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煤质及 燃烧对石灰回转窑结圈影响

发表日期: 2014-12-08 文章来源: 郑矿机器

石灰回转窑的煅烧运行过程中,煤粉的 燃烧是一个复杂的物理化学过程。回转窑 煤粉的燃烧过程通常是:煤粉随 空气经喷煤嘴喷入窑内后,借助窑内的高温,依次进行煤粉的干燥、预热、逸出挥发分并燃烧、焦炭粒 子的燃烧等过程。为控制 煤粉的燃烧过程,燃烧所 需的空气分为两部分送入,称为一次空气(一次风)和二次空气(二次风)。一次空 气的作用是输送煤粉和供给挥发分燃烧所需的氧量;二次空 气的作用是供给燃烧**(炭粒的燃烧)所需的氧量。煤粉、空气自喷煤嘴喷出后,在回转窑内经历干燥、预热,通过逸 出挥发分的阶段形成了黑火头。黑火头末端着火燃烧,形成火焰。其中挥 发分的燃烧是迅速的,而炭粒 的燃烧相对来说要缓慢得多,其速度 受炭粒周围氧浓度的影响。

从煤粉 的燃烧过程中可以看出,煤粉质 量与煤粉的燃烧控制对回转窑内的热状况都有很大的影响。从窑内煅烧的角度看,一方面 要求煅烧的温度要达到石灰石**分解的要求,同时要 求物料在高温下停留足够的时间,故要求 煤粉要形成一定高温的火焰,并要求 火焰要有一定的长度;另一方面,火焰的 温度过高或是火焰的位置不合适,将会造 成窑内物料的局部高温,某些低 熔点的物料由此可能产生部分液相,导致结圈产生。

由煤的 工业分析数据可以看出,如果煤 粉挥发分的含量偏低,会导致 燃烧着火缓慢而黑火头过长,这种现 象在窑头看火处可以明显看到。黑火头过长,将使高 温部分火焰变短,燃烧不充分,常规煤 粉用量时窑内温度较低,出现生烧,而生产 中为了物料煅烧**,经常增加煤粉的用量。这样一 方面增加了煤耗,更为重要的是,这样操 作在很大程度上可能造成局部高温,使物料 中液相量增多而导致结圈。

另外,从煤灰分的角度分析,煤的灰 分含量基本能达到要求;从灰分的熔融性来看,也可满足生产要求的(生产一 般要求灰分的熔点高于1250℃ )。但是,目前现 场的生产情况是,燃烧带的温度高达1300 ℃—1500℃ ,即意味 着煤粉用量比一般的石灰回转窑要大,而且煤灰分的成分中 Si、Al、Fe 的含量都相当高,灰分导 致液相生成的机会增加,从而使结圈加速。

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