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套筒窑概况1、500t套筒窑的产量规模为多少？ 按设计能力、单座日标准产量为500吨，最低日产量为300吨，最高日产量为550吨，由于受配套设备及燃烧因素的影响，难以达到连续最高产量。2、500t套筒窑有哪些主要尺寸数据？窑体总度度为48.9m窑壳外径为8m，窑壳径为6.9m和7.1m:内套筒筒体砌砖外径为3.8m，石灰石在窑内的有效锻烧面积为3.1m。石灰窑主要技术参数 窑型 套筒窑 窑壳外直径 8000mm 窑内径 6900mm 内筒外直径 2894mm 内筒内直径 2250mm 大墙耐火衬厚度 550mm 内筒耐火衬厚度 内表225mm，外表453mm 环形区宽度 1550mm 设计日产能力 500吨 出灰方式 液压驱动刮板 料线高度 1000-3000mm 有效高度 2400mm 工艺控制参数 温度控制制度： 温度测量部位 温度控制要求 上下燃烧室 1000-1300 循环气体 800-930 卸料台上的石灰温度 80-160 上下内套筒冷却空气导管 300-380 废气进换热器入口 650-750 预热的驱动空气 350-500 窑顶排出废气 170-190 废气风机前总废气温度 200-250 3、500t套筒窑有哪些设备设施组成？(1) 窑体钢结构: (9)废气抽(排)设备:(2)窑耐火材料: (10) 煤气供给设施: (3)上料、布料、出料设备: (11) 燃烧设施: (4)料位探测设施: (12) 温度检测设施: (5)助燃风供风设备: (13) 流量、压力检测设施: (6)助燃风换热设施: (14) 循环冷却水供给设施: (7)助燃风喷射器: (15) 除尘设施: (8)冷却风供风设备: (16) 压气、氮气供给设施套筒窑工艺流程介绍套筒窑通过单斗卷扬提升机将石灰石运至窑顶，经料斗、密封闸门及旋转布料器进入环形套筒内。在窑顶入料口处设置密封闸门(料钟)，以避免外界空气进入而影响套筒窑的负压操作。 环形套筒是由钢结构外壳、内部耐火墙和与其同心布置的上、下内筒组成。套筒竖窑有上、下两层烧嘴并均匀错开布置，每层烧嘴有6个圆柱形燃烧室，每个燃烧室都有一个用耐火材料砌筑的从窑外壳到内筒的拱桥，高温气体从燃烧室内出来，经过拱桥下面形成的空间进入料层。两层烧嘴装置将套筒竖窑分成两个煅烧带，上煅烧带为逆流，下煅烧带为并流。并流带下部为冷却带，在冷却带石灰将自身热量传递给冷却的空气，此处仍为逆流。冷却石灰的空气由于废气风机作用向上抽吸，而石灰则在冷却带的底部通过出料台排出，排出的石灰进入到位于套筒竖窑底部的石灰仓内，石灰仓内的石灰通过振动给料槽，经一定的时间间隔被排出。上、下内筒的钢壳体上都砌有耐火材料，钢壳体环隙用空气冷却。冷却下内筒的空气预热后，经位于上层6个拱桥内的6个下内筒冷却空气通道汇集到冷却空气环管中，作为助燃空气送到各个烧嘴。冷却上内筒的空气又分为两部分：一部分冷却上内筒后排入大气，另一部分用于自动吹扫烧嘴和冷却火焰探测器观察孔。两台罗茨风机将适量空气送到换热器被预热到 350左右。预热的驱动空气从换热器出来后进入环管，并被送到 6 个喷射器，作为循环气体的动力气体。下层燃烧室中由于加入了驱动空气和循环气体，因此供给过量空气，使燃料能够完全燃烧，燃烧后的高温气体被分成两部分，一部分由废气风机抽到上面，进入位于上、下两层燃烧室间的中间煅烧带。另一部分于冷却石灰的预热空气通过循环气体入口进入到下内筒，从位于上层6个拱桥内的6个循环气体导管（陶瓷管）中出来，由驱动空气在喷射器中产生的动力气体作用下送到下层6个燃烧室中。并流带高温气体和冷却石灰预热空气的混合气体称为循环气体（其中含有过剩空气可以作为二次燃烧空气），循环气体的温度为800-930 。由于废气风机的作用，不完全燃烧的气体进入上、下料层时与来自下方的含过剩空气的气流相遇，使不完全燃烧的气体得到完全燃烧。完全燃烧的烟气在窑顶分成两部分：一部分70% 经预热带到窑顶环形烟道进入废气风机，另一部分30% 经悬挂在窑顶的上内筒，进入到换热器预热驱动空气后再进入废气管道，窑内所有的废气经废气风机引出，进入废气风机的温度230240 左右，然后经掺冷风阀混入冷风降到160180 进入布袋除尘器后由烟囱排入大气。套筒竖窑的操作主要是控制循环气体温度，即通过控制循环气体的温度来调节煅烧状况进而保证石灰质量。循环气体为下燃烧室产生的高温与石灰冷却空气在下内筒循环气体入口处的混合气体，在石灰冷却空气稳定的情况下，循环气体温度取决于进入并流带内的气体稳定，而并流气体温度决定了石灰石的煅烧程度。调节卸灰速度，会影响石灰石在窑内的停留时间，如果循环气体温度升高，表明石灰煅烧程度较高，石灰中残余CO2含量变少，排料速度就要加快，使上部CO2含量较高，让未烧透的石灰石进入并流带煅烧，总之，循环气体温度对排料速度变化比较敏感。并流带循环气体是整个煅烧工艺的关键，操作中通过检测循环气体的温度来控制整个窑的煅烧状况。循环气体控制主要通过驱动空气来实现，循环气体是喷射器产生的作用力带动下循环的。在上层燃烧室中供给的空气量不足，只有50%左右，属不完全燃烧，进入料层的气体中含有一定的燃料。并流带循环气体是整个煅烧工艺的关键，操作中通过检测循环气体的温度来控制整个窑的煅烧状况。循环气体控制主要通过驱动空气来实现，循环气体是喷射器产生的作用力带动下循环的。套筒窑的性能特点：一、炉料空间的环形设计。套筒窑外壳和与外壳同心圆布置的内筒，形成一个较薄而规整的环形空间，炉料沿着这个空间自上而下运动。由于料层薄，传热效率高，在煅烧带上部已经实现了非常理想的脱碳反应。这个环形空间，正是针时竖窑的炉料基本上只有向下运动的弱点设计的，炉料薄，就容易实现均匀煅烧。其他竖窑窑形，满窑筒充满了原料石，热量分布很难均匀，因而生过烧率大大高于套筒窑。 二、窑内炉料的多次再分配。布料口、上、下拱桥以及出灰口的错位布置，造成了炉料反复再分配，提高了炉料受热均匀度。三、蓄热式烧嘴的应用和燃烧室的特殊设计。蓄热式烧嘴热动力效能好，燃烧室的特殊设计使烧嘴乃至火焰不与炉料接触，不会造成烧嘴附近石灰的过烧。热传导又主要以辐射方式进行，穿透能力强，不会造成远离烧嘴部位可能出现的生烧。上、下烧嘴连同燃烧室的错位布置，又使热源分布均匀而合理。四、并流带的设置。套筒窑煅烧带的上部为反流带，即炉料向下运动，窑气向上升腾。煅烧带下部是驱动风为动力造成的并流带这里已经在煅烧带上部基本完成脱碳反应的石灰，与部分窑气沿同一方向向下流动石灰在这里充分均质。由于上述原因，套筒窑所辛石灰生过烧率一般在 3% 以内，而石灰的质量也非常均匀。如此高的优质石灰收得率，从根本上降低了生产成本。需要特别说明的是，套筒窑的内部结构确实比其他某些竖窑复杂，然而这正是造成独特煅烧机理和工艺流程的必要条件，舍此不可能获得令人叹服的工艺性能。凡是都有利、弊两个方面，利大于弊则为可行。套筒窑上料工艺流程 ：上料系统套筒窑的装料由窑前料仓、振动给料器、给料皮带、称量斗、料斗闸门、单斗提升机、窑顶装料闸门、旋转布料器、料钟及料位仪等组成。窑顶旋转布料器、受料仓闸门、料钟均由液压驱动，动力由窑上液压站供给。料斗闸门、卸灰推杆由窑下液压站供给。电控部分：重量传感器、下限开关、等料点限位、清零开关、小车快速、慢速、控制。小车高度编码器、三点、六点布料选择，电器联锁，故障报警等。注意事项：1、在准备加料前首先启动上、下液压站。2、三地操作箱在自动位置，变频器无报警。3、手动加料时应注意窑顶闸门打开，料位计在上限位置。500吨加料周期: 石灰石重量: 1.74500872t/24h 上 料 批 次: 8722.5348斗/24h 上 料 时 间: 60243484.14分钟600吨加料周期: 石灰石重量: 1.746001044t/24h 上 料 批 次: 10443.0348斗/24h 上 料 时 间: 60243484.14分钟称量称重在石灰生产过程中，占有极其重要的环节，只有称重准确、可靠，石灰质量才能稳定，不易产生过烧、生烧现象，一般来说，称重故障主要有 : 机械故障和线路故障。机械故障(1)固定传感器螺栓松动，使传感器受力不均匀，导致称重误差。(2)支承不平衡，导致称重误差。(3) 给料机前后角度 过大，振动器前沿过短，物料自流，余料偏多，导致称重误差。(4)传感器下堆积废 碴太多，有时能起到支撑作用，称量斗与 支承框架缝隙卡有东西，称量斗内积碴越 积越多，导致称重误差。 线路故障主要压头传导线断路或虚接造成的。套筒窑出灰系统出灰系统包括6个卸灰推杆、集灰仓、振动出灰机、皮带输送机。烧好的石灰经窑底部吸入的空气冷却后，由抽屜式出灰机直接卸入窑下集灰仓内。6 个推杆的位置与下燃烧室相对应，推杆工作动力由下部液压站提供。上下液压站都配有两台泵组，一开一备，每月倒换使用一次，确保两台泵组始终处于完好状态。卸灰推杆分为自动工作和手动工作两种，在电脑画面上选择，现场没有手动操作箱。卸灰推杆工作周期包括推杆进(15秒)、出(15秒)和等待时间。产量大小与卸灰时间有直接关系。注意事项(点检) 1、 液压站油箱内油位，压力、硬管、软管接头有无漏油。 2、 6个液压缸体固定螺栓、连接龙门架丝扣是否退丝、万向节压板是否开焊。 3、 6个推杆工作行程是否到位，向前向后指示灯是否都亮。 4、 6个卸灰推杆的灰温控制在130以内。 5、 每2小时出一次灰，有历史曲线记录。套筒窑风机系统离心风机的工作原理: 离心风机是电机带动叶轮旋转，叶轮中的叶片迫使气体旋转，对气体做工，使其能量增加，气体在离心力的作用下，向叶轮四周甩出，通过涡型机壳将速度能转换成压力能，当叶轮内的气体排出后，叶轮内的压力低于进风管内压力，新的气体在压力差的作用下吸入叶轮，气体就连续不断的从泵内排出。冷却风机 冷却风机是用来保护上、下内筒不被窑内高温烧坏变形的一种有效手段。两台风机一开一备，冷却风机风量可通过风机进口手动风门来调节，在风机电流允许的情况下 (80A)，将风门开到最大开度为好。 冷却风机可自动操作和现场操作箱上选择手动操作两种。在自动操作时，风机达到额定转速后，机后蝶阀会自动打开，自动仃止时、蝶阀会自动关闭，为下次启动该风机作好准备。选择手动操作，一般是在事故状态下或检修风机试车时才用。 如自动状态下风机突然停止，另一台风机又不能自动启动时，5分钟内就必须到现场手动启动两台风机中任意一台，等风机达到额定转速后，手动将蝶阀打开，通知电工来处理，操作步骤是先打开冷却空气和助燃空气相连的管道上截止阀门，启动助燃风机，观察空气流量是否在正常值，如流量不够，派人快速到窑上人孔平台把通往下燃烧室喷射器管道上6个手动阀门关闭，这时空气流量可能增大，通过 调节2助燃风机转速、控制内套筒冷却空气流量。确保冷却空气流量在10000Nm3/h以上。罗茨风机的工作原理:罗茨风机有两个渐开腰形转子，长圆形机壳，两根平行轴组成，机壳可分为带有水冷，气冷和不设冷却装置三类。传动机构是在两轴的同端装有式样和大小完全相同的，且相互啮合的两个齿轮。使主动轴直接与电动机相连，并通过齿轮带动使从动轴作相反方向的转动。每个转子旋转一周，能排挤出两倍阴影体积的空气，因而主动轴每旋转一周就排挤出四倍阴影体积的空气。助燃风机(罗茨风机)助燃空气主要是参与煤气燃烧，其次是迁引循环气体流动的动力源。助燃空气流量大小，温度高低将影响到整个窑内热工平衡。根据产量，热值合理给出相应流量，充分利用废气换热器的热能预热助燃空气温度到允许值上限为佳(400450)提高窑内锻烧温度，降低窑的能耗。助燃空气压力一般控制在30kpa以上。助燃空气进入喷射器通过那瓦尔喷咀，能以每秒300米左右的速度带动循环气体进入下燃烧室，确保足够的高温助燃空气参与燃烧。一台助燃风机供风参数表 0.089 每转988转88 立方米 8860分 5280m3/h 24 126720m3/天 每公斤石灰需要助燃空气为0.4Nm3 如:日产500t 50010000.4/248333Nm3/h 40010000.4/246666Nm3/h 500吨产量 83335280 3053Nm3/h 574转 400吨产量 66665280 1386Nm3/h 260转高温引风机1、 首先检查冷却水是否有4kg压力，稀油站油位是否正常，调节风门是否在关闭位置，各部接手、轴承座、电机地角有无松动现象，液力偶合器油位是否正常。2、 检查电机各部参数是否正常，启动条件是否具备。3、 先选择1、2油泵，启动所选择的油泵，观察油泵压力是否低于或高于规定的（150kpa），通知电工送高压电源，打开废气旁路放散阀，方可启动高温引风机。4、风机启动后，观察窑顶负压是否达到2000Pa，如不到2000Pa，可调节风机转速来实现。 2000Pa是一个安全连锁点，只有窑顶达到2000Pa的压力时，驱动风机才能起动。凡在手动状态下启动风机，向上、下内套筒供冷却风时，不能恢复正常生产。 在特殊情况下，一台风机电机烧坏，另一台风机又不能工作，现场手动启动失败时。为了确保上、下内套筒不被烧坏，应立即启动2助燃风机向上下内套筒供风。5、 根据生产要求可逐步增加风机的转速，通过设定风机转速百分比，每次只允许增加10%，观察电机电流不能超过35A，转速不超过1400转/分。6、 正常生产时，是根据下烧嘴负压来决定是否调整风机的转速的。(-300pa左右) 7、 如需停产，首先把风机转速降到500转/分时再按停机按钮，等风机完全静止时，再停稀油站油泵。液力偶合器工作原理液力偶合器是通过传动介质传递能量。泵轮通过输入轴与执行器电机相连接，涡轮通过输出轴与工作机相连接。工作时，在偶合器中充入工作液，当输入轴带动泵轮旋转时，进入泵轮的工作液在叶片的带动下，由于离心力的作用沿泵轮的闪侧流向外缘形成高压高速环流冲击涡轮，使涡轮跟随泵轮同向转动，工作液在涡轮中由外缘向内侧的过程中减压减速，转换成机械能，通过输出轴输出，带动工作机工作。周而复始，实现从原动机到工作机的能量传递。风机启动顺序(点火前) 1、 冷却风机12，任意选择一台启动。等冷却空气流量达到10000Nm3/h时。 2、 高温引风机。(先启稀油站油泵)等窑顶负压达到-2000pa时。 3、 助燃风机1先启动，2后启动。等流量达到5000Nm3/h时，烧咀连锁接通，方可点火生产。三台风机之间有连锁点控制，其中一台风机启动失败，所有已成功启动的风机都会自动停止。注: 冷却风机停止，高温、助燃风机会自动仃止。高温风机仃止，助燃风机自动仃止。助燃风机停不影响其它风机，但助燃风流量少于5000Nm3/n时，会自动切断所有烧咀电源。各台风机润滑油品 1、引风机稀油站油箱 抗摩液压油 2、引风机液力偶合器 汽轮机油 3、引风机电机轴承 UPt金刚脂 4、上部液压站油箱 抗摩液压油 5、下部液压站油箱 抗摩液压油 6、罗茨风机传动箱 68机械油 7、冷却风机轴承室 68机械油 8、卷扬抱闸闸头 变压器油排烟风机 主要是把高温引风机送到大除尘过滤后的废气抽出排入大气中。由于该风机采用的是离心风机，启动阻力较大，所以采取降压慢速启动，等风机达到额定转换后，降压慢速启动自动分开，进风口阀门开度可调整，正常开度为100%。在高温引风机启动正常就可启动排烟风机。(初次点窑不可以这样操作的，废气温度太低了，有水分子)。 司窑工要经常检查排烟机振动、电机地角螺栓、轴承座油位及轴承座冷却水等是否正常。 气流走向与分布套筒窑窑身上下有两层燃烧室，每层燃烧室6个，在一个平面内沿着窑身均匀分布，每个燃烧室有一个煤气烧嘴。上、下两层燃烧室供给的煤气量不一样，它们的分配比率是：名 称 煤气分配比 下部烧嘴 1.5-2.0 上部烧嘴 1 上部燃烧室供给的助燃空气是不足量的，所以煤气没有充分燃烧尽，由于废气风机的作用，不完全燃烧的烟气进入上部料层时与来自下方的含有过剩空气的气流相遇，使不完全燃烧的煤气得到完全燃烧，这个区域从上燃烧室拱桥顶到上内筒下口平面，即为上部煅烧带，又称为逆流煅烧，气流方向与料流方向相反，但由于在这里石灰石仅为部分煅烧，此时石灰石刚刚开始分解，需要大量的吸收热量，故不会产生过烧，随着料流向下运动，石灰石逐渐通过上部煅烧带，而完全燃烧后的烟气继续上行流向窑顶，通过调节阀分为两部分，其中大部分（占废气总量的70%），经预热带到窑顶烟道进入引风机，在预热石灰石的同时，自身温度也降低到180左右，另一部分废气经上内筒出口进入换热器(30%)。流出换热器的废气温度大概在400左右再进入废气管道，窑内所有废气都是由引风机抽出，温度一般在180 -250左右，最后经大除尘过滤后从烟囱排入大气中。在上、下燃烧室平面之间的区域为中部煅烧带，中部煅烧带也就是逆流煅烧带。助燃空气和废气与物料的温 度曲线只有一个交点，在逆流煅烧过程中物料处于煅烧反应的时间较短，热量得不到充分利用，生产出来的产品活性度受到限制，且产品中生烧和过烧现象较高，产品质量不易控制。 在并流煅烧过程中，由于物料 流向与气体流向是相同的，物料较长时间均匀受热煅烧，煅烧过程延长，因而在并流煅烧条件下生产出来的产品活性度高，生烧和过烧较低，产品的质量也容易控制。 通过以上分析，知道了并流煅烧在煅烧过程中的关键性，并且在生产实践中也证实了并流煅烧对生产高活性石灰的重要性。下部燃烧室供给的助燃空气是过剩的，系数为2.0左右，这样才保证温度较均匀，不会过热，高温烟气经料层内煅烧石灰，然后从下内筒底部，又称循环气体入口处进入内筒，石灰冷却空气从底部吸入窑内，在冷却石灰预热自身后也与高温烟气一起从下内筒入口处进入下内筒内，两股气流的混合气体称为循环气体。（其中含有过剩空气可以作为燃烧空气），循环气体的温度一般在830-920 ，循环气体在下内筒内自下而上流动，从下内筒顶部通道被引入喷射器内，进入下燃烧室随同燃烧产生的高温烟气进入料层，如此周而复始地进行。应该指出的是并流带循环气体是整个煅烧工艺的关键，通过控制循环气体的温度来控制整个窑的煅烧状况。循环气体主要是通过控制喷射风来实现，罗茨风机供给的高压空气经换热器预热到400 左右，由环管分配给下燃烧室的喷射器，作为引射循环气体的动力气体，这种喷射作用产生的抽力带动循环气体周而复始地循环。(每秒300米)在下内筒循环气体入口平面与卸灰推杆平面之间的区域为冷却带，煅烧后的石灰在这个区域冷却。石灰冷却空气从窑底通过调节阀进入冷却带。内筒冷却空气分为两部分，一部分流到上内筒冷却上内筒后排入大气中，另一部分冷却下内筒后自身预热到200 左右汇集到下环管内，然后分配到上下12个燃烧室作助燃空气用(又叫二次风)。助燃空气温度调节我们知道助燃空气温度范围在350500之间，而助燃空气温度是通过对窑顶废气的节流，也就是抽吸上内筒里的废气量来调节助燃空气温度的。如果助燃空气温度太低，窑的能耗就会上升，顺流锻烧区的烟气量就会下降。 在确保预热区的废气温度180的情况下，多余的废气全部流入换热器里。只有这样才能使石灰石在预热区有足够的热量。如果流向换热器的废气过多，窑顶温度就会降得太怏，预热带温度也就随着下降，石灰石预热温度无法保证，因此，我们要充分利用好废气的热量。通过改变换热器出口的阀门开度，控制好助燃空气温度，满足工艺要求。二次风温度调节二次助燃风是由冷却风机向上下内筒提供的，冷却空气在冷却内筒的同时，温度也逐渐上升，经内筒导管出来，进入下环管，再分配到12个燃烧室用来做助燃空气，多余的由下环管放散阀排出，工艺要求二次助燃空气温度在220240之间为宜，此温度偏低会降低窑内能耗，温度偏高则会影响内筒钢结构使用寿命，控制好该温度是至关重要的。如何控制与调整？ 就是通过对下环管放散阀开度大小来控制进入下内筒冷却空气的流量。放散阀开度大，经过下内筒的冷却空气的流量就越多，出来冷却空气温度也就越低，相反放散阀开度最小，冷却空气在内筒内停留的时间就越长，温度自然升高，因为冷却风机供风量大于12个燃烧室使用的量，调整放散阀开度后，温度会明显变化。循环气体温度调节套筒窑的石灰质量主要是循环气温度的控制是否稳定在规定的值内。产量的大小对循环气温度要求不一，循环气温度与窑的日产量成正比，与推杆工作时间成反比。1、通过改变产量来调节 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。如果进入并流锻烧区的石灰温度较高石灰从并流区吸取的热量就少，因此，循环气体温度就会升高，相反并流锻烧区的石灰温度较低，那么循环气体温度也就相应就低，通过改变产量将石灰石料在窑内仃留时间延长，让石灰在并流区充分分解，释放石灰石中的CO2 残留物，通过减少产量，提高循环气体温度。或增加产量降低循环气体温度。调节产量后大约一个小时左右才能见到效果。 大气的温度也会引起循环气体温度发生变化。比如: 白天和夜晚、夏季和冬季。 石灰冷却空气流量的大小，也会影响循环气体温度的改变。 助燃空气流量的大小，同样会影响循环气体温度的改变。2、通过改变煤气量来调节 在自动控制煤气输入时，煤气是根据产量、热值、热消耗经计算机给出总量的，正常生产时，循环气体温度一直偏低，除上面说过原因外，还有就是窑内热工不够。需要改变热耗，增加煤气总量来提高循环气体温度。前提是8小时内没有采用改变产量的调节。 通过改变供下部烧咀的煤气量进行调节，保持物料速度不变，可以获得所要求的循环气体温度，进而控制石灰的锻烧程度。循环气体的形成在并流锻烧带的气流受两部分力共同作用，一部分是由高温引风机产生的向上的抽力，另一部分是喷射器在罗茨风机产生的高压驱动风带动下，在下内套筒内部形成向上的抽力，在并流锻烧带表现为向下的抽力。并流锻烧带向下的抽力完全是由喷射器系统产生的。喷射器的基本原理是由于喷出的气体和周围的被喷射气体质点发生碰撞，进行动能交换，带动那些气体质点矢前运动。因混合管是一个直径有限的圆筒，当前面的气体被推向前进时，后面的气体变得稀薄而压力下降，在混合管入口端形成一定的抽力，促使外面的气体连续不断地吸入混合管内，不断被喷射气体带走。喷射气体的喷射动力愈大，造成的负压也愈大，被带入的气体量也愈多。实验证明，对于一定尺寸的喷射器，被喷射气体与喷射气体基本上保持成正比的关系。 根据喷射器原理，罗茨风机产生的驱动风通过环管到六个钢结构圆管中，气体喷口位于耐火砖砌成的通道的端部，驱动风产生压力较高的气体通过变径的钢管小口喷出，在喷射通道的入口端形成一定的压力，将下内套筒内的气体带入耐火材料砌成的较粗的通道内，使驱动空气和下内套筒内热的气体相互混合，使其中的一部分含氧空气与下燃烧室的煤气充分混合，使煤气达到完全燃烧。循环气体的受力分析在实际生产中，高温废气风机在并流锻烧带产生向上的抽力。向上的抽力越大，则并流锻烧向下的力越小，高温气流向下越少，会影响石灰的锻烧。通过套筒窑内部结构可以看出，因下拱桥阻挡了部分向上的轴力，下燃烧室气流又大，在下拱桥下部到下内套筒底部较短的距离中，总体表现为向下的力。下拱桥相邻之间受废气风机产生的向上抽力影响大。喷射器产生的力在下内套筒下部入口处有影响，而靠近大墙处影响较小，这部分合力表现为向上的力。在其它条件不变的情况下，罗茨风机产生的驱动风气体的速度愈大，吸入的循环气体量也愈大，从并流锻烧带和窑底抽的气体也越多。加快了气体的循环，增加了窑底的冷却风量。若高温废气风机负压增加，在并流锻烧带下拱桥相邻之间会增加向上的抽力，向上的抽力越大，并流锻烧带向下的力就越小，高温气体流量越少，带下的热量不足，石灰就不能完全锻烧，尤其在下拱桥相邻之间的锻烧情况会越来越差，在很多情况下都表现为出料门中间锻烧较好或过烧，两边偏生。即要产出高质量的石灰，又能减少能耗，高温废气风机的抽力和喷射系统产生的抽力必须在并流带找到一个最佳结合点。高温废气风机在并流锻烧带产生的向上的抽力可以通过下燃烧室和上燃烧室的负压比较得出，下燃烧室的负压是由高温废气风机的抽力在下拱桥抵消一部分力后产生的。喷射系统产生的抽力可通过计算，加上平时操作修正得出。套筒窑煤气系统套筒窑使用的是转炉回收的煤气(转炉煤气)，平均热值在1650kJ/m3，通过加压机加压把5万柜里煤气送到4窑下。煤气压力在1416Kpa之间。煤气经过丝网脱水器煤气总阀煤气直通或旁通眼睛阀过滤网过滤网前后手动阀门汇合进煤气调节阀煤气环管分配上烧咀6根支管下烧咀6根支管每小支管流量孔板煤气气动阀煤气手动调节阀金属软管烧咀进入燃烧室与助燃空气混合后，开始燃烧。注意事项 1、由于转炉煤气中粉尘、冷凝水较多，经常出现仪表堵塞，流量不准、烧咀堵死等问题。 2、煤气过滤网堵塞，造成煤气阀前与阀后压差较大，煤气总量减少，影响窑的产量。 3、窑的负压偏低时，粉尘进入火焰探测器，粘在镜片上，无法探测到火焰而关闭烧咀电源。 4、长时间仃窑燃烧室温度偏低不易点着火时，要等60秒后才能再点，防止大量煤气聚集在燃烧室内发生爆炸事故。煤气对石灰质量的影响 石灰石的主要成分是CaCO3，石灰石的锻烧过程实质上就是CaCO3的分解过程，锻烧所得到的产品主要成分是CaO。石灰石的分解反应是吸热反应，所需的热量来源于燃烧燃料。所以，要保证石灰质量必须供给足够的热量，即煤气保障。 石灰石所需的煤气总量是石灰烧成的热源，它是石灰烧成的首要条件。只有根据不同的石灰产量控制一定的煤气总量，才能保证石灰的生产质量。对套筒窑来说，烧好石灰所需的煤气总量是由产量和单位的耗热量 决定的。每座窑的单位的耗热量是不同的，它是由煤气的热值大小，热值的稳定性以及窑的各种参数的控制水平决定的。要烧好石灰，稳定石灰质量，就必须保证煤气总量的供给。 首先，要保证足够的煤气总量。这是因为为了使CaCO3分解成CaO和CO2，就必须源源不断地提供足够的热量。只有使石灰石的表面温度保持在900以上，它才能不断地分解。随着温度的升高，分解生成CO2气体压力逐渐增大，达到一定的温度时，由于气体中的CO2分压与石灰石表面（已分解的石灰石） CO2压力达到平衡时，CaCO3分解就停止。在套筒窑生产中，由于窑内石灰石生成CO2 和燃烧燃料生成的窑气被抽出窑外，致使窑内的CO2分压低于平衡时的CO2分压，所以石灰石在窑内的分解反应一直进行，直到分解完全。如果煤气总量不足，就不能为套筒窑内CaCO3的分解提供足够的热量，石灰石不会彻底地生成CaO和CO2 。对某些煤气总量不够的套筒窑来说，如果要保证石灰质量，只能减少石灰产量。反之，要保产量，只能牺牲产品部分质量。同时，煤气总量的不足还会直接导致开停窑频繁，以致产生极大的热量损失。其次，从套筒窑的总体热平衡来计算，使用煤气烧石灰对热值有一定的要求，热值太低的煤气是烧不好石灰的。由于采用了低热值煤气，套筒窑的空气过剩系数大于1.7，废气带走的热量占总热量的20左右，所以，为保证烧成的石灰质量，迫不得已增大煤气的总量，相应的废气量增加，带走的热量增多，石灰的热耗增大，这样造成设备的负荷增加，设备的故障率提高，进而影响石灰质量。再次，煤气热值的频繁波动也会影响石灰质量的稳定性。在煤气热值大幅度下降时为保证锻烧石灰石的热耗，煤气用量上升，而且也会产生大量的废气，窑内气体压力上升，对石灰石的分解压力产生较大影响，同时，煤气热值的频繁波动，直接造成窑内锻烧温度的变化，进而影响到其它温度带的分布，影响窑内热工制度的稳定，最终影响石灰的活性度与灼减量。上下煤气的分配比按照贝肯巴赫公司对套筒窑的设计理念，就是把竖窑锻烧石灰的锻烧带拉长，使石灰石在可控的温度内缓慢分解，从而避免石灰的生烧和过烧，所以，套筒窑根据产量的大小可分两层、三层甚至更多层的烧嘴。在石灰生产中，就是控制各层的温度，即控制各层燃料分配比。对于500吨套筒窑的二层烧嘴，要保证石灰烧成的质量稳定，就要控制上下层煤气分配比。一般上、下层燃烧室的煤气分配比在1：2之间，但是对不同产地的石灰石和不同粒度的石灰石，上下煤气分配比是不一样的。特别是石灰石粒度大小对上下煤气分配比的影响较大。石灰石的锻烧过程其实就是CaCO3的分解过程，根据莫雷的研究结论，对每一块石灰石来说，其分解过程是由表及里进行的。由于 CaO 的导热系数比CaCO3 要低，随着石灰石分解过程的进行，石灰石的分解速度会减慢。对套筒窑来讲，如何根据石灰石的粒度特点控制好上下燃烧室的煤气分配比是至关重要的。温度控制对石灰质量的影响根据理论计算，石灰石在900时开始分解，随着温度的升高，分解速度加快，而石灰的性质也随着温度而变化。 石灰石在800时开始缓慢分解1000温度下生成的石灰疏松多孔，CaO晶粒高度弥散，排列杂乱，具有较高的比表面积和较高的活性度。随着温度的升高，CaO晶体结构不断发育，排列逐渐有序，当锻烧温度大于1200时，CaO晶体逐渐排列紧凑，结构致密，石灰气孔率下降。因此，石灰的锻烧温度应控制在10501100，热烟气温度应在1200左右为宜。 套筒窑内各处的温度是石灰锻烧的“晴雨表”，保证窑内各处的温度制度是保证石灰锻烧的基础，但是由于不能直接从窑内测定各处的温度，只能从燃烧室、循环风以及进换热器温度来间接地判断。所以，要正确判断窑内的温度必须控制助燃风(含二次风)的配比。根据套筒窑原理，上层燃烧室理论上的二次风配比为 0.30.52，下层燃烧室理论上的二次风配比为 0.3，也就是二次风的调整要随煤气的变化及时进行调整。特别是在煤气波动较大时，不能为了保证温度制度先对二次风进行调整，这样可能造成窑内温度制度基本上变化不大，但是进窑内的总热量可能就有较大的变化。总之助燃风包括窑底自吸风和部分驱动风，特别是自吸风的控制是必要的。目前有些单位的套筒窑对自吸风 ( 冷却空气 ) 重视不够，没有把它当成一项主要指标来控制，造成窑的总的助燃风配比和燃烧需求有偏离，无形中造成大量的热能损失。因此，套筒窑调整的不及时会严重影响石灰的质量。精心操作合理调整套筒窑因其独特的结构和锻烧机理，能稳定地生产优质石灰，而要确保运行稳定，生产出均匀的优质石灰，需要掌握好以下要点: 从对套筒窑的管理来看，保证石灰石的质量、煤气质量和较低的停窑率是烧好石灰的基础。 从操作理念上看，操作者必须认清，石灰窑的工艺温度制度是锻烧石灰的“晴雨表”，烧好石灰的关键必须保证燃料的供给。同时，要稳定地烧好石灰，必须根据煤气的变化及时调整配风。 为了保证窑况稳定、质量稳定，在操作上应做到 : 一是针对不同的日产量，结合石灰热耗经验值和煤气热值的变化情况，及时确定煤气总量，同时根据石灰石的粒度和种类确定上下层煤气分配比。二是把下燃烧室的负压变化和循环气体温度当成石灰产量的“晴雨表”，根据产量的要求及时调整下燃烧室的负压( 即调整废风机转速 )。和循环气体温度(即调整驱动风的压力)三是在先保证煤气分配比的情况下，及时调整二次风配比( 空气比 )，使燃烧室温度保持稳定。筒窑各部温度表部 位 名 称 极限温度值 波动范围值 上 下 燃 烧 室 1300 11001280 循 环 气 体 930 800900 窑下石灰温度 130 80130 上下内筒冷却空气 380 200350 换热器废气出口 800 650750 预热后助燃空气 510 350500 窑顶外排废气 250 130180 引风机前废气 300 180250 时 间 极 限 值 8分钟负压作用与调整负压是由高温引风机在抽风状态下产生的，压负的大小取决于引风机转速的高低。正常的生产中应保持下燃烧室负压右250350pa之间。确保负压稳定是保证石灰质量的重要环节之一，也是保证操作人员的安全作业的有效手段。影响负压偏低及波动的因素 1、窑体上下四周的开口关闭不严， 2、石灰冷却空气阀门开度过大，流量过高。 3、窑下集灰仓石灰存量偏少，密封不严。 4、助燃风量过剩。 5、掺冷风阀门开度过大。6、下烧咀清灰口门未关严，进风。 7、12个燃烧室观察孔盖子未关到位，进风。 8、换热器放灰阀盖板未盖严。 9、料钟打开时间过长。 10、引风机管道上放灰口未关 严，进风。 11、所有废气管道接头处进风(有响声)负压偏低对窑影响及后果 1、凡是窑体漏气、进风都会造成窑的能耗上升，热工下降，影响石灰质量。 2、司窑工在清扫燃烧室或观察窑内料流时就有可能因负压偏低，火焰从观察孔里喷出伤人事故。 3、 有人想说把负压设高不就安全了吗？前面说过负大小是通过引风机转速高低而变化的。抽力过大会倒至燃烧室内的火焰变长，变细，石灰石受热不匀、热烟气快速上升，预热带温度随之升高，窑顶废气温度也就自然升高。长时间高负压操作还会造成锻烧带上移，如果原料中碴子含量偏多，很容易造成上拱桥顶部结瘤。4、 由于窑下石灰仓南面增加一个出灰通道，由此入窑的冷却空气量无法知道。那么入窑的冷却空气多少又是影响负压的重要因素，负压控制在上限还还是下限就要根据6个推杆石灰温度来决定，工艺规定灰温在80130之间，负压与灰温成反比，而负压与窑顶废气温度成正比。负压偏高顶温也就越高，进除尘温度也就越高。超过180又必须掺冷风进去，这样负压又会降低，灰温也跟着上升，再提负压来保灰温，废气温度也就越来越高。形成了恶性循环的况状。控制好窑内负压，做到勤看勤调整。不要让负压长时间处于偏高或偏低位置，造成窑内其它相关参数波动频繁，确保石灰质量稳定，窑况顺行。影响石灰活性度的因素1、石灰石中杂质的因素石灰石是一种天然的沉积岩，其化学成分CaCo3为主，具有细粒的结晶结构，从颜色看以青灰，浅灰色的色泽为好，杂质含量少，不同的石灰石因开采的矿体不同其化学成分也有很大不同，主要体现在杂质含量上，杂质的来源主要是天然石灰石自身含有的杂质和矿体中夹层设剥离干净混入的杂质以及未筛分掉而带入的泥砂，杂质的主要成分是二氧化硅、三氧化铝、三氧化铁、氧化钾、磷、硫等。这些杂质的存在影响着石灰石的正常煅烧。由于杂质的存在，其本身与氧化钙相互作用生成一种低熔点带粘性的化合物将块状石灰相互粘结在一起，并渗透到CaO的晶体间，堵塞石灰中的气孔，促进CaO晶体长大，使结构紧密，同时石灰颗粒体积收缩，气孔率降低而不易消化，致使石灰活性度降低。因此，为了煅烧出高活性度的石灰，应尽量避免原料中的杂质，为此应选用优质的石灰石矿源，对以泥土砂粒形态附在矿块表面的杂质进行水洗是行之有效的办法。2、石灰石结晶组织的影响一般来说，烧石灰用的石灰石的晶粒在 10mm 左右的居多，而粗大的晶粒构成的石灰石因晶粒问结合紧密而吸热膨胀的能力少，煅烧过程中容易发生破碎和粉化，引起通风阻力增大，成品率下降，当温度在CaCo3 分 解点以上的 9001200 的高温时，因晶粒粗大，结构致密 Co2分解后缺打逸出通道，导致分压增大，分解速度降低，石灰石难分解，对石灰活性有不利影响，所以，晶粒超正20mm范围时，很难烧成高活性度石灰。3、石灰石的粒度影响石灰石粒度级差对烧出的生石灰活性度影响是很大的，石灰石中的CaCo3 的分解是由表及里逐层推进的，它是一个传热传质的过程，在传热过程中，由于总是石灰石外层先受热分解生成生石灰CaO，而生石灰的导热系数较石灰石小，越往里导热性越差，传热所需要时间越长，在传热过程中，表面的石灰石的通道越长，因而阻力越大，同时外层先生成的石灰也因长时间处于高温状态而使CaO晶粒逐渐长大，气孔率降低，这就使得内部的CO2分压很大，逸出困难，分解也就越困难。 通过以上分析可知，石灰石的分解时间与粒度不是线性关系，根据国外专家研究得出的结论，通过以上分析可知，石灰石的分解时间与粒度不线性关系，石灰石中CaCo3分解时间与粒度的(23)次方成正比，如:40mm与80mm的石灰石相比，后者分解时间是前者的48倍，因此，在石灰煅烧中，小粒度石灰石分解完毕时则大粒度的石灰石生烧，若大粒度的石灰石分解完完全，则小粒度的石灰石会过烧，甚至烧死。这样均影响石灰的活性度，所以，应尽量保证入窑石灰石粒度的差别，不能过大。4，燃料对活性度的影响 煅烧石灰所用燃料大致可分为气体燃料和固体燃料，使用气体燃料受热均匀，煅烧带较容易控制，烧出的石灰质量较好，与气体燃料相比，固体燃料灰份高，且燃烧不易控制，煅烧带不稳定，在窑内较难形成均匀的温度场，对烧制出的石灰活性度有影响。对石灰活性度影响较多的主要是固体燃料的灰份，灰份的主要成份有二氧化硅，三氧化铝等，灰份含量多导致热值下降，使石灰石分解不完全，有效CaO含量低，同时灰份中的酸性成份在高温下会与CaO反应生成低熔点的物质，不但降低了有效 CaO 含量，还可粘附在CaO颗粒周围，降低了CaO与钢水中的S、P的反应速度，如果灰份过多，则会在石灰表面形成玻璃状物质，大大降低了石灰的活性度。 石灰的活性度取决于它的组织结构，石灰的组织结构与煅烧温度和煅烧时间密切相关，影响石灰活性度的组织结构包括石灰体积密度，气孔率和 CaO矿物的晶粒尺寸，晶粒大小，比表面积越大气孔率越高，石灰活性度就越高，化学反应能力就越强。 套筒式竖窑开窑点火 一、点火烘窑前的准备工作 （带料烘窑）1） 装料前原料系统、成品系统、窑本体系统、除尘系统、风机房和辅助系统等设备的安装质量、润滑情况及性能考核检查，并连续试运转合格，所有运动部件注入新的润滑油和润滑脂。2） 电气、仪表、程控安装调试和系统模拟调试合格，并符合工艺和规程要求，检测仪表调校准确。3） 液压系统连续运转安全正常，并注入质量符合要求的液压油。4） 检查燃气、驱动风、冷却风等系统是否密封，阀门开、关到位，开启是否灵活。二、装料及置换（1） 先将6个出灰机台面上用为2040mm 的细石灰石盖上，厚度为100200mm，防止石灰石砸坏窑内设备。（2） 装料前将窑内清理干净, 在每个上、下燃烧室拱桥的顶部铺上草袋或旧传送带加以保护。（3） 启动上料系统，将2040mm干净的石灰石装入窑内，当料面达到上拱桥顶部以上时，改换粒度为4080mm石灰石继续装料，等窑内料面补齐后，启动卸灰系统出料，等细石灰完全置换出来为止。三、点火烘窑前确认事项（1）点火前，打开出灰门观察2540mm的细石灰石是否出净，只有窑内全部是4080mm 合格石灰石料时才能进行烘窑。（2）确认所有设备通过负荷试车且所有仪表、阀门、燃气报警器、事故切断设备、排气装置均到位并完全起作用后方可点窑。（3）所有限位开关、手动阀门和盲板均应处于正确位置。（4）烧嘴点火前，窑内和燃烧室必须有足够的通风。设备联锁及工艺联锁参数的的确认。四、点火 启动燃烧室：首先启动风机，其顺序是:（1）启动内套筒冷却风机。（2）启动主排烟风机，启动前，必须检查相关的条件是否具备。（3）驱动风机的启动，该风机只有在窑内有足够的负压（窑顶-2000Pa）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。五、烧嘴的启动 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，燃气才进入窑内。启动电气联锁顺序如下：（1）调节主燃气管上的切断阀，进入（开）位置。（2）启动烧嘴控制箱上的点火按钮并把燃气主管上的电气动切断阀进入（开）位置。（3）通过参与操作的烧嘴控制箱启动各处烧嘴。六、先点燃下燃烧室 将燃气的压力调整到15kPa。在各烧嘴启动之前，助燃空气保证燃烧室足够的通风。（1）打开烧嘴燃气的调节阀。（开度调到最小保证能点火即可）。（2）操作