第三部分 回转窑.doc

第三部分 600t/d回转窑我国最早是在一九七一年由马鞍山钢铁公司从美国引进了一条300t/d回转窑生产线，当时是采用混合煤气为燃料。直在一九七八年由武汉钢铁公司从德国引进了一条带竖式预热器、竖式冷却器的500t/d回转窑之后，才带动了我国回转窑的迅速发展，随后武钢又建了一条600t/d，鞍钢建了两条600t/d。宝钢一期从日本引进一条带炉箅预热机、推动箅冷机的600t/d生产线，先后在二、三期又建设了三条，其中最后一条是从美国引进的带竖式预热器和竖式冷却器的回转窑，这是目前最先进的。进入2000年之后，由于回转窑工艺的不断完善，设备的不断改进和国产化，工程投资大幅下降。又由于其操作简单、产品质量优质稳定，回转窑工艺得到空前的发展。在钢铁企业中建设最多，产能最大的活性石灰生产设施就是回转窑，目前最大的回转窑为1200t/d。1、工艺与设备 、工厂组成 、生产系统1)石灰石原料仓库2)石灰石原料筛分系统3)竖式预热器4)4.2m50m回转窑（600t/d）5)竖式冷却器6)煤气混合站7)回转窑烟气除尘净化及排烟系统8)控制站及操作室9)石灰成品筛分、贮存运输及计量系统、公用及辅助生产系统1) 空气压缩站2) 中央变配电所、液压站、行政生活设施1)综合楼包括办公室、化验室等生活设施、工艺流程合格粒度的石灰石(2050mm)由自卸汽车直接运至石灰石原料仓库贮存。贮存量按7天考虑。 石灰石由2台5t抓斗桥式起重机加到石灰石受料槽，经过振动给料机、带式输送机送到筛分楼。经过筛分，筛上料采用带式输送机经过皮带秤计量后送入竖式预热器顶部的受料仓中。受料仓中的物料经加料管送入预热器内的环形通道，石灰石在环形通道内缓慢下移，并经10001100的窑尾烟气预热到900左右，废气进入窑尾废气处理系统，部分分解的石灰石经预热器上的液压推杆推动，通过加料室进入到600t/d烧混合煤气的回转窑内进行煅烧。煅烧后的石灰经过竖式冷却机的冷却，温度被降到100以下，经耐热带式输送机及普通带式输送机经皮带秤计量后送入成品仓进行筛分：550mm筛上料进入炼钢石灰料槽，通过皮带运至炼钢厂。05mm筛下料进入烧结石灰贮料槽，由专用汽车运往烧结厂。从预热器出来的废气，通过高效换热器将自身热量传递给一次空气及煤气，废气温度从240降到180左右。换热后的废气经电除尘器收尘后，经风机、烟囱排入大气。、工艺特点回转窑是目前煅烧活性石灰窑炉中广泛采用的一种热工设备。它具有产量大，产品活性度高，生产操作稳定，环保措施完善等优点。回转窑煅烧的石灰质量均匀，在同样条件下，煅烧石灰的活性度高于各种类型竖窑。回转窑还具有自动化程度高，能利用矿山碎料，出窑成品不经过破碎加工即可生产出适合炼钢块度要求石灰的特点。窑的操作控制系统比较简单，生产操作易于掌握。近几十年来我国一些钢铁企业已先后建成了一批煅烧活性石灰的回转窑，这些厂的生产实践证明回转窑的生产技术及石灰质量是成熟可靠的。本设计选用带竖式预热器和竖式冷却器的回转窑，属于回转窑中技术先进的窑型。这种窑型的石灰石预热温度高，石灰石在竖式预热器内可得到部分分解，因而与其它型式的回转窑相比热耗低，每千克石灰热耗小于5435kJ。竖式冷却器冷却风和热石灰直接接触，石灰冷却效果好。竖式预热器：石灰石预热温度高，出炉烟气废热可得到较充分的利用，与其他类型的回转窑相比热耗较低。回转窑：采用直径较大、窑长较短窑型，节约占地；传动设备采用变频调速电机驱动窑体，工作稳定，调节灵活；窑头窑尾设有弹簧片式密封结构，简单可靠，密封效果好。竖式冷却器：冷却器分区域可实现单独控制；冷却风和热物料直接接触，石灰冷却效果好。二次风温度可预热至600以上，利于焙烧。煤气烧嘴：煤气烧嘴由多个空心套筒组成，助燃风和煤气在烧嘴通道内形成旋流或直流，使煤气和空气混合更均匀增强燃烧效果，同时还可以使烧嘴火焰形状根据生产情况自主调节。自动化水平高：焙烧系统设备生产操作的调节、控制和报警采用PLC在主控室集中控制，并设有各控制点的画面显示及必要的联锁监控，对生产过程中所用的操作参数进行自动记录，并可随时打印。、主要设备选择主要设备选型 序号项目名称主机规格、名称、性能工作制度(d/wh/d)台数1原料系统5t桥式抓斗起重机2台震动筛：生产能力100t/h7d/w24h/d12石灰烧成系统竖式预热器：10000mm回转窑：4.250m竖式冷却机：448生产能力600t/d7d/w24h/d13窑尾废气处理系统电除尘器高温风机7d/w24h/d14成品筛分与输送震动筛：生产能力50t/h7d/w24h/d1、项目主要经济技术指标见表主要经济技术表 序号指标名称单位指标备注A规模与产品产量1活性石灰t/d600回转窑t/a198000B原材料消辣量1石灰石(2050mm)t/a370260C燃料消耗1焦炉煤气m3/hm3/a2高炉煤气m3/hm3/aD动力消耗1水生活新水m3/h2103m3/a17.52循环冷却水m3/h40103m3/a3502电装机容量kW2070单位电耗KWh/t40年耗电量104kWh7923蒸汽t/t0.029t/a58004压缩空气m3/min17.4103m3/a7361.145氮气m3/min5.6103m3/a26602、原、燃料及动力 、原料本工程所用原料主要为石灰石，根据当地的石灰石理化指标，按照ZBD5300290石灰石标准这种石灰石属普通石灰石一级品。石灰石理化指标如下石灰石理化指标表 成分SiO2Fe2O3Al2O3CaOMgOR2OSO3CrLoss含量(%)0.671.142.8153.181.260.070.020.000241.35石灰石块度2050mm，其中50 mm和 20 mm部分均应5%，最大粒度60 mm，本方案不考虑洗石工序，故要求石灰石洗净后进厂。石灰石用量：每吨石灰理论消耗生料量：1.78t/t。每吨石灰实际消耗生料量：1.87t/t。（注：生产损失按1.0%考虑,石灰石水分按4%考虑。）因此，年产19.8万吨活性石灰需石灰石370260t。物 料名 称天然水份(%)消耗定额(t/t)物料平衡量( t) / (Nm3)备 注干燥的含天然水份的干燥的含天然水份的天年天年石灰石41.781.8710683524401122370260石 灰540178200550mm(90%)细 粉60198005mm(10%)物料平衡见下表：物 、燃料石灰煅烧所需燃料要采用高、焦炉混合煤气；焦炉煤气；转炉、焦炉混合煤气；煤粉；天燃气等，燃气热值一般不低于2300kcal/m3,经计算混合煤气热值按煤气的配比进行混合，必保满足工艺烧成温度要求。600t/d回转窑石灰单位热耗为12504.18KJ/Kg.cl。、动力2.3.1 动力用量日产600吨活性石灰生产线所需动力有电、水、蒸汽、压缩空气、氮气等，各种动力介质用量见下表：材料名称单 位消耗量备 注压缩空气m3/h17.4氮气m3/h5.6蒸汽t/a5800设备冷却水t/h40循环水生活用水t/h2电耗kWh/t40KWh动力消耗量一览表 3、自动化控制及仪表系统、控制方式PLC对全系统的所有设备实施控制，根据工艺设自动和手动两种。、自动控制该控制方式为主要运行方式，此方式将整个生产线分为几个车间，每个车间按预定的逻辑关系由上位机Wincc组态软件控制下自动运行。、现场手动控制该方式仅在设备维护和单机调试时使用，可在现场操作盒上手动开启停设备。上述控制方式之间有选择开关相互转换。当发生紧急情况时应按动停止按钮将设备停下来，此时给料设备立即停止给料，其它设备依次停车。、显示功能中控室设有中控机，主要完成信号监测，状态状态指示，过程参数调整，报警，故障和重要参数的归档存储等。如温度、压力、流量、料位、电机电流及窑的转速以及预热器推杆之间间隔时间等，并具有报表，历史趋势图功能。中控操作人员可以通过这些实时的参数，对设备和生产情况能及时了解，随时对生产进行有效的调整。、故障报警当设备出现故障或工艺参数不正常时，PLC及工控机上的报警系统会发出报警，并启动报警器，操作人员按动消警按钮后切断报警器。如在规定时间内故障仍未排除，报警系统会重新启动报警器，以催促操作人员或维修人员及时排除故障，当设备恢复正常后警报自动解除。、控制、上料系统该系统负责将堆场的石灰石原料通过送料皮带输送动预热器的顶部。在手动状态下可以通过机旁按钮盒操作该设备，在自动状态下，DCS系统会根据工艺的要求按照相应的顺序启停上料系统及预热器内部料位的高低启停上料系统。、煅烧系统1）、预热器在预热周边等距离分布了12个液压推杆，它要求12个液压推杆有规律地循环动作把预热好的物料推进回转窑中。这是典型的顺序控制，若按一般控制要求设计程序，设备很难正常运行，这是由于推杆系统故障频繁的缘故。在程序设计时必须采用容错技术，即PLC同时在程序控制时采用容错技术，在PLC检测到故障现象后并不命令整个系统停止工作，而是通过程序来抑制它对整个系统的影响。例如在某个推杆被卡住时，则程序会自动将其从整个系统大循环中分离出来而不影响其它推杆的正常运行，同时上位机上对信号灯发出报警信号。经维修后操作人员按动复位按钮，被分离出来的推杆自动返回到循环中，调整推杆间隔时间就可以调整进料量，这个时间可以通过上位机修改。在推杆液压站中通过对油温、油压、油箱油位、滤油器的综合控制，可以给液压推杆提供合适的动力。根据预热器料位信号控制顶部上料皮带工作，使预热器内部料位相对稳定。2）、回转窑回转窑主传动采用西门子6SE70或施耐德ATV71变频器进行调速。根据产量变化调节推杆间隔时间、回转窑的速度、冷却器电振机下料量，既燃气和供风量，使整个系统达到热工平衡。3）、冷却器冷却器底部采用4台振动卸料机卸料，根据冷却器内部料位高低和出料的温度可以调整卸料机下料量。4）、窑尾废气处理窑尾废气在高温风机的作用下，经袋式收尘器除尘后排出。经除尘器收下的粉尘由链式输送机送粉尘库并由汽车拉走。5）、成品储存及输送成品石灰从冷却器出来经链斗式输送机被送到石灰库顶筛分储存。料仓上装有料位计检测仓内料位的高低。、通讯网络本系统的网络系统由工业以太网与PROFBUS-DP现场总线两级组成，工业以太网用于工厂通讯，以实现PLC与上位机之间的通讯。工业以太网抗干扰、抗辐射性能强，适合现场有时出现恶劣的工业环境。系统控制采用以PLC为核心的计算机控制系统。网络采用工业以太网和设备网,通过网络进行数据通讯；通过人机操作界面（HMI）完成工艺流程动态画面显示、传动系统运行状态显示、工艺参数设定、操作方式的选择、生产报表统计、打印，以及故障显示等功能。 信号处理方式： a.现场开关量信号全部经过中间继电器隔离进入PLC模板； b.PLC继电器输出信号全部经过中间继电器隔离后控制各设备； c.现场模拟量信号需要经过隔离器后生成的420mA信号进入PLC模板。、主要检测项目及工艺控制参数1） 冷却器出料温度指示、报警；2） 冷却器及预热机料仓料位显示、报警、连锁；3） 预热机液压装置油箱液压油温度、压力、故障的报警、连锁；4） 预热机各室温度、推杆时间、故障的报警、连锁、分离；5） 加压机前煤气压力指示、低压切断；6） 加压机后煤气压力调节；7） 窑前煤气流量与空气流量比例调节；8） 窑尾、窑头压力显示；9） 窑前煤气压力低压切断；10） 一次鼓风的压力、流量；11） 二次鼓风的压力、流量；12） 窑尾温度显示；13） 窑体转速；14） 预热器出口废气温度；15） 引风机进口压力、温度；16） 除尘风机轴承温度显示；17） 耦合器转速、进出油温度显示；18） 进出料计量重量显示4、回转窑生产线三大主机的结构、特点及相关参数竖式预热器竖式预热器采用最新型独立分仓结构，由上部料仓、本体、推杆装置、下部加料室几部分组成，参照附图。其中上部料仓由一个贮料仓和多个加料管组成。物料在储料仓内沿内部锥体结构进入位于底部的下料管口，再由加料管直接流入预热器本体内，加料管上装有棒阀装置，可以控制下料的流量。料仓上还装有用于检测料位高度的料位计。预热器本体的核心是预热仓，预热仓的结构为正方形，以预热器本体中心线为中心，沿周边方向上均匀分布排列，每个预热仓结构相对独立，顶部有独立的进料口、排烟口，下部有进气通道、推料装置及温度检测装置。新型独立分仓预热器是宝钢三期从美国引进的技术，也就是所说的KVS窑技术，这种预热器石料预热分解率可达30%，且压损低。采用多管加料技术，安装维修简单，物料流量控制方便，各仓单独进料，不易产生偏料现象。分仓加热使得物料进出相对独立，热风循环自成一体，预热效果佳，即使有个别仓出现故障也可独自关闭，不影响整体系统的运行。预热器的主要技术参数如下：筒体直径： 10000mm筒体有效高度； 4000mm独立仓数： 12个液压推杆数量： 12个油缸系统工作压力： 16Mpa油缸系统最高压力： 18Mpa液压站电机： 218.5Kw预热器砌筑用耐材； 350t设备重量： 350t 回转窑回转窑采用两挡支撑结构，设备总吨位轻，制造和安装费用以及土建费用降低，安装及生产过程中调整方便。窑头密封采用内置式鱼鳞片密封型式，窑尾密封采用外置式鱼鳞片密封型式，这种结构密封效果好，可以大大降低漏风率，结构简单、维护和更换简便。筒体部分的轮带筒节采用整体退火，消除焊接应力，使回转窑更加经久耐用。回转窑的结构主要由筒体、轮带、托轮、挡轮、传动装置和窑头窑尾密封装置等部分组成。、筒体筒体是回转窑的主要组成部分，它是一个钢质的圆筒，由不同厚度的钢板事先卷成一节一节的圆筒，安装时再焊接起来，筒体内镶砌有200mm左右的耐火材料，以保护筒体，筒体外套装有几道轮带，筒体成一定斜度，坐落在与轮带相对应的托轮上。、轮带（又称滚圈）轮带是一个坚固的大钢圈套装在筒体上，整个回转窑的全部重力，通过轮带传给托轮，轮带随筒体在托轮上滚动，本身还起着增加筒体刚性的作用，轮带是以铸钢或锻钢制成，锻造带为实心结构，质量好，但散热差、刚性差，一般采用铸造带，其截面有实心和空心两种。轮带在筒体上的安装方式有两种，一种是固定式，将轮带通过垫板直接铆在筒体上，这种方式限止了筒体的自由膨胀，轮带与筒体的热应力大；一种是活套在筒体上，在筒体上铆接或焊有垫板，轮带与垫板之间留有适当的间隙，一般为36mm，它既可控制热应力又可充分利用轮带的钢性，使之对筒体起到加固作用，因此是目前应用较多的。、托轮在每道轮带的下方两侧，设有一对托轮，支撑窑的部分重力。它是一个坚固的钢质鼓轮，通过轴承支撑在窑的基础上。托轮的直径一般为轮带的1/4，其宽度一般比轮带宽50100mm，两托轮的中心与窑的中心构成一个等边三角形，保证两个托轮受力均匀，筒体“直而圆”的稳定运转。、挡轮组回转窑筒体是上下窜动的，但这个窜动必须限制在一定的范围之内。为了及时观察和控制窑的窜动，在某道（一般在靠近大齿轮的一道）轮带两侧设有挡轮。按受力的情况及作用原理可分为：不吃力挡轮（也称信号挡轮）、吃力挡轮、液压挡轮三种。大型的窑都采用液压挡轮。挡轮通过空心轴支撑在两根平行的支撑轴上，支撑轴则由底座固定在基础上。空心轴可以在活塞、活塞杆的推动下沿支撑轴平行滑移。设有这种挡轮的窑，托轮与轮带完全可以平行安装，窑体在弹性滑动作用下向下滑动，到达一定位置后，经限位开关启动液压油泵，油液再推动挡轮和窑体向上窜动，上窜到一定位置时，触动限位开关，油泵停止工作，窑体又靠弹性向下窜动，如此往复。、传动装置回转窑传动装置由电动机、减速器及大小齿轮组成。大齿轮由于尺寸大，一般制成两半或数段，用螺栓将其连接在一起。大齿轮安装在靠近窑筒体尾部，在运转中远离热端，灰尘较少。大齿轮的中心与窑筒体中心重合，其安装方式有两种：一种是切向连接，大齿轮固定在筒体切线方向的钢板上；另一种是轴向连接，将大齿轮固定在与筒体平行的弹性钢板上。回转窑除了主传动外，还装置有辅助传动系统，采用与主传动不同的电源。这是为了保证在主传动出现问题或断电时，防止窑体在高温下停转而造成弯曲。、密封装置回转窑是在负压操作的热工设备，在进、出料端（窑的两头）与静止装置（烟室和窑头罩）连接处，难免要吸入冷空气，窑头进入的冷空气，降低窑内燃烧温度，增加能耗，在尾部进入将影响正常的热工制度，加大主排风机负荷，为此必须装设密封装置。而密封装置的好坏对窑系统的运转和生产指标有着重要的意义。回转窑对密封装置的要求：密封性良好；能适应筒体的上下窜动、摆动；耐高温，耐磨，结构简单，维修方便。现采用的密封形式有：迷宫式、气封式、汽缸式、弹簧杠杆式、石棉绳端面磨擦式、石墨块密封装置、鱼鳞片密封型式。回转窑主要技术参数如下：窑体直径： 4200mm窑体长度： 50000mm窑体斜度： 3.5窑体支撑数： 两挡（四个滚轮）窑体转速：主传动 0.1891.98r/min 电机：160Kw变频调速 辅助传动： 3.6r/min 电机：7.5Kw带挡轮支撑装置： 一套砌窑用耐材量： 546t 竖式冷却器竖式冷却器采用方形多风塔结构，料层分布均匀，主风塔对上层物料进行冷却，辅助风塔对下层物料进一步冷却，物料冷却迅速。成品石灰气孔率高，产品质量好。通过对料层厚度的控制可以使冷却风与物料之间交换更加充分，经过热交换后的二次风入窑参与燃烧，节能降耗。为防止大块物料、窑皮、和掉砖等进入冷却器本体，在冷却器上口设有格箅，并可保证大块料从冷却器侧面排出。外壳 耐火砖 辅助风塔 辅助风塔 主风塔 辅助风塔 辅助风塔冷却器俯视图 防大料箅 壳体 石 灰 流 向 辅助风塔 主风塔 辅助风塔 冷 却 供 风 管 排灰口 排灰口 冷却器侧视图冷却器主要技术参数如下：规格： 长宽高=4m4m8m处理能力： 600t/d入料温度： 115050出料温度： 100冷却风塔数量： 4+1砌筑用耐材： 82t5、回转窑的工作原理回转窑的工作原理包括物料在窑内的运动、窑内气体的流动、燃料燃烧、物料与气流间传热的基本规律。、窑内物料的运动物料由预热器出来进入回转窑后，由于筒体以一定速度回转并有一定斜度，物料逐渐由窑尾向窑头运动。当运转中的回转窑停止后，物料停留在窑截面的斜下方，上表面与水平面的夹角，称为物料的静休止角。当窑再次转动时，由于内摩擦力的作用，物料随窑转到一定位置后（由B点B到处）才滚动下来，形成一新的物料表面，此表面与水平面的夹角大于原来的休止角，称为动休止角。观察A点处的物料，随着窑转到B处，由于重力的作用而沿着AB平面滑落或滚落下来，但是由于窑筒体具有一定斜度，它不会再落到原来的A处，而是向低端移动了一段距离S。由图可以看出S=htan(h-物料平面弦长；-回转窑筒体的斜度) 回转窑内物料运动示意图 B B R B h A A A S物料前进S距离后，又被埋在物料中，重复以上的运动过程，在不断的翻滚过程中前进，每翻滚一次就前进一个S。物料在窑内沿轴线方向运动的速度受诸多因素影响，首先是窑的直径和斜度有关，当窑型一定后，主要影响物料运动的因素是窑的转速、物料的填充率、物料的性质、窑壁的光滑程度等。回转窑内不同带，物料的运动速度是不同的，煅烧带最慢，物料在各段的运动速度决定着物料在各段停留的时间，在操作中，根据窑内温度高低和燃料燃烧情况，经常以调整回转窑的转速来控制物料的运动速度。、燃料燃烧回转窑用燃料的热值越大，越有利于达到要求的火焰温度和需要的热量，在相同的条件下，使用高热值的煤气，单位热耗就低，这是因为高热值煤气，单位质量产生的废气量比低热值煤气要少得多，废气带入的热损失小。回转窑内燃料燃烧的控制，首先要控制燃烧火焰的温度，燃料燃烧理论燃烧温度的计算公式如下：Tfe(Qnet.arQfuQaQchQmaQs)/ CfeVfe式中：Tfe燃料燃烧理论燃烧温度，Qnet.ar燃料的低位发热值，kj/kgQfu燃料和一次空气带入的显热，kj/kgQa二次空气带入的热量，kj/kgQch燃料的化学不完全燃烧损失，kj/kgQma燃料的机械不完全燃烧损失，kj/kgQs火焰向周围传出的热量，kj/kgCfe燃烧废气的比热容，kj/(cm3)Vfe燃烧产生的废气量，m3/kg由上式可以看出：影响火焰温度的主要因素是燃料的发热值、燃料和一次空气的温度、二次空气的温度、火焰向周围传递的热量。至于不完全燃烧在回转窑中是较少的。还有另外一个因素是公式中不能直接反应的，也是操作中经常变动的一项，即过剩空气系数，它不仅影响着化学不完全燃烧，而且更重要的是影响着废气量Vfe的大小，因此，它对火焰温度有明显的影响。当所使用的燃料和设备一定时，在操作中要控制好过剩空气量，即合适的“风煤配比”。、回转窑内的气体流动气体在回转窑内流动时，伴随有燃料的燃烧、物料的煅烧、气体的温度，组成随时都在变化。因此气体的流动是相当复杂的，特别是燃烧带内的气体更为复杂。可以近似为射流流动。该射流是由燃烧喷嘴喷射到较大空间并带动周边介质（二次风）流动形成流股（火焰）的流动，流体喷入到有限的空间（燃烧带空间），回转窑内火焰的射流属于限制射流。气体由喷嘴喷出后，由于紊流质点的脉动扩散和分子的黏性扩散作用，使得喷出的一次空气质点和周围的二次空气质点发生碰撞，进行动量交换，把自己的一部分动量传递给相邻的气体，并带动其它质点向前流动，又由于回转窑是一个直径有限的圆筒，当前面的气体被推动向前时，后面的气体变得稀薄而压力下降，即在喷嘴处形成一定的负压（抽力），使二次空气连续不断吸收进流股内，与一次空气混合，并逐渐向中心扩散，射流面积逐渐扩大，气体量逐渐增多。燃烧带火焰长度主要决定于燃烧带气体流速，为了保持适当的火焰长度，就要保证合理的气流速度。气体在窑内流动，流速是一个重要的参数，它一方面影响对流换热系数的大小；另一方面影响着高温气体与物料接触时间。如果流速增大，传热系数也增大，但气体与物料接触时间缩短，总的传热量反而减小，使废气温度升高，能耗增加，窑内扬尘增大；相反，流速过低，传热速率降低，影响窑的产量。燃烧带气体的流速可由下式进行计算：WO=100Amq/0.7853600D2Qnet.at式中：WO燃烧带气体流速，m3/(m2s)A1m3燃料燃烧生成的气体量，m3/m3q产品的单位热耗，kj/kgm回转窑的小时产量，t/hD煅烧带直径，mQnet.at燃烧的低位发热值，kj/m3正常操作时，窑尾负压波动不大，如果负压显著降低，说明窑尾或窑头漏风过大，需尽快维修。回转窑内的传热在煅烧带内，火焰以辐射传热形式（包括对流传热）把火焰中的热量传递给表层物料，以传导传热形式把窑衬和窑皮吸收的热量传给与其接触的物料，前者传热约占整个烧成带90%，后者占10%。在这个区间，火焰温度高，燃烧产物中含有大量的CO2，且具有一定的厚度，因此火焰具有较强的辐射能力，在这里，火焰在向物料辐射传热的同时，也向窑衬传导热量，窑衬随着窑的转动，有时被埋在物料下，有时又暴露在火焰的周围，并直接接受火焰辐射和对流传给的热量，使其温度升高，当被埋物料之下时，由于温度高于物料温度，并与物料接触，因此又以传导的方式将热量传给物料层的下表面。当暴露时再次受热、升温，随着窑的转动这样周而复始地将热量传导给物料，窑壁衬料在传热过程中又起到蓄热体的作用。在煅烧带内物料的受热情况是：在上表面接受火焰和对流传给的热量，使其温度升高，下表面接受窑壁衬料传导传给的热量，使其温度升高，由于窑的转动，物料不断上下翻滚，杂乱无章，使物料的温度基本趋于一致，这是回转窑能保证烧制高质量活性石灰的根本。6、回转窑系统的热平衡计算进行热平衡计算的主要目的，是对回转窑系统热工技术性能进行分析，为优质、高产、低耗及节能技改提供科学依据。回转窑系统的热平衡计算就是根据设计数据或热工测定，通过对热量投入项和消耗项的计算来分析窑的生产消耗。、热平衡计算基准：物料基准：一般以1kg产品为基准；温度标准：一般以0为基准；、热平衡范围预热器+回转窑+冷却器、原始数据根据确定的基准和平衡范围，取得必要的原始数据。计算结果是否符合实际，主要取决于所选用数据是否合理。数据主要有：燃气的热值、燃气的温度、一次风、二次风的比例及温度、空气过剩系数、漏风系数、原料的温度、废气量及出预热器温度、飞灰量及温度、产品出冷却器温度、窑壳温度、产品单位热耗等。平衡公式如下：Qrs+Qrx+Q1kr+Q2kr+QlrQcr+Qsr+Qfq+Qfh+Qkxr式中收入项：Qrs烧制1kg产品所供给燃气燃烧产生的热量；Qrx烧制1kg产品所消耗燃气量所带入的显热；Q1kr、Q2kr烧制1kg产品所需燃气完全燃烧所配入的一、二次风所带入的显热，计算时考虑计入空气过剩量及漏风量；Qlr原料带入的热量式中消耗项：Qcr产品带走的热量；Qsr产品的单位热耗量；Qfq废气带走的热量；Qfh飞灰带走的热量：Qkxr窑壳的热损失量；7、回转窑筒体的窜动及调整回转窑筒体与水平面呈一定的斜度安装在托轮上，经过长期动转后，由于基础沉陷不同、筒体弯曲和轮带与托轮不均匀磨损，特别是由于轮带与托轮接触面之间磨擦因素的变化，经常引起筒体的上下窜动，如果窜动是时而上、时而下，并在一定的范围内，是正常现象，这样可以防止轮带与托轮的局部磨损。但是，筒体只在一个方向上较长时间窜动，则属于不正常现象，必须加以调整。、托轮的调整方法有：、改变磨擦因素法通常采用在托轮表面上涂抹或浇淋黏度不同的润滑剂，以改变轮和轮带接触时的磨擦因素，达到控制窑体窜动的目的。有的往托轮表面上撒粉状物，如水泥、飞灰等，因为水泥和飞灰等对托轮和轮带表面有损伤，在一般情况下应尽量避免使用。只有在特殊情况下，如发现窑体的窜动马上将要发生大的事故时才可暂时使用。使用该方法时，首先要判断欲加润滑剂的那只轮的受力情况，然后决定加多大磨擦因数的润滑剂。根据经验：若轮带表面发亮则受力大，轮带的表面发乌则受力较小；托轮轴颈表面上的油膜较薄，表明受力大，反之则受力小。托轮推动窑体的窜动方向，可以通过观察托轮轴端或轴根上的挡环或止推环与轴瓦端面的间隙来判断。当间隙出现在低端，说明托轮推动轮带或窑体向高端窜动（下图）；若间隙出现在高端，说明托轮推动轮带或窑体向下即低端窜动；若两侧间隙基本相同，说明托轮所受轴向力基本平衡；若所有的托轮都如此，表明窑体处于平衡状态。一般情况下，在轮带与托轮间施加稠度大的润滑剂时窑体向上窜动；施加较稀薄的润滑剂时窑体向下窜动。 窑体窜动方向 1 2 3 5 4 窑体窜动方向的判断1轮带；2托轮；3止推环；4轴瓦；5托轮轴 、歪斜托轮轴线法托轮的歪斜方向可根据托轮轴上挡环与轴瓦肩间隙确定，如下图，间隙在热端，应将轮带和筒体推向冷端，用来平衡筒体向热端的下滑力。 歪斜前中心线 歪斜后中心线 冷端 冷端 托轮 1 3 轮带 2 筒体 4 热端 热端图解法 1，3窑体向上调整；2，4窑体向下调整、调整托轮角度应遵循的原则、调整托轮时，首先要使待调整托轮平行远离筒体中心线，然后再进行调整，为保持大齿轮与小齿轮啮合间隙不变，轻易不要调整靠近齿圈的托轮装置。、调整托轮时，要使所有调整的托轮歪斜方向一致，不允许存在大小八字形状。上推窑时要增加托轮的斜度，下放窑时要缩小托轮的斜度。回转窑轮带应在上下挡轮之间缓慢游动，不应始终与一个挡轮接触。、在窑未砌耐火砖空负荷运转时就应调好托轮位置。、调整托轮应注意以下几点、全面检查、正确判断（参照前面方法）。、筒体下窜时，上推力小的托轮先调；窑体上窜时，上推力大的托轮先调。如有错误歪斜的托轮先调。、根据窑体转动方向和窜动方向来确定托轮调整方向。、要调整的托轮确定后，可通过“撤”或“顶”托轮轴承的顶丝进行调整，但必须注意一次调整的量不要过大，一般不超过12mm，也不要只在一对托轮上调整。一对托轮决不能调整成“八”字形。8、竖式冷却器的使用维护、冷却器的结构及工作原理竖式冷却器是活性石灰回转窑生产线烧成系统配套的主要设备，它主要对高温石灰进行冷却和输送，并且在活性石灰煅烧系统热回收中起着关键作用。竖式冷却器主要由钢结构壳体、冷风均布装置、篦子装置、出料装置、排除窑皮装置等组成。各部结构的作用：冷却器的壳体起支撑及存储高温石灰的作用，内部采用低水泥浇注料砌筑，用于保护冷却器外壳、保温及隔热。冷却器冷风均布装置的作用主要是进行冷风的合理分布，达到快速、均匀冷却出窑石灰的目的。篦子装置的作用是清除回转窑内的结块，包括结圈、结瘤剥落的窑皮以及回转窑进行检修砌筑时清除的耐火物料等。出料装置的作用是通过变频器调节电振的振幅，将被冷却的物料均匀倾卸到皮带上，同时保证冷却器内的合理料位以及合适的二次风温。冷却器的工作原理是：从回转窑内烧成的高温石灰通过耐热钢篦子进入冷却器内部，并在冷却器内保持一定厚度的料层。高压风机供给的冷却风通过冷却风管及均布装置分布到五个风塔中，冷却风从风塔中出来经过料层对石灰进行冷却降温，升温后的热风进入回转窑作为二次风，被降温的石灰由冷却器下部的四台电机振动给料机排出。窑内的大块以及窑皮通过篦子排出冷却器体外。这种结构的冷却器，强化了气固热交换，使石灰得到了快速冷却，提高了石灰的活性度，同时又回收了余热，提高了入窑的二次风温。因此，它的正确操作与使用会使回转窑系统的工作状态更趋稳定。、存在的问题及处理方法竖式冷却器虽然结构简单，但在实际使用过程中存在或因操作不当会出现以下一此问题，必须引起足够的注重。、竖式冷却器出料偏向一侧。这一般是因为个别出料电振电机损坏，应及时检查和更换。、冷却器出料温度过高。主要原因有：热工制度不稳定、二次风机风量不足、因料层过厚冷却风阻增大、出料过快等，应对症立即解决。、冷却风均布装置损坏、变形。这主要是系统停机时，没有按照先停冷却器后停风机的顺序操作。应严格工艺操作。、出灰皮带烧损。这主要是冷却器操作不当，电振损坏修复不及时，造成出灰温度过高，致使出灰皮带寿命缩短或损坏。应严格操作和检查检修制度。、回转窑窑头罩密封烧损。这主要是二次风量过大致使窑头正压的影响。应立即调整二次风机风门或提高窑尾风机转速。、冷却器操作注意事项在竖式冷却器日常操作中，料层控制既不能太厚，又不能太薄。太厚则料层对冷却风的阻力增大，下部压力增高，冷却风减少，二次风温提高，窑头罩部负压增大，从窑头进入的冷风增加；料层太薄则冷却风阻降低，二次风量增大，二次风温降低，窑头罩内负压减小，这样会导致窑头窜火，烧坏窑头罩、密封装置及检测仪表。一般应通过窑头罩内的负压值的指标将二次风调整到一个合适的值。具体应做到以下几个方面：、冷却器使用参数：二次风温600，冷却器顶部压力-20pa，冷却器出料100。、保证回转窑的顺行与稳定，以及出灰温度的均匀稳定。、根据产量以及燃料的情况及时调整二次风量。、保证四台电振每一台都完好正常。、在保证出料温度的同时，控制好二次风量，保证入窑二次风温。控制好冷却器的料层厚度。经常检查冷却器浇注料的情况，发现脱落应及时补修。、应定期检查冷却风管道的积尘情况，及时清理积灰。9、生产操作、点火前提条件及点火准备工作、预热器、回转窑、冷却器内的一切杂物清理干净。、供料系统所有设备无负荷单机、联动试车正常并调整至能启动工作的状态。、燃气管道吹扫、置换完成。燃料供给系统各设备已经运转正常并具备要求的能力。、焙烧系统所有设备（包括预热器、回转窑、冷却器等其它附属设备）无负荷单机、联动试车正常并调至能启动工作的状态。预热器液压动力装置是预热器推头动力的提供单元，它将直接影响预热器能否正常运转，所以预热器液压动力系统应在提供厂家技术人员的指导下，有计划分步骤的进行管路的清洗、打压、电磁阀及限位开关的连联锁工作等至运转正常。预热器推头按顺序编号，预热器十二个推头一侧编为1、3、5、7、9、11，另一侧编为2、4、6、8、10、12，液压系统的控制阀及限位开关等元件与之对应。回转窑附属的液压挡轮装置和润滑装置也同样进行试车并达到正常运转。、先向预热器顶部料仓中加原料约50吨，对空负荷试车运转正常的预热器推头进行少许次冷态负荷试运行。、现场准备：护目镜、灭火器、6米长点火棒、CO报警仪、筒板手（18寸）、红外线测温仪、铁锹、300吨千斤顶。、烘炉控制、点火操作、将各预热室进口溜料管销子插好，并将粒度合格的石灰石装满预热器储料仓，以保证料封。、回转窑点火运行前，用于保证预热器、回转窑、冷却器等设备安全运行的辅助系统（冷却水、润滑系统等）应提前投入正常运行。、运转排烟机，在预热器、回转窑、冷却器内耐火材料砌体水份未干燥完毕之前不经过除尘器，直接排放，排烟机的开度应调整至窑尾压力