回转窑喷煤管的选择和使用体会

回转窑喷煤管的选择和使用体会 永安万年水泥有限公司 陈永新 一作为窑用燃烧器，喷煤管在熟料煅烧过程中起着关键的作用，水泥熟料的品质、 窑的产量、耐为材料的使用周期和寿命、单位熟料热耗等无不与喷煤管有着很大的关系， 是水泥生产中的一个重要工艺参数。判断喷煤管是否优异合理，要看它是否能发挥一次风 的两个主要参数：促进燃料与空气的充分混合；有助于为焰的稳定，最终实现优异的为焰。 具有足够大的煤管推力。合理推力的喷煤管不但能使为焰控制合理，高温区适当， 延长窑衬料的运转同期，提高熟料质量，而且还能降低一次风量，大大降低热耗。 使一次风促进燃料与空气充分混合。一次风空气与燃料在喷嘴处的混合是非常快， 与此同时，必须将二次风携带到一次风与燃料的喷射气流中，被携带的速率取决于结合进 的一次风与燃料喷射流的动量与二次风动量的比例。因此，一次风的流量和速度越大，燃 料与空气就混合的越快 让一次风有助于火焰的稳定。火焰形状由于受煤粉的粒度、灰分成分、挥发分含量 以及喷出速度等影响，当火焰在出口速度超过 80m/s 以上时很难形成稳定火焰，但性能优 异的燃烧器有足够的手段确保良好的火焰稳定性。关键的技术是在燃气喷嘴的前方形成一 个内部再循环区，燃烧的气体被从为焰的下游拉回来，不断的点燃进来的新燃料，把火焰 稳定在喷嘴上。 二永安万年水泥有限公司 5000T/D 新型干法生产线以无烟煤为主要燃料，于 2010 年 8 月份投料生产。该生产线喷煤管在生产过程中暴露了不少问题：如一次风压小、风量 偏大等等，在正常生产中为获得较高的一次风推力，旋流风基本都是全关，可调性小，严 重制约的窑系统的运行，产质量、耐火砖的使用寿命均不高。经研究决定于 2011 年 9 月份 检修过程中更将其换为扬州盛旭科技有限公司生产的 SXA-5000 四通道喷煤管，经过 1 个 多月的生产运行调试，窑系统的运行质量有了很大的提高。 1.新旧煤管性能特点比较： 旧煤管新煤管 一次风比例7%5% 最大输送量18000kg/h17500kg/h 长度11.2m10m 中心风 在火焰根部产生回流区，补 充中心空气，使为焰更加均 匀有力，缩短黑火头和冷却 作用 风、外风截面积不可调 可调，内外伸缩节每加、减 5mm，截面积增、减 1mm， 风量增减 10 立方 2.运行情况比较 旧煤管新煤管 窑头 温度不高，黑火头长，为焰 热力强度不够理想 窑头明亮，黑火头短，火焰 形状饱满有力 窑内 煅烧温度低，易烧差，容易 飞砂 煅烧温度高 窑尾 窑尾温度高在 1200以上， 结皮严重 窑尾温度 1050-1100左右 3.窑系统能耗指标比较 月份 台时 产量 （t/h） 头煤 （t/h） 一次风 机转速 （HZ） 高温风 机转速 （rpm） 二次 风温 （） C1 出 口温度 （） 空尾 温度 （） 标准 煤耗 （kg/t） f-cao 合格率 （%） 83601242830950378120013775 1038510327801100360108013090 从以上各表可以看出（8 月份为改造前，10 月份为改造后）： 更换新煤管后，火焰黑火头短、饱满，窑内煅烧温度可控性好。 一次风机转速在风压同为 23kpa 的情况下，转速降低了 10HZ，一次风量大幅度减小， 使得更多的二次风入窑，减少了热损失，提高了热效率。 窑尾温度降幅较大，窑尾烟室和分解炉缩口结皮有了明显改善，由原来的每班清理 3 次到现在每班只要清量一次，减少了清烟室结皮时对窑况的影响。 在入窑生料成分略高、易烧性差时，煅烧也较稳定，对入窑生料成分波动适应性明 显加强。 窑台时产量有了大幅的提高，C1 出口温度降低了 18，大大降低了熟料热耗。 余热发电量由原来的 6500kw/h 提高到 8500kw/h 主窑皮平整、稳定，胴体温度保持在 320左右。 4.小结 总体而言，该燃烧器对物料适应较强，煅烧温度较高，出窑熟料质量稳定，产能发挥 理想，对提高窑系统运行质量起到较大作用。 三喷煤管调节理念：低内风压力、高外风推力。合理调整喷煤管内、外风和中心风 用风比例，加强喷煤管高温气体的回流，强化一次风的充分混合使煤粉完全燃烧，以得到 合理的火焰开关和长度。以下就红窑情况下煤管的调节方法作下简单介绍： 1.冷却带出现红窑现象配料上可以考虑将硅率降低，操作上应着力提高入窑二次风温。 可以将一次风压由正常时的 20kPa 提高到 22kPa，燃烧器内流风由正常时 70%开度提高到 90%，以缩短火焰，适当加大窑头转子秤用煤，保持较高的窑前温度，并且控制好窑头压 力在-20Pa-50Pa，防止其波动对窑口挂窑皮产生不利的影响，及时清理燃烧器头部“雪人”， 防止火焰分散扫窑皮。降低窑速也会利于窑口挂窑皮。 2.烧成带出现红窑现象配料按正常值控制，保持稳定，操作上应保持窑况稳定为主。 可以将一次风压由正常时 20kPa 略降低到 18kPa 左右，适当关小内流风开度，以延长煤粉 的燃烧时间，降低火焰峰值，拉长火焰。适当减少窑头用煤，降低窑内热负荷，加大分解 炉用煤，提高入窑物料的分解率。 3.上过渡带出现红窑现象配料上可以将饱和比略降低、铝率提高，操作上以窑内适当 拉大风，挂长窑皮为主。可以把三次风挡板关小 10%20%；关小内流风开度，由正常时 70%降低到 60%左右，加大窑内通风，一次风压由正常时 20kPa 降低到 16kPa19kPa，拉 长火焰；适当降低窑速 0.2r/min0.4r/min，略减产 10t/h，适当