水泥窯煤粉燃燒器：工作原理及各風道調整注意事項

    窯頭燃燒器對窯內熟料的煅燒有著舉足輕重的作用,其性能好壞及調整是否合理直接影響窯內的煅燒情況以及窯襯的使用壽命。合理調整燃燒器的外風、內風和中心風的蝶閥開度,提高煤粉著火前區域局部煤粉濃度,加強燃燒器高溫氣體的內、外回流,強化一次風充分混合,達到完全燃燒。但要注意,內風不能調整太大,否則可能導致煤粉在著火前就已被稀釋,這樣反倒不利于著火,或者可能引起高溫火焰,沖刷窯皮,導致窯皮脫落,不利于保護耐火磚。內風也不能調整過小,否則煤粉著火后不能很快與空氣混合,就會導致煤粉反應速率降低,引起大量的一氧化碳不能及時地氧化成二氧化碳,造成窯內還原氣氛。另外:外風也不宜調整過大,否則會造成燒成帶火焰后移,窯內窯尾部分結厚窯皮或在過渡帶附近出現結圈、結蛋現象,外風也不要太小,否則不能產生強勁的火焰,不利于煅燒出好質量的熟料。因此應根據具體情況選擇合理的操作參數,根據煤質的好壞、細度、水分、二次風溫度、窯內情況以及生料易燒性的好壞而定,通過調整合適的外風、內風和中心風的比例關系,以及燃燒器在窯口附近的合理位置,確定適宜的煅燒制度。

1、燃燒器的定位

許多公司的燃燒器采用“光柱法”定位,控制準確,但操作不方便。最好采用位臵標尺在窯頭截面上定位,一般控制

在窯頭截面X軸稍偏右位臵或稍偏第四象限的位臵效果較好。在特殊工藝情況下可做少許微調。

2、火焰形狀對煅燒的影響

燃燒器設計的火焰形狀是軸流風和旋流風在(0.0位臵(此時各風道管通風量大,這時的火焰形狀完整而有力。燃燒器橫向分布,調整火焰的形狀是通過調整各風道的通風截面積來實踐的。

火焰形狀是通過旋流風和軸流風的相互影響、相互制約而得到,火焰形狀的穩定是通過中心風來實現的,中心風的風量不能過大,也不能過小。一般中心風的壓力應該控制在6-8KPa之間比較理想,旋流風在24-26KPa,軸流風在23-25KPa,各風道的通風截面積不小于90%的情況下,對各參數進行調整。要想得到火焰形狀的改變需要有穩定的一次風出口壓力來維持,通過穩定燃燒器上的壓力,改變各支管道的通風截面積來達到改變火焰形狀的目的,具體火焰形狀的變化。

  在調整火焰形狀的時候當火焰過粗的時候,此時也會很長、很軟。當火焰過細的時候,火焰又會太短,燒成帶要求火焰的形狀完整、活潑、有力,這就需要我們長期的觀察和總結經驗。

3、煤質變化對火焰形狀的影響

(1當煤灰分變高時,煤粉的燃燒速度變慢,火焰變長,火焰燃燒帶變長,應該:①提高二次風溫度或利用更多的二次風,加強一次風和二次風與煤粉的混合程度;②降低煤粉的細度和水分;③改變軸流風和旋流風的用風比例;④增加一次風風量,減小煤粉在一、二次風中的濃度。

(2當煤的揮發分變高時,煤粉著火快,焦炭顆粒周圍的氧氣濃度降低,易形成距窯頭近、穩定偏低、高溫部分變長的火焰,此時應:①增加火焰周圍的氧氣濃度;②增加軸流風的風量及風速(在原有火焰的狀態下;③增加一次風風量。

(3當煤的水分增加時,其外在水分可以通過提高出磨氣體溫度來降低,而內在水需要在110℃左右才能蒸發,煤磨降低內在水分的含量是很困難的。內在水高的煤粉入窯后火焰將會變長,燃燒速度變慢,火焰溫度低,黑火頭變長,這時應該適當加大二次風對火焰的助燃作用,增加二次風與一次風的風量混合,提高二次風溫度,適當把燃燒器退出一些,利用二次風提高火焰的燃燒速度,達到提高火焰溫度的目的。

4、燃燒器的位臵對窯況的影響

安裝時,燃燒器在水平位臵時中心點與窯的截面中心點處于同一個點上,每次檢修結束前對燃燒器燃燒器的位臵多進行一次校正和核對,正常生產時,判斷燃燒器的位臵正確與否以及調整燃燒器的方法是:

(1從窯上看,火焰的形狀應該完整有力、活潑,不沖刷窯皮,也不能頂料煅燒,火焰的外焰與窯內帶起的物料相接觸,如果燃燒器的位臵太偏上,火焰會沖刷到窯皮,窯筒體局部溫度偏高,降低窯襯得使用壽命,且燒成帶的窯皮會向后延伸,窯內的熱工制度紊亂,嚴重時,投料不久就紅窯。此時應該適當地調整燃燒器向物料方向靠近,使火焰的外焰與物料接觸。如果燃燒器的位臵離料太近,火焰會頂住物料,造成頂火逼燒,未完全燃燒的煤粉被被翻滾的物料包裹在內,燒成帶還原氣氛嚴重,降低熟料的質量。還原氣氛嚴重的氣體被帶入預熱器系統,降低物料液相出現的溫度,使預熱器系統結皮,甚至堵塞,影響窯的正常煅燒,此時應該適當調整燃燒器離料子遠一些,使火焰順暢有力。

(2在中控筒體掃描圖像上看,更直觀、簡便。①燒成帶的窯皮應在20-25m之間,(小窯的窯皮短一些,大窯的窯皮要長一些,通體溫度分布均勻,沒有高溫點,溫度在300-350℃,過渡帶通體溫度在350℃左右,此時火焰完整、活潑、順暢。燃燒器的位臵比較合適,燒成的熟料也是理想狀態。②前面的溫度較高,而燒成帶后面部分溫度正常,說明燃燒器的位臵離料遠了,或者火焰已經分叉、變散,火力不集中,處理方法:a.在窯頭罩側部開設捅料孔,每班用人工或有條件的用氣槍定期清理,發現問題要及時處理,否則會影響熟料的產量和質量。b.調整火焰形狀在火焰根部保留少許黑火頭,避免火焰溫度過高,我的體會是:結焦和分叉很難避免,但通過管理可以大大減少。如果燒成帶后部分溫度較低,燒出來的熟料大小不一樣結粒不均勻,說明燃燒器在y軸處于低的位臵。

(3燒成帶后溫度偏高,特別是2號輪帶以后,甚至在380℃以上,說明燃燒器在y軸處于高的位臵。

(4燒成帶的溫度較低,過渡帶的溫度也不高,說明

燒成帶的窯皮較厚,燃燒器靠物料太近,火焰不順暢,往物料中扎。熟料經破碎后有黃心料。

5、正常情況及不正常情況的調節

在正常情況操作中,如果窯內燒成帶溫度低時,應開大內風蝶閥開度,關小外風蝶閥開度,使火焰縮短,提高窯前溫度;當燒成帶溫度偏高時,應開大外風蝶閥開度,關小內風蝶閥開度,使火焰伸長,保持窯一定的快轉率,提高熟料的產量和質量。

    如果發現窯內有厚窯皮或結圈時,應及時處理掉,否則會影響到熟料的產量和質量,將燃燒器全部送入窯內,外風蝶閥全開,內風蝶閥少開,中心風蝶閥也要開大,使火焰變長,燒成帶后移,提高圈體溫度,如果發現燒成帶有扁塊物料,證明后圈已掉,將燃燒器全部退到窯口位臵,外風蝶閥關小開度,內風蝶閥開大,中心風蝶閥也要關小,縮短火焰,提高窯速,控制好熟料結粒溫度,保護好燒成帶窯皮。因為結圈因素很多,應根據窯型和結圈的結構,具體情況分析,只要方法采用合理,就不難處理。