新型干法水泥窑常见的工艺故障原因分析及应对措施.ppt

新型干法窑常见的工艺故障原因分析及应对措施,中控员培训,一、窑内形成长厚窑皮或后结圈,1、现象A、窑尾负压升高。B、窑内通风不畅，窑前返正压，窑前煤加不进去。C、回转窑电流高。D、窑尾温度降低。E、出窑熟料减少。,2、原因A、生料的液相成份高。熟料矿物中要有一定的液相成份，如AI2O3、Fe2O3、硫、碱、以及一些微量元素，当液相量过高时，一方面共熔点温度降低，液相早出现；另一方面，液相量大，液相粘度增大（尤其是AI2O3高时），就会使窑皮加长加厚，若不及时处理就会形成后结圈。,B、煤质差，煤灰份高。一方面煤粉燃烧速度慢，火焰长，导致窑皮长；另一方面，煤灰份高，液相成份高，造成物料的粘结，窑皮加厚。,C、煤粉不完全燃烧。窑前的煤粉必须完全燃烧，若出现不完全燃烧现象，窑内就会出现还原气氛，还原气氛会使三价铁还原成二价铁，液相粘度增大，窑皮增厚；火焰温度低，会出现后燃问题。,D、喷煤管的火焰长而不集中。火焰长，窑皮就长。窑皮过长就为结圈奠定了基础，一旦生料成份发生变化或操作不当，就会形成后结圈。,3、应对措施A、调整生料成份。根据化验室提供的生、熟料全分析结果，若液相成份或有害成份高，应通知化验室及时调整生料指标，尤其是要提高硅酸率的指标。,B、若煤质差，可根据情况采取以下两个措施：1）更换质量好的煤。2）调整三通道喷煤管的火焰。加大内风的比例，加强风煤混合，使煤粉快速燃烧，缩短火焰。3）降低煤粉细度，保证煤粉快速燃烧。,C、保证煤粉完全燃烧。当形成长厚窑皮或结圈时，窑内通风不良，易产生煤粉不完全燃烧，会加剧结圈。此时，应减料，加大排风，保证煤粉完全燃烧所需要的空气。,D、后结圈的处理。当已确认窑内形成后结圈时，可采用冷热交替法进行处理，具体做法是：先将火点后移（喷煤管向窑内推进，加大排风，在保证煤粉完全燃烧的情况下尽量加大煤量），减少入窑生料量，连续烧34小时。然后将火点前移，连续烧34小时。此种办法交替进行。此种方法采用了热胀冷缩的原理，若结圈不很严重时，可使结圈自动垮掉。当判断窑皮长厚（还未形成结圈）时，应及时更换生料成分，调整火焰形状，可以避免结圈。,二、窑尾缩口结皮及烟室斜坡积料,1现象1）分解炉负压升高。不管是窑尾缩口结皮还是烟室斜坡积料，均使通风断面缩小，阻力增大，致使分解炉下锥部负压升高。2）窑尾负压降低或出现正压。因缩口结皮或斜坡积料影响通风，使窑内形成正压。,3）窑前火焰发憋（或返火），煤量加不进去。由于窑尾阻力大，窑内通风不畅，致使火焰发憋。通风不畅，供煤粉燃烧的空气不足，迫使减少煤量。4）窑尾有漏料现象。烟室斜坡积料阻挡生料顺畅入窑，部分生料从下料簸萁侧部竟经窑尾密封漏出。,2、原因1）生料中挥发性成份高（如硫、碱、氯离子等）。当硫、碱、氯成份高时，就会在窑预热分解系统形成碱循环、硫循环、氯循环（当温度高时成气态，当温度低时呈固态），在窑尾缩口或烟室富集并粘结生料形成结皮。2）窑尾温度高。C3A、C4AF形成液相的温度为11001200，当窑尾温度超过1100时，将有大量的液相出现，导致缩口结皮、斜坡积料。这就是为什么窑尾温度控制在1050左右的道理。,3）煤质差。低质煤不易燃烧，容易产生还原气氛和二次燃烧（后燃烧），导致粘结结皮。4）窑尾斜坡粗糙不平整或上次检修积料清理不彻底。,3、应对措施1）选择挥发性成份低的原料。如生料中，R2O1%，CI-0.02%,S2%,硫碱比1。2）控制好窑尾温度。窑尾温度最佳控制温度为1050左右，严禁超过1100。3）选用质量较好的燃料。一般要求：热值不低于5500Kcal/Kg，灰份不超过25%。4）停窑检修时要对窑尾烟室进行检查，保证窑尾斜坡的耐火材料平整光滑；处理斜坡积料时要彻底。,三、预热器堵塞,1、现象A、预热器锥部负压降低或出现零负压。预热器的堵塞一般是从下料管或预热器的锥部开始的，不管是物理堵塞还是化学堵塞，均会使锥部负压管阻力增大，负压值降低，当负压管完全堵塞时，阻力无限大，负压值为零。B、锁风阀不闪动。正常情况下，预热器的锁风阀在料流的冲击下有规律的闪动，当发现不闪动时，说明下料管内料流停止，预热器堵塞。,C、下一级预热器（或分解炉）温度升高。如四级预热器发生堵塞，就会造成分解炉内因断料而温度快速升高。五级堵塞，窑尾温度升高。D、该级预热器的出口负压增大。因预热器堵塞使出口气体含尘浓度增大，阻力增大。,2原因预热器堵塞分物理堵塞和化学堵塞。1）物理堵塞A、预热器内部的耐火衬料垮落，将下料口堵死。B、预热器内筒因氧化磨损或安装不牢而坠落，将下料口堵死。C、锁风阀因轴窜或轴抱死不能活动而积料。D、检修预热器时，因下料管内杂物未清理干净而积料。E、锁风阀配重不合适。过重过轻都会导致预热器堵塞。,2）化学堵塞A、温度过高。温度高，液相早出现，物料发粘，形成结皮堵塞。如分解炉内煤粉不完全燃烧，部分煤粉跑到五级预热器内燃烧，就会出现温度倒挂现象（五级温度高于分解炉温度），分解炉煤粉不完全燃烧是造成五级预热器化学堵塞的主要原因。B、原、燃料中挥发性成份（R2O、CI-、S等）过高。当挥发性成份高时，就会在预热分解系统造成碱循环、硫循环、氯循环，在预热器锥部富集粘结生料粉造成结皮堵塞。,3、应对措施1）避免预热器堵塞的措施A、窑检修时，要全面、认真地检查各级预热器及进出口管道内耐火衬料情况；检查内筒氧化、磨损情况；检查锁风阀板、轴的氧化变形情况。发现问题，必须检修。B、检修完成后，必须认真检查预热器及下料管内有无杂物；内筒是否牢固；锁风阀是否灵活。,C、控制原燃料中挥发性成份。如生料中，R2O1%，CI-0.02%,S1。5%,硫碱比1。D、选用较好质量的燃料，以保证煤粉在分解炉内完全燃烧，避免温度倒挂现象的发生。一般要求：热值不低于5500Kcal/Kg，灰份不超过30%。,2）正常运行时的操作A、稳定入窑生料量。稳定入窑生料量是稳定预热分解系统热工制度的基础,因为生料的干燥、预热、分解均需大量的吸热。生料量少，吸热少,温度升高；生料量多,吸热多,温度降低。温度的变化又引起煤量的变化（温度低于控制值时，需加煤，高于控制值时，需减煤）。一旦控制不好，很容易因温度过高而使预热器堵塞。,B、新建的新型干法熟料线，分解炉喂煤设备（转子称）一般设置在窑头煤磨厂房内，煤粉的输送有一定的距离（一般80100M），当加减煤时，存在煤粉燃烧滞后问题。所以要求中控员根据温度升降趋势超前行动，增减煤量不宜过多，否则会引起更大的温度变化，尤其是，当加煤量过多时，会造成分解炉煤粉不完全燃烧，导致五级预热器结皮堵塞。C、随时观察各级预热器的锥部负压、锁风阀活动情况及出口温度的变化情况，若有异常，及时通知巡检工现场检查处理。,3）预热器堵塞的处理一旦发生预热器堵塞，快速有效的处理是缩短处理时间的关键：预热器的锥部负压、锁风阀活动情况及出口温度出现异常时，按顺序迅速开启空气炮，此时应保证锁风阀下料顺畅，以免下料管堵塞。当确认预热器已经堵塞，应迅速止料停窑，采用水炮或人工清堵的办法进行处理。,用人工处理要注意人身安全：一）操作人员不能正对捅料孔。二）不能站在下风方向。三）下层平台不能站人。四）所有的人孔门及捅料孔要关闭。五）将锁风阀板吊起，保证下料顺畅。六）穿戴必要的劳保护品。七）保证系统呈负压状态。处理预热器堵塞要彻底，尤其是结皮堵塞，要将结皮全部清理干净，以免残留的结皮继续增长，造成新的堵塞。,四、篦冷机堆“雪人”,所谓篦冷机堆“雪人”是指篦冷机高温端的出窑熟料粘结在一起，并不断堆积，形成象“雪人”状的高温熟料堆。若不及时发现处理，将会导致停窑，人工进篦冷机处理。1、现象A、高温充气篦板的高压风机压力升高。B、熟料冷却效果差，二次风温降低，过剩风温升高。C、大窑落料点的料层增厚。,2、原因A、熟料液相成份高。如熟料中的C3A、C4AF液相矿物含量高时，一方面，熟料结粒粗，篦床上的熟料层布风不匀（大窑落料点熟料颗粒细，阻力大，透风少；边壁熟料颗粒大，阻力小，透风多），大窑落料点的熟料因透风少，不能快速冷却而粘结成堆；另一方面，液相矿物含量高时，熟料颗粒表层发粘，颗粒之间易相互粘结。,B、窑前温度高。回转窑窑前要有一定的冷却带，烧成的熟料经过冷却带得到适当的冷却，使熟料颗粒表面温度降低至1300以下。若窑前温度过高，出窑熟料颗粒表面温度降不下来，落到篦冷机的熟料就会粘结。C、篦冷机高温端的高压风机风量少。高温端的熟料必须快速冷却，快速冷却的条件是必须有足够的冷却风量。若冷却风量不足，熟料不能得到快速冷却，就会相互粘结。,D、篦冷机一段篦床的篦速过低。篦冷机的篦速要与出窑熟料量成正比关系，其控制原则是保证适当的料层和一定的风压。当出窑熟料量大，一段篦速低时，高温端的料层加厚，料层阻力大，冷却风量少，熟料不能得到快速冷却，高温熟料就会相互粘结。,3、应对措施控制熟料的液相矿物的含量。对于预分解窑来说，由于碳酸盐的分解大部分（90%以上）在窑外进行，回转窑的烧成能力增强，其液相矿物含量可以适当降低，硅酸盐矿物含量适当提高。目前，预分解窑一般采用“两高一中”（高硅酸率、高铝氧率、中饱和比），采用高硅酸率的目的，一方面，可提高硅酸盐矿物的含量，提高熟料的强度；另一方面，降低液相矿物，使熟料颗粒细小均齐，有利于熟料的快速冷却。,B、控制火焰的形状和温度。熟料的烧成要有合理的火焰形状和温度，若火焰短粗，就会形成短焰急烧，此时的火焰、窑皮、出窑熟料温度都高。解决的措施是：加大排风，拉长火焰，适当增加三通道煤管的外风。C、适当加大篦冷机高温端的冷却风量。一般情况下，篦冷机的操作应尽量开大高温端的高压风机，以使出窑高温熟料快速冷却，既可避免篦冷机堆“雪人”的发生，又可提高熟料强度和易磨性，还可提高二次风温度。,D、控制火焰的形状和温度。熟料的烧成要有合理的火焰形状和温度，若火焰短粗，就会形成短焰急烧，此时的火焰、窑皮、出窑熟料温度都高。解决的措施是：加大排风，拉长火焰，适当增加三通道煤管的外风。E、适当加大篦冷机高温端的冷却风量。一般情况下，篦冷机的操作应尽量开大高温端的高压风机，以使出窑高温熟料快速冷却，既可避免篦冷机堆“雪人”的发生，又可提高熟料强度和易磨性，还可提高二次风温度。,五、增湿塔湿底,1、现象增湿塔底绞刀电流升高，以致于过流跳闸；检查回灰输送设备的回灰中有湿料。2、原因A、增湿喷枪雾化效果差；B、喷头连接处漏水；C、水压不足；D、喷枪布置不合理，水雾碰撞叠加；E、增湿塔出口温度控制过低。,3、措施1）因增湿塔喷头的间隙很小，增湿塔用的水必须是纯净的清水；2）每次停窑检修时，必须对增湿塔的喷枪进行全面的检查，保证每只喷枪不漏水、雾化效果好；3）正常运行时要注意如下问题：A、保证喷枪的供水压力（喷枪的设计压力）；B、工作的喷枪要均布，否则会造成雾化水叠加凝聚成水滴的可能；C、控制增湿塔出口水温，一般情况下，不低于150C。,4）当发现增湿塔湿底时应采取的措施：A、打开排渣阀门，将塔底绞刀反转，将湿料外排，直到将湿料排净为止，切忌将湿渣送入生料库内；B、组织巡检工、维修工