主要窑型比较

1、窑型情况介绍根据我公司业绩及了解情况，对比目前国内主要窑型基本介绍如 下。双膛窑与套筒窑、回转窑的主要指标如下:比较项目双膛窑套筒窑回转窑备注产能300-600300-600300-1000t/d石灰石粒度30-120, 同窑1:230-120, 同窑1:215-80 , 同窑1:2mm原料最小粒 度25mm40mm15mm适用燃料适应煤粉、煤 气、重油等多 种燃料普遍使用煤气煤粉，高热值 煤气煅烧原理全程并流煅烧部分逆流、部 分并流煅烧逆流全程并流煅烧可实现梯度 燃烧，煅烧石灰没有过烧 现象，质量好石灰活性度 350ml,最高 可达380ml以 上 350ml,最高 可达380ml以 上 3

2、60ml,最 咼可达400ml 以上4N HCl 5min滴定，是国内 外实际生产数值窑衬寿命5-83-52-3年石灰中残余C02含量w 1.5%,最低可达w 1%w 1.5%,最低可达w 1%2是国内外实际生产数值生过烧率w 6%w 5%2窑单位热耗w 880kcal约 950kcal11001200 kcal单位热耗是指：每生产 1kg石灰所消耗的热能， 是衡量石灰窑燃料消耗的 指标。如果煤气热值达到2000kCal，双膛窑热耗可 降低至850kCal以下。窑单位电耗483845kW.h/t石灰能耗损失最小较咼高环形双膛窑采用蓄热原理 能耗损失最低排放烟气温 度w 160 度w 250 度

3、w 300 度双膛窑的烟气余热利用率 更咼。热能回收方 式双膛交替煅烧 /蓄热，燃烧烟 气直接余热石 料。通过换热器回 收热能可采用烟气 换热双膛窑热能利用方式简 单，故障率低。竖窑年作业 率94%94%86%不含配套设施的影响耐材异形砖 种类6种3040较少砖型少，可降低投资和维 护成本砌筑复杂程 度较简单复杂双膛窑降低了投资成本最大利用系 数1.11.01.0大、中修周期58年中修35年大修2-3中修中修指局部更换耐材。 套筒窑的拱桥结构复杂， 对施工技艺有很高的要 求。此部分最易发生损坏， 影响了耐材的使用寿命。窑内工作压 力在煅烧期间窑 膛为正压，局 部微负压。负压,从-20至-350

4、mmH2O在煅烧期间 为正压，局部 负压。出灰时都是零压，做好各 出灰点封闭及除尘，可达 到相同的环保效果。保安电源需需需不间断供电。自动化程度可实现一键式 操作可实现一键式 操作可实现一键 式操作环保指标高高高粉尘排放均可满足国家标 准，也可按业主要求设计。石灰生产成 本低较咼高双膛窑的能耗更低，燃料 消耗更少。说明：主要参数竖窑参照主流的 600TPD窑型作说明；不同厂家操作 情况不同，部分数据有差别。一、双膛竖窑1. 基本介绍式活性双膛竖窑由于其具有合理的煅烧石灰的热工特性，因此可以生产出高质量的石灰制品；由于燃烧采用蓄热式技术原理，其能耗 指标是所有窑型中最低的。并流蓄热式活性双膛竖窑

5、自动化水平高， 可保证石灰窑长期安全稳定高效运行，并减少操作工人成本。燃料可 使用气体和固体燃料，也可使用液体燃料，且可以使用低热值燃料， 热值最低要求1250Kcal即可。2. 原理双膛窑是先进的石灰煅烧设备，它有两个竖直的窑膛，在窑体中 下部有通道将两窑膛连通。双膛窑煅烧工艺有两大特点：并流和蓄热。 所谓并流就是在石灰石煅烧时，燃烧产物和石灰石一起向下流动， 这样利于煅烧出高质量的活性石灰。 所谓蓄热就是在窑膛A煅烧时，煅 烧的产物一一高温烟气通过窑膛中下部的通道进入窑膛B。进入窑膛B后，高温烟气向上流动，将预热带的石灰石预热到较高温度，这一 过程相当于把烟气的热量在窑膛 B的预热带储蓄起

6、来。经过窑膛B的 烟气下降到一个很低的温度后排出窑膛。 这种工作原理充分地利用了 烟气余热，保证了该种窑具有很高的热效率。3. 窑主要技术特点1) 并流煅烧：这是双膛竖窑的首要技术特点，由于最高温的火焰接 触石灰石，使热交换率很高，相对较低的热气体接触快烧好的物 料，避免了过烧和欠烧。2) 在石灰石及燃料的质量满足要求的前提下，煅烧的石灰质量好，活性度360ml (用4N-HCI, 10min滴定值)，残余CO含量一般不 超过 2%，硫含量较低。3) 热利用率高：高温废气从预热窑膛排出，经过较长时间的热交换 后将热量传给石灰石，使石灰石温度升高，废气温度降低，有效 地利用了热能，从而达到了节能

7、的目的。双膛石灰窑每公斤石灰 能耗为 880kal (以燃气为燃料) 。如果采用高热值燃气，可进一 步降低热能消耗。4) 供热均匀：2X 33根喷枪在窑膛内均匀分布，每根喷枪的供热覆 盖范围相同，使窑膛断面上的热量供应均匀，利于石灰的均匀稳 定煅烧。5) 环保效果好，双膛竖窑排出的废气温度和粉尘含量较低，易于采 取废气净化处理措施，有利于减轻环境污染。6) 质检方便：窑下设有质量检查门，通过检查各部位的产品质量可 以调节相应喷枪的燃料供给量来最终保证质量。7) 设备可靠：竖窑上的大部分设备都采用液压操作， 运行稳定可靠。 这些设备有：空气/ 废气换向闸板、烟气换向闸板、窑膛关闭闸板、 加料料斗

8、闸板、出料装置、出料料斗密封闸板及石灰石料位指示器等。一般双膛窑大修期在 5 年以上。8) 窑体隔热性能好：表面温度低，即保护了环境又节省了能源。9) 自动化程度高：该窑采用 PLC控制和LED显示，按生产工艺流程 进行集中监视和自动控制，对生产过程中所用的操作参数进行记 录，并可随时打印。可实现智能化操作，当窑产量改变时，仅需 修改几个参数即可。二、套筒竖窑1. 基本原理窑前料仓的石灰石原料由胶带输送机送至称量斗， 经称量斗称量 后装入料车内运至窑顶， 经给料斗进入环形套筒内。 环形套筒是由石 灰窑窑壳的耐火材料内衬和与窑外壳同心布置的下内筒和上内筒组 成。石灰石穿过预热带进入煅烧带。煅烧带

9、布置上、下两层烧嘴，每 层的每个燃烧室都固定在环形套筒内，等分布置。上、下两层烧嘴将 煅烧带分割成逆流运行的上部煅烧带和并流运行的下部煅烧带。从预热带出来并汇集在环形烟道的废气， 与来自热交换器的废气 汇合， 由废气风机排入布袋除尘器。 进入废气引风机的废气温度一般 在180250 C左右。2. 窑型特点套筒窑的主要特点是：1) 运行非常稳定，属于无故障窑型；2) 活性石灰的质量非常高， 一般情况下，活性度在 350-400ml,10 分钟所消耗的 4 当量浓度的盐酸，活性石灰中 CO2 残余量在 2%以内， 甚至可控制在 1%以下。生过烧率在 3%以内；3) 消耗低，特别是电耗，每吨活性石灰

10、只有32kwh比双膛窑低； 热耗比双膛窑高些，每公斤活性石灰是 980kcal ；4) 由于是负压生产，非常有利于环保和安全生产；5) 由于是负压生产， 对石灰石和燃料条件要求不象双膛窑那样苛 刻，对生产过程中石灰石和燃料理化指标的波动不象双膛窑那样敏感，不会轻易出现结瘤粘窑现象；6）备件消耗极低；7）由于是单筒竖窑，占地面积小于双膛窑和回转窑。3. 我公司技术特点 中冶南方武钢设计院可以为业主提供耐火材料行业从原料制备 到成品产出全流程工艺生产线设计以及设备成套和工程总承包等一 条龙服务。在冶金灰方面，我公司除配套武钢回转窑外还建设了套筒窑。2007 年承担武钢耐火材料厂新建 3#活性石灰套

11、筒窑工程总体设 计，该窑是世界首座日产 600吨环型套筒窑， 主体技术及关键设备引 进，创造了工期最短、日产量最高、自动化程度最高三项世界第一， 目前该套筒窑运作正常。 在套筒窑的前期建设以及后期使用中， 逐步 掌握了关于套筒窑的核心技术，具备了各种套筒窑的开发、施工、使 用、维护以及工程技术的输出能力。2013 年承担武钢耐火公司 4#套筒窑总包工程，为武钢耐火公司 建成第二座日产 600吨套筒窑 , 该窑的设计及建设全部国产化， 2013 年 7 月投产 , 至今运行状态良好。以上两座石灰竖窑目前均运转良好，产品质量、产量、能耗、环 保要求等均满足设计及国标要求。我公司在实施以上工程的国产

12、中，对现有技术进行了转化吸收， 并做了一定改进工作。套筒石灰竖窑的拱桥是整个窑体的关键部分之一， 国内部分套筒 窑存在掉砖、 拱桥垮塌等问题， 我公司在实施第二座套筒石灰竖窑的 国产中对拱桥砖型、砌筑技术等方面做了部分改进，应用情况良好。套筒窑在国内运行多年， 在高温区的燃烧室与窑体夹角处容易出 现温度高，甚至窑壳发红的情况。通过改进材质及施工方案，使用喷涂料喷涂，可以有效改善上述情况。原套筒窑设计采用旋转式布料器， 在实际使用过程中出现磨损现 象，且需耗能。现改进为固定式布料器， 也可以达到布料均匀的效果。煤气环管由两根改为一根， 每个烧嘴的煤气控制调节阀由手动改为自动，并接入PLC控制系统

13、，可以实现全自动控制，减少操作人员 数量及巡检强度。窑体耐材部分的改进，如上内筒顶部、上内筒中部、上下内筒底 部、拱桥、燃烧室顶部等部位的耐火材料易出现掉砖、耐材剥落等现 象。我公司通过改进设计，优化施工方案，重新制定烘炉方案，有效 避免出现以上问题。三、回转窑1. 基本介绍回转窑是一种传统窑型， 因其产品质量好，目前仍在大面积使用。回转窑的产量高，回转窑属敞开式煅烧方式，窑体结构简单，气 流畅通，含硫烟气可及时排出，燃料中的硫成份不易附着，因而产品 含硫量低， 符合炼钢的要求。 回转窑生产的活性石灰质量稳定是其最 大的优点。但回转窑煅烧系统设备重量大，投资高，占地面积大。2. 主要原理进入石

14、灰石仓的石灰石由布料器均匀的布入竖式预热器中， 经预 热的石灰喂入石灰窑本体。回转窑由筒体、支撑装置、传动装置、前 后挡轮装置、窑尾及窑头密封、窑头罩组成。物料从窑尾（筒体的高 端）进入窑内煅烧。由于筒体的倾斜和缓慢的回转作用，物料既沿圆 周方向翻滚又沿轴向（从高端向低端）移动，继续完成其工艺过程， 燃料自热端喷入， 在空气助燃下燃烧放热并产生高温烟气， 热气在风 机的驱动下， 自热端向次端流动， 而物料和烟气在逆向运动的过程中 进行热量交换，使石灰石烧成石灰。转窑托轮传动为两档形式， 轴承为水冷式油勺润滑滑动轴承， 并 有球面瓦能自动调心。 在靠近大齿圈处还配有前后液压挡轮。 主传动 系统采

15、用交流变频调速电机驱动窑体，并设有辅助电动机驱动窑体。 窑头窑尾采用密封装置及冷却风机。大齿圈设计自润滑功能。3. 回转窑主要技术特点1) 回转窑的产量高， 非常适合大型活性石灰生产线， 现在世界上已 有日产 2200 吨的石灰回转窑投入生产；运行状况良好，也适合 中小石灰企业的应用。2) 回转窑属敞开式煅烧，窑体结构简单，气流畅通，含硫烟气可以 及时排出，燃料中的硫份不易附着，因而产品含硫量低，符合炼 钢要求。3) 回转窑可以直接煅烧 10-50mm的细粒级石灰石，一般矿山产品 0-30mm细粒级石灰石约占总产量的 30-40%,这部分石灰石其它 窑型不能利用。4) 在窑尾配置竖式预热器可充分利用回转窑内煅烧产生的高温烟 气,