【正文】 .................... 27 沈陽(yáng)工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） IV 引 言 一、 新技術(shù)石灰窯種類 按燃料分有混燒窯，即燒固體燃料，焦炭、焦粉、煤等。這就是推廣新技術(shù)石灰窯的現(xiàn)實(shí)意義。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(jī)械化 、自動(dòng)化程度較高的現(xiàn)代化石灰窯?；?石灰套筒窯的工作原理及操作說(shuō)明 I 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(gè)行業(yè)都是高速發(fā)展的行業(yè)。因此要想沏底治理土燒窯的污染，必須推行現(xiàn)代新技術(shù)石灰窯來(lái)解決需求的問(wèn)題。對(duì)利用這一新技術(shù)的企業(yè)，經(jīng)濟(jì)效益會(huì)有明顯增加。 ，樹立良好的學(xué)術(shù)思想和工作作風(fēng)。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(lái)的焦?fàn)t煤氣 “點(diǎn)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(dāng)然使用效果肯定也是有差別的。當(dāng)然使用 效果肯定也是有差別的。一個(gè)套筒窯有兩個(gè)燒嘴平臺(tái) 12，每個(gè)平臺(tái)上，沿窯體均布燒嘴，在煅燒帶分為三個(gè)部分，即 UB， MB 和 GZ。窯底電振定期對(duì)窯底料倉(cāng)進(jìn)行清倉(cāng)，內(nèi)套筒 7 上有開孔 13 和氣道，循環(huán)氣體從此進(jìn)入內(nèi)套筒，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(gè)橫截面上氣流的均布。一部分作為二次風(fēng)進(jìn)入燒嘴參與燃燒，剩余的冷卻空氣通過(guò)環(huán)管上的放散管排入大氣，驅(qū)動(dòng)空氣首先在熱交換器中被預(yù)熱到500℃，熱源是在上內(nèi)套筒 5 中出來(lái)的廢氣 , 被預(yù)熱的空氣先進(jìn)入環(huán)管 20, 再到引射管。 由于石灰石不斷的分解，在并流區(qū) GZ 中氣體的溫度也逐漸下降。 套筒窯的主要組成系統(tǒng)： 原料系統(tǒng)、豎窯系統(tǒng)、成品系統(tǒng) 、液壓站系統(tǒng) 和必要的公用輔助設(shè)施。 2） 套筒窯系統(tǒng) 套筒窯系統(tǒng)由環(huán)形套筒窯、稱量間、風(fēng)機(jī)房、液壓站、配電室、控制室、廢氣除塵系基于 石灰套筒窯的工作原理及操作說(shuō)明 7 統(tǒng)等組成。 4 ) 液壓站系統(tǒng) ： 液壓站系統(tǒng)分為窯底液壓站和窯頂液壓站，一起放置于窯下鼓風(fēng)機(jī)室。通風(fēng)除塵包括套筒窯廢氣除塵、成品石灰篩分及物料轉(zhuǎn)運(yùn)點(diǎn)除塵。 沈陽(yáng)工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 圖 2 石灰套筒窯工藝流程圖 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(guò)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(diǎn) 1） 整個(gè)窯體為負(fù)壓操作，檢查、維修、維護(hù)便利，且環(huán)保條件和勞動(dòng)條件好。 4) 窯體設(shè)備簡(jiǎn)單，絕大部分設(shè)備可在國(guó)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(zhǎng)時(shí)間均勻受熱煅燒，也使煅燒帶較逆流煅燒過(guò)程延長(zhǎng)了，物料的煅燒過(guò)程也更加充分，因而在并流煅燒條件下生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品活性度高，基本無(wú)生燒和過(guò)燒現(xiàn)象，產(chǎn)品的質(zhì)量也容易控制。在各橋項(xiàng)部的固定防護(hù)裝置，使用 2～ 3 層草包捆扎，點(diǎn)火升溫時(shí)可以自行燒毀，在窯逐層用石灰石填滿之前，人工在卸料臺(tái)上放置小顆粒的石灰石，以防損壞窯底鋼結(jié)構(gòu)。 窯的加熱升溫，首先是所有的下部燒嘴用最低量的燃?xì)恻c(diǎn)火。 在下部燃燒室溫度穩(wěn)定升高約 3 到 4 小時(shí)的一段時(shí)間后，那么燃?xì)饬孔鲂┰黾印Ｒ虼艘貏e注意風(fēng)機(jī)電流的指數(shù)，窯項(xiàng)內(nèi)的負(fù)壓必須高于壓力測(cè)量裝置所允許的最小值，否則就不能啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)和燒嘴。如此相反，如果上部燃燒室的溫度降低了，那么就是空氣比選擇得太大，助燃空氣量必須通過(guò)降低燒嘴的空氣比來(lái)降低 ， 在加熱升溫期間，只要豎窯廢氣出口處的溫度低于 200℃，那么“換熱器廢氣出口”沈陽(yáng)工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 蝶閥 要保持關(guān)閉。 如果豎窯停爐較長(zhǎng)一段時(shí)間后，燃燒室的溫度已經(jīng)降到 900℃。如果環(huán)境空氣進(jìn)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?yàn)樯喜繜焓窃诳諝饬坎蛔愕那闆r下操作的 ， 在豎窯加熱升溫之前，所有固定在外部鋼制殼上靠近下部耐火襯里的所有錨固螺栓必須要有足夠的松開度，以致不會(huì)因加熱升溫時(shí)窯殼向外運(yùn)動(dòng)而扯開。 最小的石灰豎窯產(chǎn)量大約是常規(guī)額定產(chǎn)量的 70％，以近擬值算 ， 所允許的最小石灰豎窯產(chǎn)量主要取決于豎窯內(nèi)部物料流的特性。 啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)空氣鼓風(fēng)機(jī)，該鼓風(fēng)機(jī)只能在窯項(xiàng)內(nèi)有 足夠負(fù)壓（－ ）的情況下，才能啟動(dòng) (負(fù)壓由廢氣風(fēng)機(jī)產(chǎn)生 )，如果在此聯(lián)鎖鏈節(jié)上有一個(gè)裝置失敗，那么已成功啟動(dòng)的裝置都將自動(dòng)切斷關(guān)掉。 啟動(dòng)點(diǎn)火設(shè)備的主接觸器， 把電子氣動(dòng)操縱的主燃?xì)忾y打到“開”的位置。 燒嘴燃?xì)夤艿氖謩?dòng)閥打開一個(gè)最小位數(shù)。否則 Uv傳感器將認(rèn)可無(wú)火焰，則電子氣動(dòng)操縱切斷閘板將自動(dòng)關(guān)閉到該燒嘴的所有燃?xì)夤?yīng)。 在燃?xì)庖呀?jīng)成功點(diǎn)火之后，點(diǎn)火槍從燃燒室內(nèi)返回退出，點(diǎn)火槍進(jìn)入燃燒室的通道必須用球閥嚴(yán)密。 沈陽(yáng)工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 注意：火焰可能會(huì)回火 ! 如果火焰已經(jīng)熄滅，那么供應(yīng)給燒嘴的燃?xì)鈱⒘⒓辞袛啵驗(yàn)?UV 傳感器沒(méi)有信號(hào)。 窯的控制和操作 循環(huán)氣體的溫度 l、 通過(guò)變動(dòng)石灰窯的產(chǎn)量進(jìn)行調(diào)節(jié) 一般情況下的石灰質(zhì)量主要受設(shè)定的循環(huán)氣體的溫度和保持恒定的影響。由此，在燃燒室溫度恒定的情況下，上述的溫度變動(dòng)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(gè)標(biāo)準(zhǔn)。不過(guò)，這種溫度的進(jìn)一步升高，不應(yīng)該看作是仍需進(jìn)一步增加卸料速度的情況出現(xiàn) ! 在改變卸料速度約 1 個(gè)小時(shí)之后，卸料速度要再次調(diào)整，調(diào)整之時(shí)間延遲主要取決與一個(gè)時(shí)間周期內(nèi)所調(diào)整速度的大小 ， 在對(duì)卸料速度再次進(jìn)行調(diào)整之前，冷卻段和順流段必須再次平衡。實(shí)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(shí)間恒定的同時(shí)。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)。 燃燒室 所有用于檢查、清理等的通道必須已經(jīng)關(guān)閉嚴(yán)密，以防止空氣滲入。以上，那么就要通過(guò)對(duì)其它冷卻空氣導(dǎo)管出口的節(jié)流來(lái)增加這部分導(dǎo)管的冷卻量。 在石灰窯停產(chǎn)時(shí)，進(jìn)入到下部?jī)?nèi)圓筒體中的圓筒體冷卻空氣量必須重新調(diào)節(jié)到常規(guī)生產(chǎn)的數(shù)值，這是通過(guò)打開遠(yuǎn)程控制蝶閥將多余的熱 內(nèi)部圓筒體冷卻空氣放散到大氣中來(lái)實(shí)現(xiàn)的 。 2．確認(rèn)內(nèi)部圓筒體冷卻空氣鼓風(fēng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)。 B、臨時(shí)停產(chǎn)： 1．關(guān)閉燒嘴： 1)按下燒嘴控制開關(guān)，切斷燒嘴的主燃?xì)忾y。 不到一小時(shí)的停產(chǎn)應(yīng)首先保持最后的卸料 15 分鐘，然后調(diào)節(jié)暫停 3— 5 分鐘，超過(guò)一小時(shí)的停產(chǎn)在停產(chǎn)前一小時(shí)，以更快的速度卸料，并分幾批裝料，以防止廢氣溫度升得太高。 (2)防止雨水。 (2)保證冷卻空氣的流量不可減少。 (6)熄火一小時(shí)后 30 分鐘卸一次灰，此時(shí)廢氣溫度要在 300 攝氏度以下；若大于 300攝氏度，可加大空氣量，次日便可卸兩次灰，每次 30 分鐘。 (5)關(guān)閉冷卻風(fēng)機(jī)停止運(yùn)行。減少上部燃燒室的燃?xì)夤┙o量。 減少了燃?xì)饬炕蛟黾又伎諝饬俊? 對(duì)于所有的溫度測(cè)量裝置熱電偶的電子調(diào)整不正確，相對(duì)應(yīng)發(fā)送的記錄儀上的零標(biāo)志設(shè)定不正確。 F 如果自動(dòng)料位測(cè)量裝置發(fā)生了故障，則套筒窯窯會(huì)出現(xiàn)： 超載，旋轉(zhuǎn)上料溜槽不能移動(dòng) 不再給入石灰石料，總廢氣溫度到達(dá)約 320℃。 沈陽(yáng)工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 固定在混合管內(nèi)的密封偏心造成的。操作人員要設(shè)置成自動(dòng)并且檢查設(shè)置點(diǎn)正確。 如果 PT 510 的達(dá)到合適壓力，煤氣也在正確的的范圍內(nèi) ( PS 401 , PS402 不啟動(dòng) )，那么煤氣系統(tǒng)就可以開啟。 現(xiàn)在操 作人員必須一步一步地小心打開 EV 410 和 EV 430，并且現(xiàn)場(chǎng)的操作人員也要小心地打開手動(dòng)煤氣閥，并通過(guò)煤氣燒嘴控制箱上手動(dòng)開關(guān)來(lái)打開燒嘴，點(diǎn)火時(shí)，設(shè)為自動(dòng)。出灰系統(tǒng)在燒嘴點(diǎn)火 前必須確保運(yùn)行正常。如果要停窯較長(zhǎng)時(shí)間（超過(guò) 2 小時(shí)），出于安全考慮，燒嘴前及到 2 個(gè)環(huán)管的手動(dòng)閥也必須關(guān)閉。 現(xiàn)場(chǎng)的操作人員必須關(guān)閉所有的助燃空氣手動(dòng)閥，同時(shí)，操作站的操作人員要關(guān)閉閥 FV 321 和 FV 322，同時(shí)打開閥 FV 320 打開 40%， FV 350 打開 50%，以保證內(nèi)套筒冷卻空氣有合理的流量進(jìn)入窯內(nèi)。 出灰系統(tǒng)必須以設(shè)定的容量連續(xù)運(yùn)行 15 分鐘，之后可以以 1800 秒為一個(gè)沖程保持窯內(nèi)運(yùn)行。 為了保持窯內(nèi)的溫度，必要關(guān)閉燒嘴前的助燃空氣手動(dòng)閥。 認(rèn)真檢查本崗位的上位機(jī)、儀表、線路、視頻監(jiān)控是否正常，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，立即通知有關(guān)人員處理。 非操作人員嚴(yán)禁操作，嚴(yán)禁崗位無(wú)人操作 上下樓梯、走路注意地板濕滑、小心滑倒。 發(fā)現(xiàn)本崗位設(shè)備漏油必須立即清除，以免著火或滑倒。 觀察火焰時(shí)必須戴好防護(hù)眼鏡，小心高溫灼傷。 石灰石 上料工安全規(guī)程 上崗前勞保穿戴齊全，安全帽必須系帶。 雨雪天氣要隨時(shí)清理篩子和樓梯，防滑，防凍。 認(rèn)真檢查安全防護(hù)設(shè)施，確保安全可靠。 雨雪天氣要及時(shí)清掃，防止發(fā)生意外。 但在一定溫 度下，則石灰石的煅燒速度取決于石灰石的粒度。普通豎窯粒度應(yīng)控制在 4080mm 為好，窯容大的可放寬到 50150mm，為節(jié)約石灰石成本也可專門用小石料林州市現(xiàn)代石灰窯研究所近年設(shè)計(jì)了碎石煤粉石灰窯專門燒小粒徑的石灰也不錯(cuò)。用末煤要適當(dāng)加水。這一部分生石灰活性低，難于在后面的生產(chǎn)中分化，普通石灰石，正常的燃燒溫度為 l000 一 1200℃，過(guò)燒灰通常是燃燒溫度過(guò)高、時(shí)間長(zhǎng)，表面出現(xiàn)裂縫或玻璃狀的外殼，體積收縮明顯，顏色燒成了黑色，塊容增大，自然是過(guò)燒。 （ 2）燃燒室負(fù)壓過(guò)大，火焰拉長(zhǎng)，拱橋溫度過(guò)高。 基于 石灰套筒窯的工作原理及操作說(shuō)明 23 措施：優(yōu)化窯襯的材質(zhì)和耐材的質(zhì)量，加強(qiáng)施工管理；保持窯內(nèi)溫 度的穩(wěn)定；定期清理相關(guān)通道；選擇合適的拱橋結(jié)構(gòu)形式。 措施：在上內(nèi)套筒和窯殼上部的耐火磚中增加錨固件；選擇合適的耐材材質(zhì)；支柱周圍耐火磚改澆注料整體澆注。 石灰的欠燒或過(guò)燒 原因（ 1）石灰石雜質(zhì)過(guò)多和粒度比未達(dá)到要求。 循環(huán)氣體溫度波動(dòng)較大 原因（ 1）下燃燒室的煤氣加入量或熱值波動(dòng)。 燃燒系 統(tǒng)工作不正常 原因（ 1）儀表?yè)p壞和煤氣過(guò)濾器堵塞，轉(zhuǎn)爐煤氣中含塵量過(guò)大，煤氣脫水不徹底， H2O 含量過(guò)高。 （ 2）上部排出進(jìn)入換熱器的煙氣含塵量大，易堵塞換熱管間隙，影響換熱效率。 （ 3）氣體通道不暢，窯溫失控。 （ 2）轉(zhuǎn)爐煤氣中含有大量灰塵和水，造成管路堵塞，進(jìn)氣壓力低，導(dǎo)致分析值較低。 措施：穩(wěn)定窯內(nèi)負(fù)壓和料位；定期吹掃換熱器；控制廢氣比例。下內(nèi)套筒位于豎窯下部，結(jié)構(gòu)為雙層鋼殼形成環(huán)隙，環(huán)隙內(nèi)通空氣冷卻，其內(nèi)外側(cè)砌耐火內(nèi)襯。環(huán)形套筒豎窯從上到下可分為預(yù)熱帶、上部逆流煅燒帶、中部逆流煅燒帶、下部并流煅燒帶和冷卻帶，核心部位是下部并流煅燒帶，石灰最終在此帶內(nèi)燒成，保證了能夠煅燒出優(yōu)質(zhì)活性石灰。感謝在大 學(xué)三年中陪我度過(guò)的每一位老師，謝謝你們?cè)谶@三年中為我們所做的一切，你們不求回報(bào)，無(wú)私奉獻(xiàn)的精神很讓我感動(dòng)，再次向你們表示由衷