第十一讲火焰

1石灰生产与运用根底学问带竖式预热器和竖式冷却器的回转窑〔十一〕黄欣回转窑的生产过程是围围着“火”进展的过程。其中，调整出良好的火焰外形和位置是“火”的核心。为此，对操作者而言，生产操好”这把“火”的认知程度不同，驾驭力量各异和调整方式有别的时候，其“火”产生的效果会有本质上的区分。因此，在使用以前或者后，才可能对“火”的根本性质有所生疏并具备依据生产需要进展调整和掌控的力量。所需要的火焰外形。其中，按类型分主要有气体单烧、气体混烧、煤粉单烧、气体与煤粉混烧烧嘴。其构造主要按介质通道数划分。性能或规格按燃料种类、性质、窑型和生产力量配制。当前，在带竖式预主要调整功能有轴向风，径向风，中心风，入窑长度，端面位置和截功能临时不了解或者对该功能与其它相关环节的协作关系还不生疏时，应当尽量不做调整。这是由于，假设将轴向风截面对前或向后移动10mm时，火焰形态会随着风量、压力、流速和与径向风、燃料会发生转变或者就此可以得到一个比较抱负的火焰外形。上的“火”则属于无焰火，理论上称之为动力燃烧状态、无焰燃烧状空气混合，喷出烧嘴时，燃料会快速产生燃烧。然而，由于这种燃烧状态的燃烧速度极快，火焰会很短或几乎看不到火焰。因此，与有焰燃烧状态比较，该状态对燃料与空气的混合比例、使用压力、预热温度等有比较严格的要求。混合因素影响，燃料燃烧产生的火焰即有肯定的长度又有肯定的宽度，在此根底上可以生成为一个有外形的火焰，在这一状态下，火焰的传热对象和辐射力量都比较强，热量分布的面积较大并且比较均匀。其中更重要的是，火焰外形〔长度、宽度、位置、软硬程度等〕各种低压煤气，对纯度要求不高，使用煤粉时的雾化效果较好，燃料燃烧时不易发生回火燃烧、爆炸等特点。然而，在使用时如何掌控好料燃烧的完全程度，混合速度打算燃料的燃烧速度。火焰外形与火焰位置的帮助下会形成一个炬形或类似于毛笔头的外形并在回转窑内拥有一个适宜的位置。然而，由于生产力量和使用的燃料各有不同，在不同的回转窑上，火焰的根本外形也会有所不同，例如长〔窄〕火焰或短〔宽〕火焰，其长度除却与燃料有关外，还与窑体长度，烧嘴入窑长度，烧成带长度和负压状态有关，理论上约为窑筒体内径的4～5倍。烧嘴入窑越长，火焰越长。负压抽力越大，火焰越长。但无论其12图1长火焰 图2短火焰在回转窑上，火焰除了有长短之格外还有其根本特征，例如软〔慢〕火焰，硬〔急〕火焰。其中，火焰的软硬程度与燃料和助燃空气的混合速度有关，煤粉火焰较软、煤气火焰较硬。火焰宽度与窑体内径、燃料的种类或性质有关，煤粉宽于煤气，理论上为窑内径的1/31/2。实际使用时，应当以火焰不触及窑墙为原则。另外，火焰在窑内的位置与烧嘴在窑内的长度和端面与物料之间形成的角度之间形成的角度〔夹角〕影响最大。火焰外形标准，有整体感，长度、宽度、位置适中，燃料与助燃空气有充分的混合时间并且能在有限的空间内产生完全燃烧的“活泼”火焰。然3而，由于使用的燃料不同，烧嘴的构造和调整的方式有别时，火焰的形态也会有所不同。例如长火焰也称“缓慢”火，它的优点是燃烧形空气而不稳定的浮动倾向。因此，它有与空气混合要求比较高，热点不易集中等缺乏。短火焰也称扫帚形火焰，它的特点是长度较短，径面较宽，热点比较集中。但是，由于焰端较软，在排烟抽力作用下向上飘移时很简洁触及窑衬砖而发生局部过热和诱发结圈的概率较大。火焰虽然与料面的接触距离很近，但传热效果并不好。这是由于，火去有效的辐射空间渗透不进去，石灰石中的废余气体〔CO2〕被高温产品质量。很小，扬起的焰端很简洁冲击旋转到窑顶的衬砖，结果是能耗高，产量低，窑况的稳定性不好。诱发结圈的大患。火焰在窑内的位置4性位置，有指导意义但有用性不强。因此，在生产中需要依据各自的与其保持有肯定距离的位置。这个位置对火焰外形、燃烧状态、传热射传热的最正确位置往往就发生在火焰中部略微指向料面而扬起的焰之间必需要有一个良好的热量交换空间。所以，就传热效果而言，一33在带竖式预热器的回转窑上从窑头罩上开烧嘴入窑孔的位置有两种一是以窑筒体出料端横切面中心点为基点开孔二是从有物料的项位内开孔。从现象上看，两种开孔位置的距离差异〔 100～300mm〕并不大，烧嘴端面都会在有料的项位内。但是从使用效果上看，不同的开孔位置对火焰与物料可能形成的角度的影响会格外大，例如从窑筒体中心点开孔送入烧嘴将端面对有料的项位调整时，53置开口送入烧嘴时，火焰与物料的接触方式则会以面接触为主。图45图4火焰与物料点接触 图5火焰与物料面接触的完整性、伸展程度，传热效果等都要明显的劣于面接触传热。分析其缘由在于，从窑头罩中心点开孔〔取窑筒体半径2m，安装斜度3.5%时=2.0045°〕送入烧嘴将端面调整到有料项时，火焰与物料之间在窑体安装斜度和烧嘴进窑斜度的作用下会形成一个≥4°的夹角，抱负的选择，例如将烧嘴端面〔轴线〕时，火焰会沿着料面呈线型延长而形成面接触。通过生产实践说明，利，调整起来也比较简洁。火焰外形和火焰位置的调整69不起来，煅烧温度不低但产品烧成的形态不均衡〔急烧居多，质量不稳定，局部易过热，烧砖，结圈影响窑况，缩短生产周期等等都与它们的协作状态有关1要调整出适宜的火焰2查找到3设专45调整以后必需留有充分的观看时间〔。火焰外形的调整在带竖式预热器的回转窑上，组成火焰外形的根本要素是一次1完成，按烧嘴构造划分，轴向风〔外风或直流风〕的作用是帮助形成火焰长度，径向风〔内风或旋流风〕帮助形成火焰宽度，中心风帮助23排烟抽力与性，负压指数越大，火焰越长，小则相反。〔占助燃空气总量%左右，比例安排的根本原则是轴向风应当或者必需大于径焰外形。这时，就需要通过轴向风从烧嘴外端强制裹住〔收拢〕火焰才能得到有长度有外形的火焰。例如煤气单烧轴向风全开径向风视煤气压力凹凸而定〔≥70%〕时的火焰外形会比较完整。煤粉单烧时，不但要考虑一次风的使用，还要考虑与煤风的协作关系。与此同时，它们的使用量和安排比例更应当依据煤粉的质量〔细度，水份，挥发份，灰份等〕变化进展调整，特别是煤粉细度或水份发生转变时，调整环节的协作关系也要随之转变。例如通过黑火头长度，扩展形态，旋转、喘息程度等可以帮助推断火焰形态。煤气与煤粉混烧时，则应当围围着二者的混合比例和喷射速度进展调整。火焰位置的调整火焰在回转窑内的位置主要由烧嘴入窑长度和端面所在的位置打算。其中，入窑长度影响火焰长度即热点位置，例如转变烧嘴入窑长度100mm5～10倍的转变。料不同，烧嘴入窑长度会有所不同，例如煤气烧嘴入窑较长，煤粉烧嘴入窑较短〔差值1～2倍。与此同时，烧嘴〔轴线〕与料面接触点接触传热或面接触传热。其中，点接触是不抱负的传热方式，调整的制约呈“∨”型而伸展不开，这时的热点虽然比较集中，但有效的离开物料，向上扬起的焰端更简洁冲击空置的窑墙。因此，在生产中风调整出偏长一些的火焰并以焰端不触及窑墙为标准来改善不抱负的点接触传热。然而，这一调整的难度会比较大，需要在实地观看中急躁的进展。相反，假设能在窑头罩上重取点开孔，将烧嘴整体适当移位后入窑则是一种比较适宜的补救式选择。琐的过程，其中即要留意对一次风〔煤风〕的调整，又要考虑到与其实际煅烧状态渐渐小幅度调整修正火焰外形来到达减缓点接触传热的目的。反之，当烧嘴从有料项开口进窑时，火焰与料面会比较简