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作者:魏金雄 單位:福建省煉石水泥有限公司 [2000-12-5]
關鍵字:分解爐 技改 參數對比
摘要:

　　3 生產運行實績
　　模擬試驗表明，分解爐改造后物料在爐內停留時間大大延長，保證了物料在爐內的分解。燒成系統在熱態運行中各工藝參數發生的相應變化充分印證了這一點。
　(1)溫度及入窯物料分解率的變化。改造前后窯尾系統各部分溫度及入窯物料分解率的變化
見表5。由表5知，分解爐改造后窯尾溫度下降100℃；C5級筒出口氣體溫度和物料溫度下降30℃左右；出分解爐物料分解率提高20%以上，入窯物料分解率也提高約4%，且消除了改造前C4物料溫度大于其出口氣體溫度的不良現象。由此可見，分解爐改造后不僅可使物料在爐內充分分解及煤充分燃燒，還消除了改前煤在C4、C5內繼續燃燒和物料在C5內繼續分解的不正常現象。 
　表5 窯尾系統物料溫度及分解率變化
參數溫度/℃物料分解率/%窯尾 C5出口氣體 C5物料 C4出口氣體 C4物料 分解爐出口 入窯 
改造前 ＞1200 880～890 860～870 800±5 800±5 70 90～93 
改造后 ＜1100 850～860 840～850 795～785 780～775 93 94～94 
　　(2)窯尾系統壓力變化。窯尾各部分壓力變化見表6。
由表6知，分解爐改造后，窯尾上升煙道縮短，該部位阻力下降，窯內通風狀況大大改善；C5出口壓力下降380 Pa，其它各級筒壓力也比改前大大降低，為系統的正常操作提供了條件。
表6 窯尾系統壓力變化 kPa 
　　　　窯尾負壓 C5出口 C3出口 C2出口 C1出口 
改造前 　　0.1　 2.13　 3.14　 5.55　 6.90(140t/h)
改造后 　　0.4　 1.75　 2.92　 5.05 　6.90(150t/h)
　(3)氣體成分的變化。分解爐改造前后窯尾系統氣體成分對比見表7。
　　由表7可知，改造后窯內通風良好，克服了窯內通風不足導致煤的不完全燃燒現象，同時窯尾和C1出口氣體中均不含CO，分解爐出口CO含量也極低，說明爐內煤粉燃燒充分，為系統提供了穩定的熱工制度。
表7 窯尾部分氣體分析 %
　成分 　　窯尾 C5出口 分解爐出口 C1出口 
改造前O² 0.10 8.50 　　0.4 　1.2
　　　CO 　0.3 　2.9 　　4～5 　0
改造后O² 9.6 　　0 　　0.52 　0.1
　　　CO 　2.0 　0.1 　　3.5～4 　0
　　(4)筒體溫度變化。改造前后筒體溫度分布曲線見圖3。由圖3知，分解爐改造后回轉窯距窯頭20 m處，筒體溫度大幅度上升，而距窯頭15 m以前的燒成帶，筒體溫度卻有所下降。結合表5、表7數據，我們認為這是窯系統二次風及三次風分配不合理所致。由于二次風過剩，窯內風速過快，導致燒成帶溫度散亂且后移，從而影響了窯內正常熱工制度及熟料煅燒。
　圖3 窯筒體溫度分布曲線
　　(5)熟料質量的變化。改造前后熟料質量對比見表8。由表8知，分解爐改造后熟料28 d強度和質量密度(立升重)明顯下降，且窯內有結蛋現象，影響回轉窯正常運轉。其主要原因是由于窯內通風過剩，風速快，使燒成帶熱量被迅速帶走而達不到煅燒熟料所需溫度，同時由于窯內溫度后移，使高溫液相過早出現造成的。后通過增設煙道調節閘板，已有效地解決了上述問題，熟料質量明顯改善。
表8 改造前后熟料質量對比
參數R28/MPa質量密度/(g·l-1)fCaO/%熟料結構窯內結蛋情況 改造前 ＞670 　＞1250 　　　＜0.5 致密，有黃心料 無
改造后 ＜630　 ＜1230　　　 ＜0.5 松散、無黃心料 多次
　　(6)主要技術經濟指標。改造前后各三個月內主要技術經濟指標見表9。由表9知，分解爐改造后窯系統月平均產量提高約10%，月平均單位熟料熱耗下降約76 kJ/kg，經濟效益顯著，當年即可收回全部技改投資。 
　　表9 改造前后窯系統主要技術經濟指標(1998)
　　　　　　技改前 　　　　　技改后 
月份 　　　1 　　2 　　3 　　5 　　6　　 7
月產量/t 56698 53565 54629 60634 61299 61781
熱耗/(kJ·kg-1)
　 3333.13 3321.01 3316.0 3206.06 3272.94 3263.33
時產/(t·h-1) 82.0 　83.6　 80.8 　85.0 88.4 86.4
　　4 結語
　　(1)分解爐技改后，生料在分解爐內停留時間延長，物料得到充分分解，為窯系統提高產量創造了條件。此外，由于煤在爐內的停留時間延長，從而在爐內得到了充分燃燒。
　　(2)改造后爐內氣體流場發生了很大變化，由噴騰型轉變為噴騰——旋流型，使氣流在爐內的行程延長，對延長物料在爐內的停留時間有好處。
　　(3)合理的二、三次風的匹配及窯內合理的溫度分布是燒成系統實現優質高產的前提。