我廠分解爐技改前后各項(xiàng)參數(shù)對(duì)比(2)
3 生產(chǎn)運(yùn)行實(shí)績(jī)
模擬試驗(yàn)表明,分解爐改造后物料在爐內(nèi)停留時(shí)間大大延長(zhǎng),保證了物料在爐內(nèi)的分解。燒成系統(tǒng)在熱態(tài)運(yùn)行中各工藝參數(shù)發(fā)生的相應(yīng)變化充分印證了這一點(diǎn)。
(1)溫度及入窯物料分解率的變化。改造前后窯尾系統(tǒng)各部分溫度及入窯物料分解率的變化
見(jiàn)表5。由表5知,分解爐改造后窯尾溫度下降100℃;C5級(jí)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(xiàn)象。由此可見(jiàn),分解爐改造后不僅可使物料在爐內(nèi)充分分解及煤充分燃燒,還消除了改前煤在C4、C5內(nèi)繼續(xù)燃燒和物料在C5內(nèi)繼續(xù)分解的不正?,F(xiàn)象。
表5 窯尾系統(tǒng)物料溫度及分解率變化
參數(shù)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(tǒng)壓力變化。窯尾各部分壓力變化見(jiàn)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(nèi)通風(fēng)狀況大大改善;C5出口壓力下降380 Pa,其它各級(jí)筒壓力也比改前大大降低,為系統(tǒng)的正常操作提供了條件。
表6 窯尾系統(tǒng)壓力變化 kPa
窯尾負(fù)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(tǒng)氣體成分對(duì)比見(jiàn)表7。
由表7可知,改造后窯內(nèi)通風(fēng)良好,克服了窯內(nèi)通風(fēng)不足導(dǎo)致煤的不完全燃燒現(xiàn)象,同時(shí)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(shuō)明爐內(nèi)煤粉燃燒充分,為系統(tǒng)提供了穩(wěn)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(jiàn)圖3。由圖3知,分解爐改造后回轉(zhuǎn)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(jié)合表5、表7數(shù)據(jù),我們認(rèn)為這是窯系統(tǒng)二次風(fēng)及三次風(fēng)分配不合理所致。由于二次風(fēng)過(guò)剩,窯內(nèi)風(fēng)速過(guò)快,導(dǎo)致燒成帶溫度散亂且后移,從而影響了窯內(nèi)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(zhì)量的變化。改造前后熟料質(zhì)量對(duì)比見(jiàn)表8。由表8知,分解爐改造后熟料28 d強(qiáng)度和質(zhì)量密度(立升重)明顯下降,且窯內(nèi)有結(jié)蛋現(xiàn)象,影響回轉(zhuǎn)窯正常運(yùn)轉(zhuǎn)。其主要原因是由于窯內(nèi)通風(fēng)過(guò)剩,風(fēng)速快,使燒成帶熱量被迅速帶走而達(dá)不到煅燒熟料所需溫度,同時(shí)由于窯內(nèi)溫度后移,使高溫液相過(guò)早出現(xiàn)造成的。后通過(guò)增設(shè)煙道調(diào)節(jié)閘板,已有效地解決了上述問(wèn)題,熟料質(zhì)量明顯改善。
表8 改造前后熟料質(zhì)量對(duì)比
參數(shù)R28/MPa質(zhì)量密度/(g·l-1)fCaO/%熟料結(jié)構(gòu)窯內(nèi)結(jié)蛋情況 改造前 >670
?。?250 <0.5 致密,有黃心料 無(wú)
改造后 <630 <1230 <0.5 松散、無(wú)黃心料 多次
(6)主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。改造前后各三個(gè)月內(nèi)主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)見(jiàn)表9。由表9知,分解爐改造后窯系統(tǒng)月平均產(chǎn)量提高約10%,月平均單位熟料熱耗下降約76 kJ/kg,經(jīng)濟(jì)效益顯著,當(dāng)年即可收回全部技改投資。
表9 改造前后窯系統(tǒng)主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)(1998)
技改前 技改后
月份 1 2 3 5 6 7
月產(chǎn)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(shí)產(chǎn)/(t·h-1) 82.0 83.6 80.8 85.0 88.4 86.4
4 結(jié)語(yǔ)
(1)分解爐技改后,生料在分解爐內(nèi)停留時(shí)間延長(zhǎng),物料得到充分分解,為窯系統(tǒng)提高產(chǎn)量創(chuàng)造了條件。此外,由于煤在爐內(nèi)的停留時(shí)間延長(zhǎng),從而在爐內(nèi)得到了充分燃燒。
(2)改造后爐內(nèi)氣體流場(chǎng)發(fā)生了很大變化,由噴騰型轉(zhuǎn)變?yōu)閲婒v——旋流型,使氣流在爐內(nèi)的行程延長(zhǎng),對(duì)延長(zhǎng)物料在爐內(nèi)的停留時(shí)間有好處。
(3)合理的二、三次風(fēng)的匹配及窯內(nèi)合理的溫度分布是燒成系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的前提。
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