影响窑皮的因素

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1、浅谈影响窑皮的因素及解决措施2007-1-5作者:作者：孙伟卿单位：徳州人坝集团旋窑厂氏期以来，一些水泥厂只注重熟料的产量和质虽，而对帑皮的保护和它的均匀性不太重视,并认为窑内掉点窑皮是正常的事，只要不对熟料质最产生綾人影响就无关紧要。而事实上恰恰相反，密皮是回转密的重要组成部分，适宜的窑皮，不但能够提髙窑内的传热效率，稳定窑内的热工制度，保证熟料的燉烧，稳定熟料的产量和质量，并且能延长窑衬的使用寿命,提高窑的安全运转周期。本文结合我厂2500T/d熟料化产线((p4.0mx60m回转窑、双系列五级旋风预热器、TDF型分解炉)在生产过程屮所遇到的问题谈一点对窑皮

2、的认识和体会。1窑皮的作用众所周知，窑皮是由熟料或粉尘通过液相粘挂在窑衬上形成的具有一定厚度的物料层。它的作用主要有以下儿方而：(1)保护烧成带耐火砖，使耐火砖不宜接受机械、高温和化学侵蚀；(2)储存热能，减少窑筒体向周围的热损火，提高帑的热效率；(3)作为传热介质，当窑皮在上部与高温气体接触时，通过辐射或对流的方式吸收热量；当窖皮在下部与物料接触时，以传导的方式传热给物料；(4)山于密皮的表而比较粗糙，它产纶的阻力可以降低粉料的流动速度，延长物料在密内的反应吋间，使物料的物理化学反应充分进行，有利于熟料中各矿物的形成。2影响窑皮形成的因素需皮的形成主要受物料的

3、特性、帑衬的种类、帑内温度和帑内火焰形状等因索的影响。2.1物料的特性从熟料的三率值讲，KH值高,C3S的含量就增多，C2S的含量相对减少，物料不易最烧，形成的液相量就少，不易挂窑皮，反之则易挂窑皮；SM值人，锻烧温度就高，形成液相量较少，窑内不易结粒，不易挂窑皮，反之SM值A小吋，液相量较多，烧成带密皮易挂易于脱落，就不能保持相对稳定；IM值人时，熟料液相的粘度增人，物料难烧，但挂上的窑皮相对牢固，不易脱落。2.2窑衬的种类不同的耐火砖其性能各不相同，挂密皮的性能也有很大的差界。就窑内烧成带用砖及其密皮易挂性来讲，目询国内普遍认可的是镁俗砖。我厂窑内烧成带现在

4、使用的就是镁俗砖。2.3窑内温度窑皮的形成取决于窑内的液相竝，而液相的出现既与熟料三率值有关，又与窑内温度有关。适宜的帑内温度冇利于物料的化学反应，形成适虽的熟料矿物，生产出介格的熟料，乂能形成好的窑皮。一般认为窑内温度在1380〜1450°C较合适。2.4窑内火焰形状窑内火焰形状对回转密热工制度的稳定具有I•分重要的作用，对保护窑体尤其是窑口和控制窑皮也有重要的意义。火焰形状主要指火焰的长度、肥瘦和规整性等。一般来说，正常生产中希望得到的火焰形状是活泼性火焰（见图1）,即火焰的形状、氏知、黑火头氏短均较适宜，对熟料锻烧质量、煤粉的燃烧效率最为有利。而长火焰对窑

5、皮较为有利，但会使窑内的热量分散，形成厚密皮，对熟料的烧成不好。太粗、太短、太急的火焰，温度较集中，对熟料的烧成有利，但对窑皮的侵蚀损坏比较厉害。图I活泼性火焰3我厂生产中遇到的问题及其对窑皮的影响3.1原料成分不稳定，有害成分含量高我厂地处德州市西郊，临近华能德州电厂，粉煤灰资源非常丰富，但由于当地没冇石灰石资源，所需石灰石均山济南长清、黄山店等地运入，因而进厂石灰石晶种较多，质量控制非常困难。原料虽然经过了预均化堆场、均化库的均化，但是生料化学成分波动还是较大，对生产带来了一定的影响，主要表现在预热器系统频繁堵料，密尾烟宗结皮堵塞，下料溜管结皮严重等，造成窑

6、系统开停频繁，窑内温度变化起伏很大，窑皮跌落，有害成分（氯、镁）高，易长副窑皮和肥窑皮，有时发展成熟料圈，严重影响正常的牛产。我厂石灰石含MgO髙达2.8%,熟料中C1一达0.032%。2003年11刀2004年5月，停窑17次，长达275h,2004年10月2005年1月,结圈6次达30h。2.2火焰形状及煤质过好生产中，燃烧器端部浇注料磨损严璽（一般3个刀），时常造成燃烧器端口变形，引起火焰形状变形，火焰碰撞窑皮而损坏窑皮及内衬。2004年底，操作人员发现烧成带前端窑皮跌落严重，简体表面温度直线上升，为防止大的事故发生，停窖检查，发现燃烧器端口变形严重,外风

7、道上、下差值达5mm,过好的煤质在经济上是--种浪费，对工艺來说却体现不出它的优越性。由于它的挥发分和固定碳含量均较高，在高温下燃烧激烈，火色发口，髙温集中，物料很容易起块发粘而损伤窑皮，乂容易造成放“过头火”而打大慢车，冒黑烟，出黄料，破坏热工制度的稳定，造成人窑结圈。我厂使用原煤工业分析见下表1。2.3产量控制不稳根据冇关资料介绍，在同一条件下，投料量越大，帑内主帑皮则越短，浮家皮越少，即烧成带也越短。…我厂为了追求效益，人幅度地提高产量(有时达到2900T/D),造成窑内窑皮缩短(2004年底热丄标定测定烧成带窑皮只有16m,而疋常烧成带窑皮长度在2326

8、mZ间)，影响到窑内衬的