繁结蛋，最多一天结6个，最大直径达到了1.5米，给熟料的产质量带来了不利影响，同时也危及到了设备的安全运行及员工的人身安全，为此，我们进行了认真的分析并采取了有效措施，取得了良好的效果。一、原因分析我们对结蛋熟料进行了化学分析及岩相分析，结果发现，结蛋熟料的烧失量较高，所取4个样品中，烧失量最高达7.6

2、4%,最低为3.58%;对该熟料岩相分析，发现结蛋熟料中C3S矿物较少，基本上全是C2S矿物；游离钙也较高，约在5-6%。从理论分析，在水泥生料未出现液相之前，硅酸三钙不会大量生成。到达最低共熔温度（一般硅酸盐水泥熟料在通常锻烧制度下约为125CTC）后，开始出现液相。在高温液相屮，硅酸二钙和游离氧化钙都逐步溶解于液相中，以Ca2+离子扩散与硅酸钙离子、硅酸二钙反应，形成硅酸盐水泥的主要矿物硅酸三钙。其反应式如下：C2S+CaOC3S,随着温度的升高和时间的延长，硅酸三钙的晶核不断形成，小晶体不断长大，发育成良好的阿利特晶体。由以上化学、岩相分析

3、结果，结合熟料C3S的形成分析，我们可以判断，熟料大蛋在烧成带之前已经形成。依据物料成球理论，这时熟料结蛋就有两个必备条件：一是窑尾、窑中出现低温液相且过渡带液相量较高；二是在窑尾、窑中要有蛋核产生。我们针对以上两个条件，结合我公司实际进行了分析。1低温液相的出现及液相量偏高1.1原、燃材料中冇害成分偏高我们对结蛋熟料进行了冇害成分分析：取结蛋熟料样品两个，同时取正常样品一个，编号分别为I、II、III，分别进行了K2O、Na2O、SO3及CL—的检测，结果如下表：%编号K2ONa2OSO3CL—备注I1.570.240.800.42II1.51

4、0.270.670.39III0.490.180.490.024通过以上数据可以看出，结蛋熟料中K2O、Na2O、SO3及CL—含量，特别是K2O和CL一含量比正常熟料要高出许多。其有害成分的來源主要为原料和燃料，原燃材料中的有害成分在高温下挥发，并随窑气流向窑尾移动。在物料向窑头运动的过程中随着窑内温度与气氛的变化，有害成分在窑系统中不断富集，使生料在低温下形成低共熔物质并随温度逐渐升高而形成低温液相。1.2窑内还原气氛严重进入9月份以来，窑系统内部还原气氛严重，熟料黄心料较多。经过分析，造成窑A还原气氛的原因主要有以不几个方面的原因：1.2.

5、1因生料均化库的原因，导致入窑生料称重仓仓重不稳定，致使入窑生料喂料波动较大，最大波动在30吨/小时。由于中控操作员在喂煤上存在着与喂料波动的滞后性，使分解炉、末级下料管及窑尾烟室温度偏高，导致上述部位结皮严重，影响了窑内的通风；1.2.2为保证熟料的锻烧，屮控操作员往往采用猛加尖煤，顶火逼烧的处理方法，严重时甚至出现了头尾煤的倒挂，这样煤粉的燃烧不完全，造成后燃烧现象的出现，使窑皮过厚过长，更加重了窑内还原性气氛。1.2.3由于入窑生料KH值过低，铁、铝含量增高，煤粉中的灰分增加，操作参数不合理等诸多因素的出现，导致窑系统结后圈严重。1.2.4

6、为加强熟料的锻烧，中控操作员釆取降窑速的处理方法，使窑速长时间维持在2.8—3.0r/min运转，这样窑内物料的填充率过大，也影响了窑内的通风，增大了窑内的还原气氛。在这种高还原气氛的作用下，多种共熔物中的部分Fe2O3转变为FeO,进一步降低了共熔矿物的软化温度而提早出现液相。1.3进厂煤的质量较差且波动较大由于煤炭供应紧张，造成了进厂煤的质量较差，煤灰分较高且波动较大，入窑煤粉的灰分在18—27%之间波动，灰分最高达到了30%以上。这样物料在煅烧中煤灰的掺入量较高，同时由于煤均化不好，煤灰的波动较大，造成生料率值的调整与煤灰的变化存在滞后性，

7、造成部分时段的熟料KH值偏低，降低了物料的熔融温度，过早出现液相。1.4熟料中MgO的含量偏高在熟料锻烧时，氧化镁有一部分与熟料矿物结合成岡熔体并熔于玻璃相中，故熟料中含有少量的氧化镁，能降低熟料的烧成温度，增加液相的数量。九月份以来，受石灰石矿山开采及供应量的影响，我公同石灰石中MgO的含量较以前偏高近1.0%，从而增加了熟料中的液相量。1.5熟料KH及N值控制偏低进入九月份以来，我公司熟料率值一直偏低控制，其屮KH值按0.90±0.02下限控制，N值按2.60±0.1控制，这样导致了熟料化学成分中铝、铁含量的增加，由液相量计算公式：L=3.0

8、A+2.25F+M+R可以看出，熟料KH值及N值降低，必然增加熟料锻烧过程中的液和量。同时熟料硅酸率偏低，也容易导致结粒偏大。2、结蛋熟