【正文】 摘要 鋼鐵工業(yè)，電石工業(yè)，氧化鋁工業(yè)，耐火材料等工業(yè)都是石灰消耗大戶，近兩年這幾個行業(yè)都是高速發(fā)展的行業(yè)。所謂現(xiàn)代新技術(shù)石灰窯就是具有環(huán)保、節(jié)能功能和機械化 、自動化程度較高的現(xiàn)代化石灰窯。這就是推廣新技術(shù)石灰窯的現(xiàn)實意義。按窯形分，有豎窯、回轉(zhuǎn)窯、套筒窯、西德維馬斯特窯、麥爾茲窯（瑞士）、弗卡斯窯（意大利）等。由原來的焦爐煤氣“點天燈 ”，污染環(huán)境變?yōu)榱藶槠髽I(yè)創(chuàng)造效益的寶貴能源。當然使用效果肯定也是有差別的。 石灰石先經(jīng)預(yù)熱帶 PZ，再到煅燒帶。由于廢氣風(fēng)機從窯頂抽氣，石灰冷卻空氣從窯底自然吸入窯體，冷卻石灰。 上下兩層燃燒室 11，沿圓周均布 , 在內(nèi)套筒 7 上循環(huán)氣體入口也沿圓周均布，保證整個橫截面上氣流的均布。一部分作為二次風(fēng)進入燒嘴參與燃燒，剩余的冷卻空氣通過環(huán)管上的放散管排入大氣。 在下燃燒室 11 中的氣體分為兩部分，一部分在引射管 8 的作用下，向下進入并流區(qū) GZ，一部分在廢氣風(fēng)機的作用下，進入逆流區(qū) MB。 70%廢氣從預(yù)熱帶 PZ 上升到窯頂環(huán)型空間 21，通過廢氣管道與來自換熱器的 30%廢氣匯合，在廢氣風(fēng)機的作用下，到除塵，最后排放。篩下碎料由皮帶機送入碎石倉后運出；篩上合格石灰石運入窯前塊料貯料倉內(nèi)，倉內(nèi)石灰石經(jīng)稱量料斗稱重后、由單斗提升機加入窯內(nèi)。出窯石灰經(jīng)膠帶輸送機送至倉頂篩分樓，然后進入振動篩，篩分成 0～ 5mm、 5～ 50mm 兩個粒級并分別貯入成品倉。 5)公用輔助設(shè)施： 本技術(shù)方案公用輔助設(shè)施僅窯區(qū)域，包括通風(fēng)除塵、燃氣、供電、供排水、熱力、檢化驗設(shè)施等。具體工藝流程如下圖所示： 圖 2 石灰套筒窯工藝流程圖 沈陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 11 套筒窯的工藝要求： 1) 原料的工藝條件 套筒窯所用原料為經(jīng)破粹、篩分后粒度為 30～ 60 ㎜或 40～ 80 ㎜合格的石灰石。它的反應(yīng)式為 CaCO3 = CaO+CO2— kcal 它的工藝過程為，石灰石和燃料裝入石灰窯（若氣體燃料經(jīng)管道 和燃燒器送入）預(yù)熱后到 850 度開始分解，到 1200 度完成煅燒，再經(jīng)冷卻后，卸出窯外。 套筒窯的主要特點： 1) 整個窯體為負壓操作，檢查、維修、維護便利，且環(huán)保條件和勞動條件好。 4) 窯體設(shè)備簡單，絕大部分設(shè)備可在國內(nèi)制造。窯體部分的電耗一般在 25～ 28kWh/t 石灰。這樣，高溫氣體中的熱量就能始終作用于原料上，讓原料長時間均勻受熱煅燒，也使煅燒 帶較逆流煅燒過程延長了，物料的煅燒過程也更加充分，因而在并流煅燒條件下生產(chǎn)出來的產(chǎn)品活性度高，基本無生燒和過燒現(xiàn)象，產(chǎn)品的質(zhì)量也容易控制。在各橋項部的固定防護裝置，使用 2～3 層草包捆扎，點火升溫時可以自行燒毀。當窯頂探尺出現(xiàn)高料位后，出料推桿就以每 40 秒一個沖程操作來移動料柱．直至小顆粒石灰石完全被置換出來。 所采用的適用程序由制造方工程師決定?；蚴窃诳赡艿那闆r下減少助燃空氣量，但不能低于極限燃燒“空氣比”。因此要特別注意風(fēng)機電流的指數(shù) . 窯項內(nèi)的負壓必須高于壓力測量裝置所允許的最小值，否則就不能啟動驅(qū)動風(fēng)機和燒嘴。 在上部燒嘴點火之后升溫的約 2 小時時間內(nèi)，上部燃燒室的升溫必須仔細觀察。與此同時，集中在換熱器中的冷凝水要通過灰塵閘板排掉。以下，那么加熱升溫必須是緩慢的，而且只能依照耐火材料供貨商的介紹進行。如果環(huán)境空氣進入將增加豎窯的熱量消耗，將導(dǎo)致上部燃燒室的溫度升高，這是因為上部燒嘴是在空氣量不足的情況下操作的。 部位名稱 最大值 正常值 燃燒室溫度 1350℃ 1100－ 1330℃ 循環(huán)氣體溫度 960℃ 800－ 940℃ 出料平臺溫度 150℃ 80－ 130℃ 下內(nèi)筒氣體排出溫度 400℃ 300－ 380℃ 換熱器廢氣入口溫度 800℃ 650－ 750℃ 噴射空氣預(yù)熱溫度 510℃ 350－ 500℃ 廢氣引風(fēng)機入口溫度 330℃ 150－ 200℃ 冷卻空氣環(huán)管預(yù)熱溫度 200℃ 200℃ 最高允許溫度值的狀態(tài)必須在任何情況下都不能超過，不注意觀察可能會造成豎窯鋼結(jié)構(gòu)、內(nèi)部骨料和耐火磚襯里的損壞。 特別是在豎窯以最低產(chǎn)量生產(chǎn)時，特別要通過窯頂探尺連續(xù)監(jiān)控料位指示儀仔細觀察窯內(nèi)物料的連續(xù)下移情況。 啟動驅(qū)動空氣鼓風(fēng)機，該鼓風(fēng)機只能在窯項內(nèi)有足夠負壓（－）的情況下，才能啟動 (負壓由廢氣風(fēng)機產(chǎn)生 )。 把總?cè)細馇袛嚅y打到“打開”位置。在啟動各燒嘴之前，相應(yīng)的燃燒室必須 用與內(nèi)部圓筒體冷卻空氣相應(yīng)量的正確設(shè)定的助燃空氣量進行足夠的通風(fēng)。 點火必須在約 3 秒的短時間內(nèi)成功地完成。 在再次點火之前，燒嘴控制必須關(guān)掉，并重新開始。 必須有規(guī)律地檢查火焰的正確狀態(tài)。 在點火有危險的情況下，進入窯內(nèi)的燃氣供應(yīng)應(yīng)通過切斷點火設(shè) 備的主接觸器 立即切斷，其它的燃氣閥也相應(yīng)關(guān)閉。 窯頂料倉中石灰石的最高料位總是保持在恒定的高度上，并通過自動操作的基于石灰套筒窯的工作原理及設(shè)計 22 料位測量裝置連續(xù)記錄在控制室中。 由此，在燃燒室溫度恒定的情況下，上述的溫度變動與順流段石灰的煅燒程度相一致，循環(huán)氣體的溫度是衡量石灰質(zhì)量的一個標準。 如果循環(huán)氣體的溫度升高，由此就表明殘余的 C02 較少，石灰的卸料速度必須增加，由此，高殘余 C02 的石灰就將進入順流煅燒段。 沈陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 23 由于變動卸料速度已經(jīng)對循環(huán)氣體的溫度起 到影響因變動石灰冷卻空氣量和變動石灰窯產(chǎn)量所引起的循環(huán)氣體溫度要保持恒定。實際的循環(huán)氣體溫度主要取決與所需的石灰質(zhì)量，也受石灰石煅燒狀況的影響。在保持卸料周期恒定，由此保持煅燒時間恒定的同時。下一批石灰石料只有在卸出與裝入下一批石灰石料相等重量的石灰卸出之后，而且相應(yīng)的料位下降高度已經(jīng)指示后才裝入窯內(nèi)。 總廢氣溫度到達約 320℃時必須要停止向窯內(nèi)供給燃氣。 在窯頂閘板開動以及打開靠近石灰卸臺的檢查門時，在下部燃燒室內(nèi)有可能產(chǎn)生短時間的正壓。不過，在此情況下要立即尋找到溫度升高的原因。 如果石灰窯停產(chǎn)很長一段時間，冷卻空氣導(dǎo)管溫度在供給正常的冷卻空氣量下 逐漸下降，冷卻空氣到大氣的蝶閥要逐漸關(guān)閉以防止內(nèi)部圓筒體冷卻下來。 4．關(guān)掉燒嘴。 基于石灰套筒窯的工作原理及設(shè)計 26 (3)切斷助燃空氣供應(yīng)。停產(chǎn)時間超過幾天時，有必要以每天兩天，每次約 30 分鐘來移動料柱 (在一個周期中每三次沖程后暫停 3 分鐘 )。 (2)套筒窯的設(shè)備需要大修。 沈陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 27 (4)關(guān)掉燒嘴，由燃燒室拿出，堵住燒嘴口。 (3)逐漸停止卸灰和加料。 D 下部燃燒室引起溫度突然升高的常見原因和操作： 供到燒嘴的燃氣量增加或助燃空氣量減少時，適當增加空氣量減少煤氣量。 風(fēng)管密封偏心，調(diào)整風(fēng)管。 固定在燃燒室前面的燒嘴板密封不嚴密。 循環(huán)氣體和燃燒室內(nèi)的溫度差異以及不規(guī)則性也有可能在熱電偶上有粉塵造成的。 處理方法檢測和處理自動料位測量裝置 G 導(dǎo)管中有粉塵沉降主要是在恒定供給驅(qū)動空氣的情況下，下部燃燒室的溫度升高而得知的。 廢氣風(fēng)機必須切換到 “遠程 /自動 ”模式，將廢氣風(fēng)機在 “ 手動模式 ” 下設(shè)置為以最小的速度 10%開啟 PID 601 或 PID 611，操作者應(yīng)在窯內(nèi)增加負壓，這樣的話就高于 PT 601 報警參數(shù)！ 必須將 PT 611 負壓 范圍 調(diào)到 – 0,15 KPA 至 – 0,30 Kpa！ 將 廢氣風(fēng)機 ( PID 601 或者 611 )設(shè)為 自動運行。 如果不是負壓，那么就要增加 廢氣風(fēng)機的 運行 速度 ，以便增加窯內(nèi)負壓 ( PT 611 應(yīng)為 0,15 到 0,30 KPa)。 那么 ， EV321 和 EV322 必須像停窯前一樣打開，同時 EV320 必須按照停窯前打開 的 那樣關(guān)閉(但是不要完全關(guān)閉 ) 。 控制室的操作人員必須通過對講機告知現(xiàn)場的操作人員所有必要 的 數(shù)據(jù)，并且在操作站控制流量，溫度，壓力這些重要的數(shù)據(jù)，并且進行相應(yīng)的調(diào)節(jié) 。 停窯時 ， 必須遵照以下程序： 第一步 ， 先停止煤氣系統(tǒng)界面的煤氣系統(tǒng)，必須確定 切斷 閥 EV 401 和 EV 402 及從 EV 411 到 EV 417, EV 431 到 437 正確關(guān)閉。 除此之外，別無選擇 。如果溫度升高了，可以一步步地 一點點地 打開點閥 FV 320 和 FV350。如果停窯超過 4 小時，卸料系統(tǒng) 將 停 止。 基于石灰套筒窯的工作原理及設(shè)計 32 三、安全規(guī)程 司窯 操作工和主控室操作工安全操作規(guī)程 主控崗位： 嚴格遵守公司、分廠、工序各項規(guī)章制度，服從安排。 注意觀察各工藝參數(shù)指標的反饋情況，出現(xiàn)波動立即通知人員到現(xiàn)在檢查，及時傳達有關(guān)指令，保持與各崗位之間的聯(lián)系， 并做好原始記錄。 上班前四小時內(nèi)不準喝酒，正確穿戴好勞保用品，嚴格遵守勞動紀律。 下雨天，上下樓梯要扶手，注意地板濕滑小心滑倒。 1設(shè)備、電機檢修時 必須通知電氣值班人員切斷電源，電氣箱打“手動”操作。 下地坑作業(yè)必須事先與主控室聯(lián)系，等小車下到底部，在控制室操作停止上料系統(tǒng)運行后，將現(xiàn)場開關(guān)全部打到零位后方能作業(yè)。 基于石灰套筒窯的工作原理及設(shè)計 34 出灰輸送和篩分儲運工安規(guī) 勞保穿戴齊全，堅守工作崗位。防止皮帶傷害或機械傷害，清理或處理故障時必須通知主控室停止系統(tǒng)運行，將現(xiàn)場開關(guān)打到零位。 在料倉下工作，當心高空落物。這里由于石灰的導(dǎo)熱系數(shù)小于石灰煅燒的進行，石灰層 的厚度逐漸增加，熱量越難進入石塊內(nèi)部，煅燒速度也慢。混燒窯用燃料的配比與窯的技術(shù)性能有關(guān)林州現(xiàn)代石灰窯研究所研討設(shè)計的節(jié)能環(huán)?；鞜腋G窯型由于窯形設(shè)計較科學(xué)相對煤比較低，混燒窯用煤一般要求熱值在 5500 大卡以上。林州市現(xiàn)代科技石灰窯研究所對供風(fēng)設(shè)計特別重視，為使供風(fēng)合理，除供風(fēng)要在一定的高度外還特別研究制造了可以在窯內(nèi)能夠均勻給風(fēng)的概率風(fēng)帽，它可使風(fēng)均勻鼓在整個窯的斷面上使燃料得于均勻燃燒。 拱橋的坍塌與磨損 原因（ 1）耐材結(jié)構(gòu)與機械強度低，拱角磨損或位移使拱橋穩(wěn)定性差； 耐火磚強度差，拱磚易斷裂，澆注料脫落。 （ 5）拱橋的結(jié)構(gòu)形式。 （ 3）下內(nèi)套筒的 6 個支柱周圍耐火磚脫落。 措施：加強 石灰石的管理；選擇合適的篩分設(shè)備。 措施：加強石灰石的管理；在煤氣熱值穩(wěn)定