为了提升冶金石灰的活性与产量,国内大多数钢铁厂都采用了回转窑设备进行冶金用石灰的生产。如果说回转窑生产石灰的质量、产量的提高是优势的话,那么回转窑的缺点则是在生产过程中,经常会出现结圈问题。相反,结圈问题影响着回转窑的质量产量以及长期安全的生产运行。
1.石灰回转窑损毁机理:
结圈是回转窑烧成带与吸热带交接部位挂上的一层保护窑皮层,厚度少时,对回转窑内衬耐火材料是有保护作用的,但当窑皮层增厚时,就形成了结圈,结圈严重时给窑炉增加了负担,造成电机负载、电流增大,甚至出现跳闸的问题,给窑炉安全顺行的生产带来的隐患。结圈后,为了持续生产,不得不停窑处理结圈,频繁的停启窑炉,不但提高生产升本,并且温度经常性骤变,会造成窑衬耐火材料不同程度上的损坏。
2.石灰回转窑结圈原因:
(1)燃料质量:
煤粉燃料灰份中含有的SiO2、Al2O3、K2O与石灰生成的低共熔物形成的结圈,因此燃料的质量及成分含量影响着低共熔物的产生。
燃料中杂质对含有Al2O3、Fe2O3、SiO2、Na2O、K2O与石灰生成的低共熔物,高温液相下容易产生结圈。
(2)操作影响:
燃料煤量与空气氧量的控制不均匀,造成煤粉燃烧不充分,窑内氧气不足形成还原气氛,大量CO将物料中的Fe2O3还原成FeO,FeO与其他氧化物形成低共熔物,高温液相过量,加快了结圈的形成。
一二次风搭配不当,一次风量过大,造成火焰过短,影响了物料预烧,造成热工制度的不稳定,形成结圈。
进料不足造成物料在窑内移动慢,增大了物料与窑皮的摩擦时长,造成窑皮磨损增加了结圈的可能;进料不均匀,物料的波动影响热工制度的稳定,形成结圈。
喷煤系统控制不均匀、煤粉混合不均匀及煤粉的燃烧、火焰的形状等都是造成结圈的因素之一。
通过对石灰回转窑结圈问题的分析,应采取针对性的有效措施与预防控制,使结圈问题得到改善。在日常生产过程,应注重加强物料的管理,生产工艺的控制以及提高操作人员的技术水平,是改善石灰回转窑内衬耐火材料的使用寿命、提高产量、降低生产成本的重要措施。