工艺技术_套筒窑工艺技术操作规程

套筒窑工艺技术操作规程2013年9月目 录第1章 工艺过程说明11.1 工艺流程及气流走向。11.2 工艺流程图（见附图 1）21.3 气流走向图（见附图 2）2第2章 原燃料及成品技术要求32.1 石灰石原料要求32.2 煤气32.3 活性石灰产品质量3第3章 详细工艺要求，设备的联动和互锁关系43.1 石灰石输送43.2 上料和布料43.3 出料系统63.4 液压控制73.5 燃烧室83.6 驱动空气83.7 冷却空气83.8 石灰冷却空气93.9 废气9第4章 石灰窑的安全设置9第5章 石灰窑的开窑点火105.1 成立点火领导小组105.2 点火烘窑前的准备工作105.3 装料及置换125.4 点火前的窑内石灰石情况125.5 点火125.6 升温145.7 温度控制参数要求155.8 升温过程中的注意事项155.9 转入正常生产165.10 烘窑曲线图16第6章 主要参数的计算及热工参数176.1 石灰产量176.2 热耗计算176.3 煤气量计算186.4 煤气在每层烧嘴分布186.5 燃料调节196.6 二次风的调节196.7 烧嘴的调节206.8 套筒窑参数的计算实例206.9 套筒窑热工参数表22第7章 石灰窑的操作227.1 循环气体的温度227.2 石灰石料位237.3 燃烧室247.4 内套筒冷却空气247.5 驱动风247.6 窑各部位温度控制24第8章 石灰窑的维护258.1 卷扬机系统维护258.2 上下燃烧室258.3 喷射器和循环管268.4 废气管及换热器268.5 风机的过滤器278.6 热电偶278.7 石灰窑定期检查时间表27第9章 石灰窑的停窑289.1 停烧嘴289.2 停高温废气风机和驱动风机289.3 不超过 1 小时的停窑289.4 超过 1 小时的停窑299.5 紧急停窑299.6 电源的供电故障29第10章 原料、成品工艺流程3010.1 原料贮运3010.2 成品输送32我们总羡慕别人的幸福，却常常忽略自己生活中的美好。其实，幸福很平凡也很简单，它就藏在看似琐碎的生活中。幸福的人，并非拿到了世界上最好的东西，而是珍惜了生命中的点点滴滴，用感恩的心态看待生活，用乐观的态度闯过磨难。第1章 工艺过程说明1.1 工艺流程及气流走向。料车自动上料到窑顶，通过中间料仓进入旋转布料器。石灰石通过料盅，到上内套筒顶部钢结构分布器，进行二次布料，然后进入窑体。料盅具有锁气的功能。整个环形空间由外壳和内套筒组成。石灰石先经预热带，再到煅烧带。套筒窑设置两个烧嘴平台，每个平台上，沿窑体均布7个烧嘴，在煅烧带分为三个部分，即上部煅烧带，中部煅烧带和下部煅烧带。上部煅烧带和中部煅烧带属逆流煅烧，下部煅烧带属并流煅烧。石灰经过并流煅烧区后，开始进入冷却带。由于废气风机从窑顶抽气，石灰冷却空气从窑底自然吸入窑体，冷却石灰。石灰在液压装置的驱动下，经出灰机进入窑底料仓。窑底电振连续不断清仓。循环气体是石灰冷却空气和并流锻烧区的热气的汇合，通过循环气体入口进入下套筒内。 上下两层烧嘴沿圆周均布，在内套筒上循环气体管道也沿圆周均布，保证整个横截面上气流的均布。上拱桥位于上燃烧室出口的上部，石灰石在向下移动的过程中，在上拱桥下形成一个V型的空间，两边布满石灰石，热量通过这个空间向石灰石里渗透，进行煅烧。沿环形截面均布7个拱桥，保证整个石灰石能均匀的煅烧。夹层的内套筒内外都有耐火材料，内套筒采用空气冷却，14个冷却空气的出口管分别埋于7个上、下拱桥内，冷却空气经过此管后，进入下环管。一部分作为二次风进入烧嘴参与燃烧，剩余的冷却空气通过环管排进大气。驱动空气首先在热交换器中被预热到350500，交换的热源来自上内套筒中出来的废气，被预热的驱动空气先进入上环管，再分配到7个到引射管。并流的气体在下内套筒的入口处与自吸入石灰冷却空气汇合，在内套筒的内部上升到上拱桥中循环管，再到引射器中与驱动空气汇合，一起进入下燃烧室，引射器内高速气流是产生循环气体动力根源。由于在下燃烧室内空气过剩，因此煤气充分燃烧。在下燃烧室中的气体分为两部分，一部分在引射管的作用下向下进入并流区，一部分在废气风机的作用下，进入逆流区（中部煅烧带）。由于石灰石不断的分解，在并流区中气体的温度也逐渐下降。在上燃烧室中，煤气过剩，不能充分燃烧，这部分过剩的燃料在拱桥下的V型空间内与从下燃烧室上来的气体汇合，在石灰石中间进一步的燃烧。在上部煅烧带中，石灰石大部分已分解，这种渗透燃烧既不会影响石灰的质量，也不会影响耐材。废气总管上的废气来自两部分：70%废气预热石灰石后进入废气总管；30%废气经换热器换热后进入废气总管。混合后的废气在高温废气风机的作用下，经过除尘后排放。1.2 工艺流程图（见附图 1）1.3 气流走向图（见附图 2）第2章 原燃料及成品技术要求2.1 石灰石原料要求石灰石性能指标表（%）成分CaOSiO2MgOAl2O3Fe2O3S烧失量百分比492.05.0-0.02注：a）套筒窑用石灰石粒度：4080mm，其中大于80mm和小于40mm的总量不大于5%；萤石粒度小于50mm；b）水分含量：4%； 白云石性能指标表（%）成分CaOSiO2MgOAl2O3Fe2O3S烧失量百分比25352.02.51215-微量2.2 燃料2.2.1 燃料成分套筒窑采用热值1600kcal/Nm3转炉煤气，供到石灰窑区的煤气环管压力大于15kPa。煤气含尘量：100mg/Nm3煤气温度:35湿度：无凝结水2.2.2 燃料消耗燃料单耗：980kcal/kg石灰 小时耗量:980x600x1000241600=15313Nm3日耗量：15313x24=36.7x104Nm3年耗量: (36.7x104)x350天=1.286x108Nm32.3 活性石灰产品质量活性石灰理化指标活性度CaOSiO2MgOS残余CO2350ml85%4.0%4%0.05%2说明：活性度是指取活性石灰50g，用4NHCl滴定，5min滴定值。第3章 详细工艺要求，设备的联动和互锁关系3.1 石灰石输送石灰石由窑前仓下振动给料机送入称量斗内。在称量斗下装有压力传感器和卸料阀，卸料阀为液压驱动。在称量斗中，石灰石加到指定的重量，此时上料小车就位，通过行程开关达到最低点。液压卸料阀开启，石灰石加入上料小车。称量过程控制电气连锁如下：1) 信号显示称量斗空载。2) 卸料阀在关闭位置。3) 振动给料机送石灰石到称量斗。4) 压力传感器显示称量斗已达到给定值。5) 上料小车达到低位，卸料阀开起，给上料小车加料。6) 卸空称量斗中的石灰石，卸料阀关闭。3.2 上料和布料上料小车通过卷扬到达窑顶，加料到旋转布料器，然后以51.42为单位沿圆周布料。由旋转布料器筒体外均布的7个接近开关来定位。整个卸料和布料是一个连续系统，在旋转布料器中间的料盅为液压驱动，与中间料仓下面的卸料阀形成互锁，以阻止空气在窑顶泄漏。整个布料驱动由液压控制，通过接近开关来决定油缸的位置。在窑顶安装有料位计。当窑顶的料位很低时，料位计达到低位，旋转布料器将石灰石卸到窑顶，同时液压马达开始工作。上料小车有两种速度，在开始阶段和末尾处于低速，中间阶段处于高速。卷扬机在4个地方设置紧急停车按钮，即卷扬机旁、窑顶、称量间和控制室。不论机旁单机操作还是PLC控制，该紧急按钮均参与控制。在卷扬机上装有过载保护开关和松绳开关，以确保安全。上料和布料电气连锁如下：1) 料位计显示窑顶空料。2) 料位计提升到满料位置。3) 上料小车将石灰石装入中间料仓，中间料仓的卸料阀开起。石灰石进入旋转布料器。4) 上料小车回到窑底，重新装料。5) 中间料仓的卸料阀关闭。6) 料盅向下移动，石灰石从旋转布料器进入窑顶。7) 料盅向上移动，关闭旋转布料器。8) 重复 7 次加料，每次加料旋转 51.42。9) 每个周期完成，料位探尺检测是否满料位。应说明的问题：1) 旋转布料器向窑内卸料有7个不同的位置（均布），每个加料周期相当于向料车和旋转布料器加7斗料量（即在窑内铺了一层料）。2) 旋转布料器首次向窑内加料的第一个位置与料车卸到到旋转料斗的位置相同，料车将第二斗料卸到旋转料斗后，便转到下一个位置，而料车向旋转布料器卸料总是第一个加料位置，每加一斗料，由计数器和存贮器设备将其记录下来。3) 在将旋转布料器中的第7斗料卸到窑内之后，整个加料系统须等待料位计发出新的加料周期指令，等待过程中，旋转布料器、料车以及石灰石配料称均应保持满斗。当料位探测器发出下一个加料指令时，旋转布料器立即将料卸入窑内，然后再从料车中装第二斗料。所有上述过程均编入联锁系统中，整个装料过程是自动的。3.3 出料系统7个出灰机将烧成的石灰从窑体放入窑底料仓，出灰机的出灰频率决定石灰的产量。推杆的停歇时间调节范围03分钟，可以根据窑产量决定推杆工作的间隔时间；推杆行程=向前+向后运动，约30秒（向前和向后各15秒）；出灰的速度是一个重要工程参数，不仅影响石灰的煅烧时间，而且影响循环气体温度。所以，出灰速度对石灰的质量有直接关系。正常情况下，7个出灰机同时工作，并由液压缸驱动。但每个出灰平台也可通过各自的电磁阀单独控制，以防布料的不平衡。在每个出灰机旁装有热电偶，防止出灰温度过高。出灰平台的推杆受时间控制，在设定的时间内，推杆没有达到限位开关，表明操作有误，可能石灰挡在出灰平台的行程里。当出现出灰温度过高在设定的时间内推杆没有达到限位开关，控制室内的报警装置报警。在短时间内不能消除故障，整个窑自动停止工作，烧嘴停止燃烧，窑底振动出灰门关闭，驱动风机和废气风机停止工作，废气三通阀关闭。冷却风机继续工作。烧成的石灰通过窑底的振动出灰机，在振动出灰机下面，安装有一个出灰门， 由液压缸驱动。当窑体出现故障时，这个阀门将关闭，阻止空气进入窑体内。此出灰阀由液压驱动。石灰通过振动出灰机直接卸到传送皮带上。出灰机电气连锁如下：1) 液压系统连续工作。进油阀开启，所有的球阀开启，油泵工作，通过压力限位阀调节压力到设计值。2) 出灰机的推杆在液压缸的驱动下工作。3) 当显示“推杆进”，四位三通阀和四位两通阀转向工作位置，油缸活塞在压力的作用下向外移动。此时油压达到设计值。通过油缸上的接近开关，程序化控制将显示“推杆退”。4) 当显示“推杆退”时，四位三通阀转向位置，油缸活塞在压力的作用下向里移动。通过接近开关，四位三通阀转向中间位置。循环阀工作，液压系统处于无压循环状态。5) 如果活塞运行超过行程，或没有达到满行程，开始报警，必须检查出灰平台。6) 通过每个出灰机油缸上球阀，出灰平台可机械的退出操作系统。7) 出灰机出灰的温度过高，将报警。窑底出灰电气连锁如下：1) 窑底输送皮带工作。2) 窑底振动出灰门打开。3) 仓下电振工作。4) 当仓下电振停止工作，窑底振动出灰门关闭。5) 窑底料仓满位时， 应报警显示。3.4 液压控制窑体液压站：设在风机房内。液压站控制的下部设备有，称量斗闸门，石灰出料推杆、窑底石灰仓出料闸门、废气风机处的废气三通阀；液压站控制的上部设备有：窑顶密封闸门、旋转布料器和料钟。液位报警分为预报警和停车报警两种，首先预报警，然后是停车报警。报警信号应送控制中心。停车报警的液位值是预先设定的。在液压系统中，安装有油加热器。在低于20时，开始加热，到达28时，停止加热。在运行过程中，若油温升到到55度，则接通冷却水阀进行冷却，待油温降至40度停止冷却。液压站装有压力报警。油缸应在规定时间内到达操作位置。如果在规定的时间内，活塞没有达到操作位置，油缸停止工作并报警。如果报警没能在规定的时间解除，整个窑将停止工作。烧嘴关闭，驱动风机和废气风机关闭，仓底的出灰阀门关闭，废气阀关闭。冷却风机继续工作。窑顶放散阀开启。过滤器应经常更换，液压系统应定时维护。3.5 燃烧室每个燃烧室中都安装有热电偶，为防止耐火材料的热膨胀对热电偶的影响，每个热电偶都应增加保护管。燃烧室的温度是两级控制的，如果温度超过极限温度，此烧嘴的煤气供应将切断，等温度下降后，恢复供气。如果温度继续上升，故障不能在规定的时间内处理，石灰窑将停止操作，此时有报警信号给出。火焰监测系统控制烧嘴，自动点火将关闭烧嘴的煤气供应。循环气体温度也要通过热电偶测量，其温度要在显示器中显示和记录。3.6 驱动空气驱动风机出来的空气经过消音和过滤后，压力应控制在 0.5bar，并在显示器上显示。过压的空气可以通过卸压阀排放到大气。驱动空气先进入热交换器，然后进入上环管，再分配给 7 个引射管。在环管上，设有温度检测装置。驱动风机两台，一台常开，一台补偿。3.7 冷却空气冷却空气用来冷却上、下内套筒，下内套筒冷却空气通过上拱桥中的冷却空气管排出，再进入下环管。在下环管中的空气作为二次风分配给14个烧嘴。过剩的空气通过调节阀排放到大气。上内套筒冷却空气冷却上内套筒后通过调节阀排放到大气。停窑时，内套筒必须继续冷却，以免过热而造成损坏。此时调节阀应全开，热空气能直接排出窑外。通过拱桥中的热电偶可直接反映冷却情况，如果温度超过正常温度，可通过调节阀来调节。如果温度继续升高，必须停窑。系统必须检查，特别是冷却空气平衡。如果停窑时间很长，在拱桥中的热电偶显示的温度下降很快，就必须定时调节调节阀，避免过冷内套筒。冷却风机为一开一备；并备有保安电源及柴油发电机，确保停窑后冷却风机继续运行。3.8 石灰冷却空气由于整个窑体内处于负压，冷却空气从石灰冷却管自然吸入窑体。在石灰冷却空气管上，安装有一个调节阀和孔板流量计，对进入窑体的空气进行调节和计量。当停窑时，电动调节阀自动关闭。3.9 废气废气风机从窑顶抽风，窑体处于负压操作。废气风机的速度通过变频调节。另外一个十分重要的值是废气管线上的压力。废气管线上安装有调节阀，在停窑时，调节阀自动关闭。第4章 石灰窑的安全设置考虑到电气连锁，风机启动的顺序依次为：冷却风机废气风机驱动风机煤气主管切断阀烧嘴。如果任何一步出问题，应立即停止下续步骤。根据压力计确定风机是否过压或欠压。例如：1) 由于窑顶的连锁出现问题，或废气风机出现故障，造成在窑顶的压力过低时，窑顶的压力计应立即停止驱动风机和切断煤气的供应。2) 如果 UV 单元检测不到火焰，电-气动切断阀将自动切断煤气的供应。内套筒的冷却空气供应最多停止一刻钟。套筒窑配有保安电源及柴油发电机。当一路供电出现故障时，备用的发电机组用来给控制系统，电动调节阀和冷却风机应急供电。并且，为了防止一台冷却风机出现故障，配备一台冷却风机作为备用。如果停窑，废气总管上的电动调节阀将自动关闭，保护废气风机。内筒冷却空气和驱动空气系统有管道相连，如驱动空气压力太低或驱动空气停止运行时，可打开单向阀，部分内筒冷却空气将进入喷射器风管内，防止其部件过热。 第5章 石灰窑的开窑点火5.1 成立点火领导小组点火小组包括的专业及部门有：石灰窑车间、机动科、技术科、技术总承包单位、自动化设备厂家等。点火小组各成员应服从指挥，紧密配合，及时沟通，加强协调。石灰窑车间应为每个点火小组成员配备对讲机。5.2 点火烘窑前的准备工作5.2.1 窑体系统1) 原料系统、成品系统、窑本体系统、除尘系统、风机房、水泵房。煤气加压系统和辅助系统的设备均连续试运转成功；2) 电气、仪表、计量、液压系统安装调试完毕，并符合工艺和规程要求；3) 传动、联动程控连续运转安全正常，液压装置注入质量符合要求的液压油；4) 紧急照明，消防器材安置到位，CO 报警装置已经配备到位。5.2.2 燃料及原料1) 必须确保能连续供给数量足够、质量合格、粒度稳定、干燥、干净的置换用石灰石料（包括：粒度为 1020mm 的置换用石灰石碎料，粒度为 40-80mm 的石灰石合格料）；2) 必须确保连续供给流量足够，质量合格、压力和热值稳定的煤气；3) 氮气、压缩空气等已经供应到位，具备使用条件；4) 确保点火烘烤前用的 2 根点火枪接到位。5) 确定已经利用N2吹扫各煤气管道完毕。5.2.3 临时措施1) 确保已经在加料前将上下燃烧室的14个测温热电偶稍向窑外拉出，以免加料当中被打坏；2) 确定7个出灰机台面上已经使用碎料装袋保护完毕；3) 确定窑体+12.5m 处螺栓已放松20-30mm，待石灰窑生产正常后再紧固保护；4) 确定燃烧室前面的固定板螺栓已经放松；5) 确定废气三通阀通往布袋除尘器侧的阀门已经关闭；6) 确定换热器的废气出口管上的电动调节阀已经关闭；7) 置换用细料、生料能及时运走。5.2.4 人员配备经过培训的岗位操作工 24 小时配置到位，保证运行和维护的需要。5.3 装料及置换启动石灰石上料系统，将1020mm的细料装入窑内，当料线达到下拱桥时，卸料机构以每小时6冲程工作状态进行出料。在细料装到上拱桥拱顶以上200mm 时，开始加入合格的石灰石。到料线后卸料机构改为每天150t 产量的速度进行卸料，温度达到生产要求后根据产量要求提高卸料速度。转动上料装置后，特别注意从窑内连续滑落下来的石料情况，这种观察通过连续监测料位仪进行，如果物料流出出现不规则现象（如膨料），那么必须立即提高石灰的卸料速度。注意：太低的卸料量表示窑内出现石灰石起拱和堵塞的危险。5.4 点火前的窑内石灰石情况点火前需确认：打开出灰门观察1020mm的细料基本出净，只有4080mm合格石灰石料时才能进行点火操作。5.5 点火5.5.1 总助燃空气的供给在烧嘴点火之前，必须有足够量的助燃空气送入窑内。窑的送风量采用电气联锁系统，风机只能按下列设定的程序运作：1) 内套筒冷却空气冷却风机启动（启动前关闭风门，之后再打开）；2) 废气风机启动，废气风机启动前，必须注意关闭废气总管上的蝶阀，废气风机只能在内套筒的冷却空气有足够压力后才能启动。3) 驱动风机的启动，该风机只有在窑内有足够的负压后才能启动。4) 以上联锁中，某一台装置失败，那么所有的装置都会停止运行。 5.5.2 烧嘴的启动在每个烧嘴点火之前，必须对其燃烧室通风1分钟。由于电气联锁，烧嘴只能在各类风机运行之后才能启动，这样可保证在供给足量的助燃空气后，煤气才进入窑内。启动电气联锁顺序如下：1) 调节主煤气管上的切断阀，进入（Open）位置。2) 启动烧嘴控制箱上的点火按钮并把煤气主管上的电气动切断阀进入（Open）位置。3) 通过参与操作的烧嘴控制箱启动各处烧嘴。5.5.3 点燃下燃烧室将煤气的压力调整到17kPa。在各烧嘴启动之前，由内套筒的冷却空气提供的助燃空气要对燃烧室进行供风。1) 打开烧嘴煤气的调节阀。（开度调到最小保证能点火即可）2) 操纵烧嘴控制箱。3) 在下燃烧室平台的各煤气支管上接出3/4软管和自制的点火枪相连至每个下烧嘴点火。把点火枪伸入下燃烧室，按下烧嘴控制箱的启动键，以便打开对应于各烧嘴的电气动切断阀。4) 点火必须在3秒内完成，否则UV（紫外线）传感器将检测不到火焰。电气动切断阀将自动关闭，将停止向该烧嘴供应煤气。点火失败时，布置在烧嘴控制箱前板上的信号灯将作出指示，红色表示点火失败。5) 在重新点火之前，烧嘴控制要关掉，系统复位，以便重复前面步骤。6) 在煤气点火成功后，点火枪从燃烧室中抽出，点火枪进入燃烧室的通 道必须用球阀关闭严密。7) 点火成功后，先调节烧嘴的助燃空气量，再调节煤气的量，煤气量的调节是调节手动阀的开度来实现的。8) 必须有规律检查火焰的状态。注意：观察孔打开时，燃烧室有可能造成正压，此时火焰会回火！5.5.4 注意事项1) 如果火焰已经熄灭，那么供给烧嘴的煤气将会立即中断，UV传感器检测不到任何信号，电气动切断阀将转成“Close”位置。2) 如果空气压力不足，要求适度调大手动调节阀上的开度。3) 操作出现故障，即温度过高，烧嘴板受热等，相关烧嘴必须立即关掉。4) 烧嘴只能在故障消除后才能重新启动。5) 当火焰危及到供给窑的整个煤气时，必须关掉点火设备的主接触器， 其他的煤气也相应关掉。5.6 升温下燃烧室点燃后，利用热电偶对下燃烧室的温升进行测量，升温应严格按照升温曲线。如升温过快，则应增加助燃空气量，或减少煤气量。下燃烧室的二次风系数为0.20.3。在下燃烧室升温约4小时后，开始增加窑内石灰的排出量，排出量约 250吨/天，如有部分煅烧的石灰排出，则石灰石的加入量应保证在850吨/天左右，直至点窑结束。由于在加热期间废气温度较低，因此废气和石灰冷却空气的蝶阀，必须在废气风机电机不超载的情况下加以调整（减小开度），在此必须注意安培表电流的指示数。燃烧室里面的负压必须高于允许的最小设定负压（-250Pa），通过压力控制来达到。在下燃烧室点燃后60小时左右，而上燃烧室测得温度已达到650后，即可用上述方法用最少量的煤气点燃上燃烧室，并用过剩空气助燃，在温度大约达到1000时再换成空气不足燃烧。烧嘴也应以最少量的煤气和过量助燃空气的情况下点火，在温度超过1000后，切换成助燃空气不足（不完全燃烧）。点燃后也应保持12/小时的升温速度，如升温速度大于15/小时，则应通过调节助燃空气与煤气的比例来调节。在此期间必须注意3个地方的最高允许温度：上内筒体里面的废气温度应小于 800，上拱桥金属导管内的循环气体温度应小于960，上拱桥中冷却空气出口管的温度应小于400。5.7 温度控制参数要求严格按温度工艺参数要求进行控制表5-1 温度控制参数温度测量部位最高温度正常温度范围窑控制温度燃烧室13501100-13001100-1200循环气体960800-930800-900卸料台上的石灰15080-13080-130冷却空气导管400300-380300-380换热器废气入口800650-750650-750预热过的驱动空气500350-500350-500窑顶排出废气250130-180130-150废气风机前总废气温度300200-250200-2505.8 升温过程中的注意事项窑顶废气温度达到200以前换热器不得投入使用，防止在低于 200水气在换热器内凝聚而锈蚀和堵塞换热器，当窑顶废气温度达到 200以后换热器投入使用，换热器投入后驱动空气量加大，循环气体量也相应加大。窑顶废气温度达到 200以前布袋除尘器也不能投入使用，当窑顶废气温度达到200以后布袋除尘器投入使用。整个点火持续一段时间后，在上下燃烧室温度达到12001300时，即达到石灰的煅烧温度后，以每天增加20T的速度增加产量，调整产量的同时，调整相应的煤气供应，维持窑炉热工平衡。并使窑逐步投入正常生产。在加热窑期间，烧嘴板必须经常检查，以确保安装严密。（注意紧固螺栓安装不得太紧，重新拧紧螺栓时，要对称和逐步拧紧。）所有 V 形传动皮带，经过72小时运转后，必须检查，如需要，则要重新拉紧。经过100小时的运行后，必须对所有风机进行检查。5.9 转入正常生产按窑炉各点的热工温度参数要求，合理调整煤气，石灰冷却空气、内筒冷却空气、驱动空气、循环气体和废气的流量，使煅烧制度趋于稳定；待窑炉温度达到石灰的煅烧温度后，以每天增加 20T 的速度增加产量，5-6 天基本达产，调整产量的同时，调整相应的煤气供应，维持窑炉热工平衡。5.10 烘窑曲线图由耐材厂家提供。第6章 主要参数的计算及热工参数6.1 石灰产量D=S/R T/24HD：石灰每天产量T/24HS：每天石灰石量T/24HR：石灰石烧失系数，理论值为1.796.2 热耗计算W=(HuV)/(D1000) W：热耗kcal/kgHu：气体热值kcal/Nm3 V：每天气耗量Nm3/day D：石灰每天产量T/24H窑的日产量可以通过下式计算：D2=D1(T1/T2) T=TP+TAD2：窑每天产量T/24HD1：窑每天实际产量T/24HT1：实际出灰周期HT2：窑出灰周期HTP：两次出灰间隔时间H TA：一次出灰的操作时间H热值的计算， 就可计算所需的煤气量。6.3 煤气量计算V=(WD1000)/(Hu24)V：煤气量Nm3/h煤气量包括进入上下两层烧嘴煤气总量。为了煅烧好质量的石灰，每层烧嘴所用的煤气量应该基本相同。6.4 煤气在每层烧嘴分布上烧嘴是在缺氧的情况下燃烧的。只有从下燃烧室的空气上来之后，煤气才能完全燃烧。上燃烧室的煤气量受下列条件限制：1) 燃烧室的最高极限温度。2) 在上拱桥附近，温度过高就会产生结瘤。3) 废气温度。4) 进入换热器的废气温度。增加上烧嘴煤气量，同时减少下烧嘴的煤气量，从而石灰对煤气中硫的吸收减少，可以生产更多的活性石灰。如果石灰产量增加太快，可以通过减少煤气量，来避免燃烧室的温度过高。下上层烧嘴的煤气比 M 的值一般在 1.52.0 之间，然而，它也可能根据不同的要求，有所变化。上下层每个烧嘴的煤气量计算如下：Vu=(1/(1+M)(V/Z)Vb=(M/(1+M) (V/Z) Vu：每个上烧嘴的煤气量Nm3/hVb：每个下烧嘴的煤气量Nm3/hM：下层烧嘴与上层烧嘴之间的煤气比V：整个窑的燃料用量Nm3/hZ：每层烧嘴的数量6.5 燃料调节除了根据 6.4 来调节外，还要根据孔板流量计的显示进行调节。6.6 二次风的调节二次风也是通过孔板流量计进行测量。由燃料消耗来计算二次风量的方法如下：Vs=sLminV根据上式，就可计算上下烧嘴二次风水柱。Vs：二次风的流量Nm3/hs：二次风系数Lmin：燃烧所须空气量Nm3/Nm3V：每层烧嘴所需燃料量Nm3/h使用发生炉煤气，建议的二次风系数如下：上烧嘴：su=0.40.55下烧嘴：sb=0.20.3二次风的系数主要由煤气和环境来决定。减少二次风量，相应减少废气量和热耗。二次风风量受下面几个方面限制，风量太小，下燃烧室的火焰长度太长，上燃烧室产生烟气。风量太大，上燃烧室的温度超过 1350。下燃烧室总的空气系数Bb=(VK+Vtges)/(LminVuges)+SbBb：下燃烧室总的空气系数VK:冷却空气总量Nm3/h Vtges: 引射风总量Nm3/hVbges: 下层烧嘴所需燃料量Nm3/h上燃烧室总的空气系数Bu=su =(zVsu)/(LminVuges)Bu: 上燃烧室总的空气系数z:上烧嘴的数量6.7 烧嘴的调节煤气与空气的比例一定要调节，这个比例影响火焰的长度。因为石灰石在上拱桥附近煅烧程度不深，吸收大量热量，因此，下燃烧室必须完全燃烧，避免在下拱桥下面重新加热而过热。二次风量应处于最小位，在燃烧室的视孔中，看不到火焰顶部。二次风在一定范围调整是可能的。6.8 套筒窑参数的计算实例设计产量为600吨/24小时的套筒窑，下面计算这座窑一些参数。上料数量石灰石的重量 1.79600=1074 吨/24 小时需要的料车数 1074/2.8=384车/24小时=16车/小时两次加料时间间隔0.0625小时=3.75分钟石灰冷却空气量每小时出灰量 600/24=25 吨/小时冷却空气量 60025=15000Nm3/h，每吨石灰需要冷却空气600Nm3/t煤气用量热耗必须根据现有的窑进行估算，套筒窑热耗一般为9501000kcal/kg，煤气热值为1900kcal/Nm3，那么所需混合煤气量为：100060010001900=Nm3/24小时=13160Nm3/h上下两层煤气的分配系数 m=1.8，范围1.5-2.0。上下两层烧嘴煤气的量每个上烧嘴煤气量Vu=1/(1+1.8)(13160/7)=671Nm3/h每个下烧嘴煤气量Vu=1.8/(1+1.8)(13160/7)=1210Nm3/h完全燃烧一标准立方煤气需要空气量为 1.8 标准立方空气。二次风量对于上烧嘴， Vsu=suLminV=0.451.8671=543Nm3/h 对于下烧嘴， Vsu=sbLminV=0.251.81210=545Nm3/h冷却石灰空气量600600/24=15000Nm3/h驱动空气量对于一定能力的套筒窑， 驱动风应保持常数。引射器内的喷口的速度应保持在360m/h(在450的高温下)，因此，每公斤的石灰需要的驱动风为 0.38Nm3。在烘窑时，下燃烧室的压力可能为-50Pa-100Pa。冷却空气风量每公斤石灰需要气量为 0.48Nm3。6.9 套筒窑热工参数表表6-1 热工参数表参数数值窑产量600 t/d热耗1000 kcal/kg石灰煤气热值1900 kcal/Nm3总煤气量13160 Nm3/h每个上烧嘴煤气量671 Nm3/h每个下烧嘴煤气量1210 Nm3/h每个上烧嘴二次风量543 Nm3/h每个下烧嘴二次风量545 Nm3/h燃烧废气量53600Nm3/h石灰分解CO2量8858 Nm3/h总废气量62460 Nm3/h第7章 石灰窑的操作7.1 循环气体的温度循环气体是从下部燃烧室出来的一部分热气，经窑的并流煅烧区进入下内套筒中，其温度与并流区石灰的煅烧程度相关，也是判断石灰质量的一个标准。因此控制其温度显得十分重要，其控制范围 800900。循环气体温度必须保持恒定。石灰的质量主要通过设定和保持循环气体的温度来实现的。循环气体的温度是通过热电偶测量，实际上是并流煅烧区气体与石灰冷却风的混合温度。控制方法是：7.1.1 通过改变窑的石灰产量进行调节在冷却空气流量保持恒定的情况下，出灰的速度对循环气体的温度的影响。当石灰石进入并流区时，如果其煅烧程度较低，石灰石将要在并流区完全煅烧，就需要吸收较多的热量，循环气体的温度将下降；当石灰石进入并流区时，如果其煅烧程度较高，石灰石将要在并流区完全煅烧，就需要吸收较少的热量，循环气体的温度将升高。因此石灰石在进入并流区时，应保持相同煅烧程度。改变出灰速度，就能改变石灰石在不同区的停留时间。在改变出灰速度之前，石灰冷却区和并流区必须重新达到平衡。环境温度对循环气体的温度影响，一般不改变出灰速度。7.1.2 改变煤气的输入量进行调节在保持石灰产量不变的情况下，可以调节下燃烧室烧嘴的煤气输入量来调节下燃烧室温度，可以使循环气体的温度保持在一个理想的水平。7.2 石灰石料位石灰石的料位是由料位计来控制的。料位计控制着窑内石灰石的最高料位，在正常的生产条件下，石灰石料位应铺到窑顶，只有在卸出石灰后，才能加入下一批石灰石，在出料和进料过程中，料位会有一定波动，但石灰石料位不能超过上限。当石灰石达到上料位时，通知小车停止加料，随出料的进行，料位不断下降，石灰石的料位达到最低料位时，通知小车加料，直到上料位。当料位自动测量装置发生故障，石灰石装料可能超过最高料位造成旋转布料器不能转动，不再加入石灰石，窑顶的石灰石料位逐步降低，则总废气温度会升高。如果石灰石料位自动测量装置故障不能排除，那么总废气温度达到 320时，10 分钟内就不得不切断煤气的供给，以便检修。7.3 燃烧室所有的清理孔，检查孔等都始终处于关闭状态，以防空气进入。空气的进入将增加石灰窑的热耗，并提高上燃烧室的温度。 在正常的工作状态下，下燃烧室的负压应控制在-200Pa，当窑顶处于加料状态时，燃烧室可能出现正压。7.4 内套筒冷却空气水平布置的冷却空气导管的温度，是控制窑况的一个重要手段，其温度控制范围 300380，调节方法为：调节上、下内套筒的冷却空气出口蝶阀（尘气阀），也可调节上内套筒空气入口处的蝶阀（三叉口处）。如果任何一个冷却空气导管的温度超过 400，则必须增加这一部分冷却空气导管的入口蝶阀的开度，如果冷却空气导管已到达最大程度的冷却，而且温度还继续上升，那么为了防止有可能产生的危险，必须尽快分析，进行停窑，找出温度上升原因。当停窑时，进入到下部内套筒冷却空气必须调整到正常控制温度范围，它是通过打开下环管上的空气放散阀，使热的内套筒冷却空气放散到大气中实现的。停窑一段时间后，待达到常规温度后，此阀逐步关闭，以免下内套筒过冷。7.5 驱动风布置在喷射器前面的蝶阀是用来清理相应的喷射器时关闭驱动风。在任何情况下不能将所有的驱动风蝶阀同时关闭。7.6 窑各部位温度控制表7-1 窑体温度控制范围部位名称最高温度窑控制温度上下燃烧室13501100-1200循环气体960800-900卸料台上的石灰15080-130冷却空气导管400300-380换热器废气入口800650-750预热过的驱动空气500350-500窑顶排出废气250130-150废气风机前总废气温度300200-250时间极限值8分钟第8章 石灰窑的维护8.1 卷扬机系统维护定期向下列部位加入润滑油或润滑脂：卷扬机的轴承；小车导轮；缆绳。检查齿轮箱油位。8.2 上下燃烧室必须定期检查燃烧室附近的内衬上是否有灰尘，用压缩空气枪进行吹扫；开始时按照每天一次的频率来进行，此后根据实际情况来进行维护。在下燃烧室右侧，设有一个出灰门，要每天一次进行清理。8.2.1 下燃烧室温度突然上升的原因下燃烧室是以过量的助燃空气燃烧的，温度突然升高的原因有：1) 供给烧嘴用的煤气量增加。2) 供给烧嘴用的助燃空气量减少。3) 由于煅烧程度较高的石灰石进入并流区，使循环气体温度上升。4) 循环气体量减少。5) 驱动空气量减少。6) 喷射管基座偏心。8.2.2 上燃烧室温度突然上升的原因上燃烧室是以助燃空气不足的方式进行不完全燃烧。其温度突然升高的原因：1) 检查通道、清理通道或热电偶处密封不好出现渗漏，外部空气进入上燃烧室。2) 煤气减少。3) 烧嘴的助燃空气量增加。4) 下部燃烧室中空气的渗入可能会增高上燃烧室温度。5) 燃烧室前封口板没有密封。8.2.3 上下燃烧室温度都升高的原因是测温的热电偶进入燃烧室太深。8.3 喷射器和循环管在喷射器侧边，有一个吹扫孔，在一个星期左右，打开一次，用压缩空气进行清理喷射管上的灰尘和循环气体通道灰尘。当驱动风和循环气流量降低时，通常是在喷射管管口处粘结灰尘，应及时加以清除。如果喷射器或循环气体管中有积灰，造成混合气体偏心，清除灰尘后，要重新安装喷射管。8.4 废气管及换热器废气通过换热器时压力损失增加，或通过换热器的废气量减少表示灰尘已经在废气入口处堆积起来了。必须清理换热器，在换热器顶部的罩盖打开之前，换热器必须用盲板切断废气管道冷却约 45 小时，否则会吸入环境中的冷却空气使管束急骤冷却，使管束焊缝裂开。清理废气管道时，窑操作将不会中断，由于冷驱动空气降低了循环气体温度，下燃烧室温度可能升高。此时应减少下烧嘴煤气量，如果循环气体温度下降，可降低卸料速度。8.5 风机的过滤器定期更换冷却风机和驱动风机的过滤器。8.6 热电偶1) 要进行正确的调试。2) 温度显示表及相应的传送器零位的设定。3) 基准连接补偿器是否有缺陷。4) 温度计必须完好。5) 循环气体和燃烧室的温度变化无规律性，可能是温度计已被灰尘盖住。8.7 石灰窑定期检查时间表表8-1 石灰窑定期检查时间表建议检查频率内容4 小时清理石灰石筛分8 小时石灰窑外观检查; 燃烧室火焰；燃气和废气现场的温度和 压力；石灰石分析24 小时料车润滑；导轮润滑；缆绳润滑；卷扬齿轮箱油位；缆绳的固定点；转动销；备用电源停窑期间废气风机和冷却风机的叶片；气体系统过滤器； 驱动风过滤器；液压站的油位第9章 石灰窑的停窑9.1 停烧嘴1) 按烧嘴控制箱上的按钮，切断煤气支管上的电-气动切断阀。2) 关闭煤气支管上的手动调节阀。3) 切断供烧嘴的助燃空气。4) 拆下烧嘴，并用密封盖板关闭烧嘴的通道，以防止空气渗入。5) 用压缩空气吹扫靠近烧嘴的煤气管。9.2 停高温废气风机和驱动风机1) 在停窑期间，内套筒的冷却风机必须继续运行。2) 关掉驱动风机。3) 关掉废气风机。4) 调整内套筒的冷却空气量，通过增大下环管放散阀的开度，将用于下内套筒的冷却空气量调节到常规的量。5) 检查各蝶阀的紧急状况，依据相应的设定值进行。废气总管上的蝶阀和阀必须关闭。9.3 不超过 1 小时的停窑1) 首先保持最后的石灰卸料速度约 15 分钟，随后暂停 35 分钟，如有必要对窑内压力升高进行补偿，则可打开窑顶盖，但必须小心雨水进入。2) 窑的所有其余孔洞都必须保持关闭状态。3) 废气总管上的蝶阀保持关闭。4) 燃烧室附近及出灰机上的的门及相应闸板必须保持关闭。9.4 超过 1 小时的停窑1) 在决定停窑之前1小时，要快速出料和进料以活动窑内的物料，以避免废气温度上升过快。2) 停窑后，石灰以较慢的速度连续卸料 1 小时，这 1 小时中，窑的装料仍然进行。3) 在停窑 1 小时后，石灰卸料以每 10 分钟 1 个冲程的速度继续进行 1 小时。4) 当停窑时间较长，影响温度升高，必须关闭石灰冷却空气蝶阀。 5) 窑内压力升高，则应打开窑顶盖，应防雨水渗入。6) 窑的所有开口都必须关闭。7) 在停窑时间超过几天后，就有必要通过卸料，来移动窑内的料柱，方法是每天2次，每次30分钟，每次卸料时以每 3 次冲程间隔 3 分钟方式进行。8) 在停窑期间，窑的装料继续进行，以保持废气温度在合适的范围内。9.5 紧急停窑由于电气联锁系统，可直接关闭废气风机。9.6 电源的供电故障1) 切换紧急供电装置。2) 证实内套筒的冷却风机仍在运转。3) 证实蝶阀处在紧急位置上。4) 关掉烧嘴（如前所述）。5) 证实石灰的卸料速度正按前面所述方法正确调节。第10章 原料、成品工艺流程石灰车间的总工艺流程见附图。10.1 原料贮运10.1.1 原料入厂所需石灰石及白云石原料均由发包人自有的石灰石矿山提供，原料在矿山上破碎分级筛分后，按工艺要求分级运输入厂。其中：粒度在1550mm的石灰石由汽车运输进厂后直接卸入原料受料仓或储存在石灰回转窑原料堆场内，以供条800t/d活性石灰回转窑生产线使用；粒度在4080mm的石灰石由汽车运输进厂，直接卸入原料受料仓或储存在石灰竖窑原料堆场内，以供3条600t/d活性石灰竖窑生产线使用；粒度在4080mm的白云石由汽车运输进厂，直接卸入原料受料仓或储存在轻烧竖窑原料堆场内，供1条600t/d轻烧白云石竖窑生产线使用。10.1.2 原料堆场原料采用汽车外运入厂，可直接卸入地下受料仓，也可以卸入原料堆场储存备用，原料堆场采用三面挡墙，墙体高度2m，分类堆放，预计存放4至5天的生产用量。10.1.3 原料水洗、输送、储存原料上料通廊选择半封闭式，防止雨水进入地下通廊。地下受料仓分别为1550mm的石灰石料仓1个，4080mm的石灰石料仓2个与白云石料仓1个，原料可从地下料仓仓面两侧卸料入仓，每个料仓容积为250m3。原料石灰石和白云石从地下受料槽经过1A、1B胶带机运到筛分室，进到1800x3600直线振动筛上，筛上安装给水管，水从扁平的高压管中喷射到筛上的原料上，对原料进行冲洗。洗矿振动筛为双层振动筛，上层筛孔为40mm，下层筛孔为10mm左右，分出两种产品，大于10mm的料进2A、2B胶带机，运至滤水储存仓；小于10mm的原料和水一起进入单螺旋高堰式螺旋分级机中，经螺旋分级机