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關(guān)于麥爾茲石灰窯幾個(gè)疑難問(wèn)題的思考
麥爾茲灰爐是世界上用于燃燒活性石灰的先進(jìn)設(shè)備。它具有低能耗、高產(chǎn)耗、環(huán)保、占地面積小、投資低、適合低熱值燃料等優(yōu)點(diǎn)。然而,隨著生產(chǎn)時(shí)間的延長(zhǎng),一些設(shè)備的老化也存在質(zhì)量和窯場(chǎng)質(zhì)量不穩(wěn)定的問(wèn)題。因而正確地判斷窯況并采取合理的預(yù)防或糾正措施是十分關(guān)鍵和必需的。下面針對(duì)麥爾茲石灰窯幾個(gè)疑難工藝故障的判斷與處理,結(jié)合多年實(shí)踐,談?wù)勛约捍譁\的認(rèn)識(shí)。1管理策略無(wú)法及時(shí)更換在窯參數(shù)設(shè)定正確的條件下,大部分質(zhì)量問(wèn)題是由于供燃料系統(tǒng)造成的。在出料臺(tái)檢查石灰質(zhì)量時(shí),發(fā)現(xiàn)出料臺(tái)的質(zhì)量不均勻,生過(guò)燒情況較嚴(yán)重,部分位置的石灰已經(jīng)出現(xiàn)嚴(yán)重的過(guò)燒,一部分石灰塊已經(jīng)燒結(jié)為一體,還有一部分石灰卻只是分解了約3mm厚度,生燒嚴(yán)重。出現(xiàn)這樣的情況不能通過(guò)加減周期供熱量(供煤氣量或周期供煤粉量)來(lái)調(diào)整,這時(shí)要對(duì)供燃料系統(tǒng)進(jìn)行檢查,觀察其是否能均勻穩(wěn)定供給燃料。現(xiàn)象一:輸送空氣壓力升高,煤粉管道堵塞。我們?cè)诓僮魇依锇l(fā)現(xiàn)煤粉輸送空氣壓力高于正常值,而且燃盡時(shí)間較正常縮短,表明煤粉管道堵塞。手感煤粉輸送各個(gè)管道的溫度,一般正常的管道溫度高于環(huán)境溫度。如果某一個(gè)管道的溫度低于其它管道的溫度,說(shuō)明該管道堵塞。也可用手錘或其它工具敲擊輸送管道,根據(jù)聲音的不同來(lái)區(qū)別。處理措施是停止該計(jì)量閥,從該管道和返倉(cāng)管道連接處用軟管把壓縮空氣通入,然后迅速撤掉軟管,將管道堵塞部分的煤粉帶出,使其暢通。該辦法對(duì)環(huán)境有污染,同時(shí)部分燃料會(huì)浪費(fèi),這只是臨時(shí)措施,要盡快更換計(jì)量閥。如果煤粉的水分和羅茨風(fēng)機(jī)的風(fēng)量、風(fēng)壓都在正常范圍,管道仍然堵塞,要檢查對(duì)應(yīng)的計(jì)量閥是否有泄漏的情況。一般來(lái)講,煤粉計(jì)量閥的泄漏(也有的同行稱為“內(nèi)泄”)主要是計(jì)量閥的密封性造成的。出現(xiàn)這種情況后,在窯正常運(yùn)行期間,如果泄漏情況不嚴(yán)重,管道不會(huì)堵塞。但是如果因?yàn)槠渌蛲8G了,即使很短的時(shí)間,也會(huì)堵塞,原因是停窯后煤粉秤里的煤粉會(huì)靠自重通過(guò)閥內(nèi)的間隙落到管道里,等開(kāi)窯后,煤粉風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓不足以將管道內(nèi)的煤粉料柱破壞推入窯內(nèi),導(dǎo)致堵塞。因此原因會(huì)使剛清理完的管道又很快堵塞,這時(shí)就要對(duì)計(jì)量閥檢修更換。如果泄漏的計(jì)量閥數(shù)量增加到2~3臺(tái),就會(huì)出現(xiàn)煤粉秤計(jì)量不準(zhǔn)確的現(xiàn)象,這種現(xiàn)象的發(fā)生會(huì)對(duì)窯況造成較大的影響。由于入窯的周期煤粉量的實(shí)際值與設(shè)定值不一致,并且這個(gè)波動(dòng)值不是穩(wěn)定的,給操作者的操作帶來(lái)很大的難度,即使十分精心的高水平操作,也很難將窯況穩(wěn)定在一定的水平上。這里人的技術(shù)行為的作用對(duì)窯況的運(yùn)行已經(jīng)失去了引導(dǎo),從而使技術(shù)行為失真,就是說(shuō)由于設(shè)備的性能導(dǎo)致窯況的運(yùn)行已經(jīng)不能按照操作者的技術(shù)意圖運(yùn)行。有些操作者在計(jì)量閥出現(xiàn)故障時(shí)加大周邊計(jì)量閥的轉(zhuǎn)數(shù),希望能通過(guò)增加周邊計(jì)量閥的轉(zhuǎn)數(shù)來(lái)補(bǔ)充該部位的熱量,但是效果甚微,甚至?xí)股^(guò)燒現(xiàn)象嚴(yán)重,嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致結(jié)坨,同一個(gè)窯門的嚴(yán)重的生過(guò)燒就說(shuō)明這樣的作法是徒勞的?,F(xiàn)象二:煤粉輸送空氣壓力偏低,計(jì)量閥在儀表室里顯示正常運(yùn)轉(zhuǎn),燃盡時(shí)間較正??s短,同時(shí)出料臺(tái)發(fā)現(xiàn)有的部位存在生過(guò)燒現(xiàn)象。我們?cè)跈z查煤粉輸送管道時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)輸送管道里沒(méi)有煤粉,只有煤粉輸送空氣,同時(shí)對(duì)應(yīng)的窯門部位生燒,仔細(xì)檢查設(shè)備會(huì)發(fā)現(xiàn),計(jì)量閥的軸在轉(zhuǎn),而對(duì)應(yīng)計(jì)量閥的轉(zhuǎn)子卻不轉(zhuǎn)。這種情況雖然在生產(chǎn)中不常見(jiàn),但是對(duì)質(zhì)量的影響較大,而且較難發(fā)現(xiàn)。其原因是計(jì)量閥轉(zhuǎn)子與軸的連接鍵脫落。應(yīng)更換計(jì)量閥?,F(xiàn)象三:煤粉輸送空氣壓力很低,計(jì)量閥在儀表室里顯示正常運(yùn)轉(zhuǎn),燃盡時(shí)間較正常縮短很多,甚至沒(méi)有燃盡時(shí)間,同時(shí)從出料臺(tái)發(fā)現(xiàn)有的部位存在生過(guò)燒現(xiàn)象。煤粉秤底部的吹浮裝置要保持較高的運(yùn)行狀況,防止煤粉秤底部“蓬煤”(形成煤拱)。在生產(chǎn)中我們常常會(huì)發(fā)現(xiàn),即使在計(jì)量閥運(yùn)轉(zhuǎn)正常(計(jì)量閥轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)動(dòng)而且管道不堵塞)的情況下,也會(huì)出現(xiàn)煅燒帶截面供給燃料不均勻的情況,很難保持煅燒帶同一截面溫度的均衡性,難以保持產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定。這是由于計(jì)量閥雖然在轉(zhuǎn)動(dòng),但由于“蓬煤”后計(jì)量閥難以將煤粉按照規(guī)定流量均勻的送入到窯內(nèi),出現(xiàn)了局部生過(guò)燒的情況,因而需要將煤粉秤底部的吹浮裝置及攪拌裝置保持良好,特別是在北方的冬季顯得尤為關(guān)鍵,這一點(diǎn)在我們的日常工作中是不可忽視的。要定期對(duì)供燃料系統(tǒng)的附屬設(shè)施進(jìn)行檢查,一些影響系統(tǒng)供燃料均勻性、穩(wěn)定性的設(shè)備不能忽視?,F(xiàn)象四:計(jì)量閥正常轉(zhuǎn)動(dòng)同時(shí)管道沒(méi)有堵塞,煤粉流量正常,但是對(duì)應(yīng)的部位仍然出現(xiàn)生燒,就要檢查對(duì)應(yīng)的煤粉換向開(kāi)關(guān)(也有稱之為煤粉換向閥)是否有泄漏。在正常煅燒時(shí),打開(kāi)對(duì)應(yīng)生燒部位的非煅燒窯膛噴槍后的噴槍緩沖閥的絲堵,如果噴出的噴槍冷卻空氣含有煤粉,就說(shuō)明煤粉換向開(kāi)關(guān)已經(jīng)泄漏,要根據(jù)泄漏情況來(lái)決定是否更換,一般可根據(jù)噴槍噴出的冷卻空氣中煤粉的濃度來(lái)判斷換向閥的泄漏情況。嚴(yán)重的泄漏將對(duì)質(zhì)量產(chǎn)生很大的影響,我們?cè)趯?shí)際生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)管道未發(fā)生堵塞,計(jì)量閥供煤正常,但仍然有生過(guò)燒現(xiàn)象,說(shuō)明煤粉換向開(kāi)關(guān)必須更換了。外方提供的換向閥雖然價(jià)格高,但是其質(zhì)量好,使用壽命一般可以用到5年以上?,F(xiàn)象五:在上述幾種現(xiàn)象中的設(shè)備都沒(méi)有問(wèn)題的情況下,仍有質(zhì)量問(wèn)題。檢查噴槍是否漏煤。由有經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)人員來(lái)檢查,能夠很迅捷的判斷出問(wèn)題存在與否。檢查噴槍在噴槍罩內(nèi)的部分是否有泄漏的地方,防止問(wèn)題的積累與惡化。一般在我們生產(chǎn)的時(shí)候打開(kāi)噴槍入窯處方法蘭位置的螺帽,如果發(fā)現(xiàn)在煅燒該窯膛時(shí)從該部位泄漏煤粉,就表明在該部位有煤粉泄漏的現(xiàn)象。出現(xiàn)這樣的問(wèn)題,就要進(jìn)行降料面對(duì)噴槍更換或者采取補(bǔ)焊措施,保證將設(shè)定的煤粉保質(zhì)保量的輸送到窯內(nèi)對(duì)應(yīng)的部位。如果發(fā)現(xiàn)泄漏,沒(méi)有及時(shí)的進(jìn)行處理,就會(huì)將噴槍護(hù)罩燒損或變形,將會(huì)在噴槍更換時(shí)帶來(lái)很大的難度。因此我們對(duì)這樣的情況要及時(shí)處理,不能讓故障逐漸惡化。檢查噴槍是否嚴(yán)重?zé)龘p或者是斷裂,通過(guò)噴槍測(cè)定就可以斷定,在發(fā)現(xiàn)噴槍斷裂或者燒損嚴(yán)重時(shí)就要對(duì)其及時(shí)更換,這樣可以避免周圍的噴槍燒損。現(xiàn)象六:以上情況都排除了,但仍然出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題,就要檢查該部位對(duì)應(yīng)的撥火孔,一般是對(duì)應(yīng)部位的撥火孔堵塞了。首先要及時(shí)清理?yè)芑鹂?,然后按照麥爾茲石灰窯的熱工特性來(lái)科學(xué)地調(diào)整工藝參數(shù)。2環(huán)型通道的管理在日常生產(chǎn)時(shí),我們經(jīng)常遇到煅燒兩窯膛時(shí),燃燒空氣壓力、窯膛壓力、冷卻空氣壓力存在偏差,而又很難找到原因。換向閘板造成的壓力偏差是比較直觀的易于判斷的,但是壓力偏差也可能是其它原因造成的。我們發(fā)現(xiàn)壓力偏差時(shí)一定要查找出原因,可以避免或及時(shí)發(fā)現(xiàn)窯內(nèi)的重大工藝故障。在窯壓力發(fā)生偏差時(shí)首先要對(duì)供風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行檢查,如果供風(fēng)系統(tǒng)沒(méi)有問(wèn)題就要考慮窯內(nèi)部的問(wèn)題了。下面介紹幾種形成壓力偏差的原因。(1)由燃燒空氣換向閘板氣密性導(dǎo)致的對(duì)窯膛或燃燒空氣管道進(jìn)行氣密性實(shí)驗(yàn),檢查燃燒風(fēng)換向閘板密封圈的氣密性,對(duì)損壞的密封圈要進(jìn)行更換,同時(shí)要對(duì)液壓缸的壓力(是否能將密封部位壓緊)是否能達(dá)到要求,液壓閘板是否對(duì)中等進(jìn)行檢查。(2)由環(huán)形通道堵塞造成的如果上述幾項(xiàng)都排除,當(dāng)我們發(fā)現(xiàn)煅燒膛1或者煅燒膛2這兩窯膛燃燒風(fēng)壓力、冷卻空氣壓力、窯膛壓力等相差較大,當(dāng)差別小于2kPa時(shí)就要打開(kāi)環(huán)形通道的撥火孔觀察是否發(fā)生返料的現(xiàn)象,一般說(shuō)當(dāng)膛1的燃燒空氣壓力大于膛2的燃燒空氣壓力時(shí),認(rèn)為膛1的環(huán)形通道可能堵塞,就要打開(kāi)膛1的環(huán)形通道的撥火孔進(jìn)行檢查。反之,在檢查煅燒膛2時(shí),如果膛2的燃燒空氣壓力及冷卻空氣壓力都較煅燒膛1的燃燒空氣壓力高,我們認(rèn)為膛2的環(huán)型通道堵塞了。處理這樣的問(wèn)題只有及時(shí)清理?yè)芑鹂?,按照麥爾茲石灰窯的熱工特性設(shè)定參數(shù)。發(fā)現(xiàn)問(wèn)題就要及時(shí)清理,絕不能讓問(wèn)題積累,使問(wèn)題惡化。隨著窯生產(chǎn)時(shí)間的延長(zhǎng),在窯溫(通道底部溫度,即光學(xué)高溫計(jì)的溫度)控制不合理的情況下會(huì)使撥火孔的周邊積累的粉塵燒結(jié)而形成極其堅(jiān)硬的礦化物,如果窯溫較高,這種礦化物的強(qiáng)度會(huì)隨著時(shí)間延長(zhǎng)及高溫頻次的增加而增加,給未來(lái)的處理帶來(lái)極大的困難,甚至需要停窯出空后進(jìn)行處理。根據(jù)多年的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)可以看出,環(huán)型通道是麥爾茲窯的關(guān)鍵,撥火孔的問(wèn)題是工藝中最為關(guān)鍵的問(wèn)題,撥火孔“返料”后質(zhì)量下降,灰溫升高導(dǎo)致被迫降低產(chǎn)量甚至降產(chǎn)后仍需要吹灰溫的現(xiàn)象。因而,撥火孔是麥爾茲石灰窯的關(guān)鍵所在。在日常生產(chǎn)及操作思路上要以穩(wěn)定撥火孔為主,操作時(shí)要遵照麥爾茲窯的熱工特性,調(diào)整參數(shù)要有科學(xué)的理論依據(jù),同時(shí)要有一定的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),否則要走彎路。如果能準(zhǔn)確的把握其熱工特性,形成合理的溫度分布,麥爾茲窯的操作是極其方便的,它的質(zhì)量?jī)?yōu)勢(shì)、能耗優(yōu)勢(shì)、投資優(yōu)勢(shì)等都是很明顯的。特別是氣燒麥爾茲石灰窯,系統(tǒng)沒(méi)有煤粉計(jì)量秤、計(jì)量閥及煤粉換向閥,使得操作更為簡(jiǎn)單,由于氣體燃料的燃燒速度更易于控制,利于質(zhì)量的穩(wěn)定,更加有利于麥爾茲石灰窯的熱工特性的實(shí)現(xiàn),同時(shí)較低的廢氣溫度也利于環(huán)境的治理。(3)由窯內(nèi)部結(jié)瘤造成的當(dāng)壓力波動(dòng)大于4kPa并且波動(dòng)幅度較大又沒(méi)有規(guī)律時(shí),要考慮窯內(nèi)部結(jié)瘤的問(wèn)題。一般結(jié)瘤具備的特性:壓力、溫度均無(wú)規(guī)律,而且波動(dòng)的幅度較大;壓力偏差較大;出料臺(tái)物料煅燒程度不均勻,生過(guò)燒現(xiàn)象嚴(yán)重。發(fā)現(xiàn)上述現(xiàn)象時(shí),要及時(shí)降料層,觀察料面是否平整,如果料面最高點(diǎn)和最低點(diǎn)相差大于700mm,就要分析其原因,究竟是料鐘的原因,還是出料臺(tái)的原因,還是窯內(nèi)結(jié)砣,要根據(jù)各種現(xiàn)象分析尋找其形成的原因,結(jié)砣后一般要出空料處理,還可以采取低溫煅燒的方法,這要根據(jù)具體情況決定。如果過(guò)燒的物料不是太嚴(yán)重,可以采取分膛低溫煅燒的方法,在煅燒結(jié)砣的窯膛時(shí),就要將結(jié)砣的部位對(duì)應(yīng)的計(jì)量閥轉(zhuǎn)速降低一半,或者將其徹底停止,當(dāng)然該對(duì)應(yīng)窯膛的煤粉量減少到原來(lái)的2/3左右,這樣操作七、八天就可將砣消除。此操作必須精心,而且要不斷的進(jìn)行料面的觀察分析及比較,這樣可以將砣在不止火的情況下處理掉。如果情況嚴(yán)重,出料臺(tái)發(fā)現(xiàn)有煅燒后顏色發(fā)黑的物料,并且生燒現(xiàn)象嚴(yán)重,一般要清空窯處理,這樣需要約10天的時(shí)間。上述情況在操作時(shí)要做到如下幾點(diǎn):第一,該操作方法是在故障發(fā)生后生產(chǎn)任務(wù)重時(shí)的一種保守的方法,在一定程度上可以緩解停產(chǎn)后石灰供應(yīng)緊張的局面。在操作時(shí)以一定的質(zhì)量作為代價(jià),緩解了石灰供應(yīng)緊張的局面,避免了由于停產(chǎn)帶來(lái)的巨大損失,因此具有一定的可行性。第二,在實(shí)際操作時(shí)要勤觀察料面,對(duì)壓力、溫度等參數(shù)及時(shí)觀察分析對(duì)比,從而形成合理的科學(xué)的判斷,以便指導(dǎo)參數(shù)的調(diào)整。第三,操作時(shí)要在一定程度上首先保證窯的安全,在此基礎(chǔ)上考慮質(zhì)量的提高,不可顧此失彼,我們?cè)诓扇∵@樣的操作之前就要考慮到對(duì)質(zhì)量的影響程度。第四,每間隔4h觀察出料臺(tái)灰質(zhì)的情況,當(dāng)發(fā)現(xiàn)過(guò)燒的物料在逐步減少,窯膛壓力偏差在逐步減小時(shí),表明窯內(nèi)結(jié)砣在減小或消除,此時(shí)要結(jié)合料面情況,和以前的比較進(jìn)行判斷,如果兩窯膛料面較以前有所好轉(zhuǎn),壓力、溫度參數(shù)趨于均衡,出料臺(tái)過(guò)燒的物料明顯減少,那么標(biāo)志著處理收到了實(shí)效。但此時(shí)不可麻痹大意或急于求成,仍然要按照原來(lái)的參數(shù)穩(wěn)定的操作2~3日。當(dāng)雙膛
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