某公司2 500t/d濕改干生產(chǎn)線于2005年5月點火投產(chǎn)。燒成系統(tǒng)配置中4mx60m回轉(zhuǎn)窯、五級旋風(fēng)預(yù)熱器和Φ5.4mx31m在線管道噴騰式分解爐，爐的設(shè)計主要是靠增長管道、增大爐容來延長爐煤在爐內(nèi)的停留時間，雖按100%燒無煙煤設(shè)計，但該公司煙煤摻量一直都在20%—30%左右。投產(chǎn)以來，分解爐煤粉的不完全燃燒造成煙室、縮口、斜坡和分解爐下錐體結(jié)皮嚴重，系統(tǒng)阻力大；窯頭煅燒火力不足，熟料臺時產(chǎn)量低、煤耗高、質(zhì)量不穩(wěn)定，系統(tǒng)運轉(zhuǎn)率不高。
1問題分析
    1)三次風(fēng)水平雙割向進入分解爐，容易在三次風(fēng)進風(fēng)口至煙室縮口處產(chǎn)生高溫還原結(jié)皮，沒辦法進行在線徹底清理，造成分解爐有效爐容縮小，系統(tǒng)阻力增大；另因三次風(fēng)水平入爐，從窯頭帶入的熟料粉塵顆粒和分解爐內(nèi)循環(huán)富集的高溫顆粒料容易在水平段與分解爐連接處堆積，影響窯、爐用風(fēng)的平衡及造成爐內(nèi)氣固流場的波動。
    2)煙室縮口截面設(shè)計有效內(nèi)徑為西1540mm，有效通風(fēng)截面積為1.86f112，造成分解爐內(nèi)風(fēng)速快，物料和煤粉在爐內(nèi)停留時間短，煤粉后燃燒嚴重，加劇煙室縮口、斜坡處結(jié)皮，影響系統(tǒng)通風(fēng)，預(yù)熱器介解爐系統(tǒng)通風(fēng)阻力大，產(chǎn)量低；另因為窯內(nèi)通風(fēng)差，為保證窯內(nèi)有效通風(fēng)，三次風(fēng)門開度一直<30%，系統(tǒng)呈惡性循環(huán)。
    3)C2和C3下料管鎖風(fēng)閥原設(shè)計為單翻板閥，裝在直管位置，其靈活性差，易竄位，造成內(nèi)漏風(fēng)大，預(yù)熱器系統(tǒng)易出現(xiàn)塌料現(xiàn)象，影響系統(tǒng)的工況穩(wěn)定。
    4)煙室斜坡喂料托板伸入窯內(nèi)550mm且為水平狀，在爐煤粉不完全燃燒嚴重時，在此處產(chǎn)生高溫結(jié)皮，物料滯留堆積，清理難度大且影響窯內(nèi)通風(fēng)。
5)窯頭燃燒器一次風(fēng)的風(fēng)壓低、風(fēng)量大，全速時一次風(fēng)風(fēng)壓僅為20kPa左右，遠遠未達到允許壓力29.4kPa，導(dǎo)致噴煤嘴出口風(fēng)速偏低，火力強度不足，風(fēng)煤混合不好，燃燒速度慢，窯內(nèi)易出現(xiàn)還原氣氛和煤灰不均勻沉降而長厚窯皮，熟料質(zhì)量差且不穩(wěn)。
2改進措施
    1)三次風(fēng)由水平雙割向進入分解爐改為斜向下150切向進入。三次風(fēng)進口截面由原來1200mmx1 800mm改小為900mmxl 800mm，增加分解爐下錐體氧含量，爐內(nèi)氣固噴旋結(jié)合，提高爐煤的燃盡度，增加了物料和煤粉在爐內(nèi)的停留時間，減少了三次風(fēng)進口至煙室縮口處的結(jié)皮，同時利用小修機會在分解爐下錐體位置增加兩個活動人孔門，在分解爐出口阻力增大時進行在線徹底清理；在日常生產(chǎn)中部門規(guī)定每周日上午定期檢查清理，這樣就避免了因分解爐錐體掛料塌落卡在縮口造成工藝故障停機的問題。
    2)利用檢修機會將煙室縮口澆注料拆除后重新澆注，內(nèi)徑由幣l 540mm擴大到中l(wèi) 680mm，煤粉燃盡度有所改善，預(yù)熱器系統(tǒng)阻力下降200-400Pa左右，熟料臺時產(chǎn)量由l(DUh提高到llOt/h。由于內(nèi)徑擴大后，澆注料的厚度由250mm減薄為180mm，因用高壓水槍清理結(jié)皮，縮口澆注料往往在開窯后1個月內(nèi)就出現(xiàn)紅斑燒穿，澆注料的使用周期縮短，嚴重影響窯爐系統(tǒng)的檢修周期。在2008年3月份檢修時，將煙室縮口由圓形改為方形，有效尺寸為1 600mm×1600mm，有效通風(fēng)面積由1.86mz提高到2.56m2，物料和煤粉在妒內(nèi)停留時間延長，窯尾煙室及縮口結(jié)皮現(xiàn)象有明顯減少，降低了清理難度。改善了窯、爐系統(tǒng)的通風(fēng)，分解爐出口壓力能保持在-700一-1 000Pa．三次風(fēng)門開度能保持在50%—800/0，系統(tǒng)阻力有明顯下降。熟料臺時產(chǎn)量由llOt/h提高到118t/h；煙室縮口澆注料的使用周期比較長。
    3)利用檢修機會將C2和C3下料管單翻板閥改為雙翻板閥。據(jù)資料介紹：單翻板閥比較適用于斜下料管，在斜下料管中物料因自重會相對集中在底部，單翻板閥既能滿足工藝上鎖風(fēng)的要求，又能保證下料的順暢；而雙翻板閥比較適用于直下料管，在下料管直管位置物料相對集中在中部，雙翻板閥的結(jié)構(gòu)特點更能滿足下料鎖風(fēng)。改造后，解決了C2和C3內(nèi)漏風(fēng)大及系統(tǒng)易出現(xiàn)塌料的問題。
    4)利用檢修機會，將斜坡喂料托板由伸入窯內(nèi)550mm改為250mm，將原來水平改為傾斜，有效地減少物料在此處高溫結(jié)皮滯留，改善了煙室通風(fēng)。
    5)窯頭燃燒器外風(fēng)孔外加套筒，嘗試將外風(fēng)孔徑從原來的中15mm縮小至<P13mm、中12mm、中11.5mm、①llmm，最后確定采取西llmm孔徑，見圖l。一次風(fēng)機電動機由原來55kW改為75kW，一次風(fēng)風(fēng)壓提高到38kPa以下，一次鳳機電動機轉(zhuǎn)速由原來全速l 480r/min降到1100—1 200r/min，一次風(fēng)比例由原來的I60/0降低至10%左右，做到既減少了一次風(fēng)量，又提高了一次風(fēng)壓，而且保證不刷燒成帶窯皮，加強了風(fēng)煤混合，提高了火力強度；對物料適應(yīng)性加強，減少了“飛砂”料產(chǎn)生，熟料質(zhì)量明顯提高。

3效果
改造前后窯爐系統(tǒng)主要參數(shù)見表1。
 
    通過采取以上改進措施，加強與各部門密切配合，盡管受入窯生料成分和流量波動、煤質(zhì)和煤秤計量波動以及三次風(fēng)門斷裂脫落等影響，系統(tǒng)熱工制度不穩(wěn)定，給系統(tǒng)正常操作帶來一定難度，但通過優(yōu)化分解爐喂煤、C4分料以及穩(wěn)定風(fēng)、煤、料和窯速，加強操作的預(yù)見性，以小調(diào)整、勤調(diào)整來克服大波動，達到了優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低消耗。
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