【文章內容簡介】 6 458579 2豎式窯的結構 舉例 5 米直徑窯的結構。窯身是園筒形，外徑 米，內徑 5 米，高 27 米，外殼為 15 毫米厚的鋼板焊制，組成： 1鋼殼厚 15 毫米、 2內襯紅磚兩層，厚 490毫米、 3其內再砌兩層耐火磚，厚 575毫米。紅磚與耐火磚之間填充保溫灰（硅藻土），并夯實。 耐火磚的耐火度為 1790℃，常壓耐壓強度 大于 22 公斤 /厘米 2。如采用異型磚，每十層砌一層大型耐火磚，延長使用壽命。 內徑與高是一個比例關系，大中型窯為 ，小型窯為 68。 怎樣烘窯和開窯 石灰窯的烘窯和開窯方法很多，要根據(jù)當時當?shù)氐臈l件選擇。 （ 1）大型窯的烘窯和開窯： 在窯下螺旋式卸灰機上放置一個環(huán)形煤氣管，管上等距離安上 12個煤氣噴嘴，然后點火，按照升溫曲線升溫。大約 48 小時左右烘好，冷卻后拆除煤氣管即可裝窯開窯。 在風帽一側用木板做一個人孔，以便點火及鋪窯時出入運料用，人工將大塊生石灰（ 1220 噸）運入窯內鋪窯，其高度為 窯壁處高出護板 150200毫米，中心部分砌成皇冠型，高出風帽 200毫米。生石灰上再用小塊木柴（成捆）擺出井字形，周圍形成風道，高約 300400毫米，并在木柴上面鋪設一層刨花及廢油布，其上再放置 2022 公斤大木柴。人孔頂上也用木柴封死上口，人孔內也塞滿刨花和廢油布，最后從窯頂投入 4 噸左右焦炭。 次數(shù) 配比 重量（噸） 1 100/16 60100 2 100/12 60100 3 100/10 60100 第 16 頁 共 117 頁 將窯頂煙道及窯下門半開，然后用火把將人孔內的廢油布點燃，火勢稍大后，將窯頂煙道全部打開 ，進行自然通風。當煙道排出煙的顏色由黃色變成濃煙時，可將窯下門關閉，然后鼓入空氣。 開始送風時，應根據(jù)窯內具體情況處理，當煙道煙的顏色由黃變黑，再由黑變白，證明窯內燃燒的情況良好，可以維持風壓在 20～ 40 毫米水柱。待窯頂全部變成白煙時，可逐漸增加風量，直到窯頂出現(xiàn)表煙，窯氣成份二氧化碳含量達到 20%以上，窯頂溫度 100～ 150℃時，可以間隔地少量上料，少量出灰（俗稱活窯），逐漸轉入正常生產。 （ 2）中小型窯的烘窯和開窯 在窯底卸灰機上墊小塊石灰石，高約 3～ 4米，上面加硬木柴約 500公斤，軟木柴 200公斤及、 刨花等引火物適量，并澆上廢油。然后用廢油布 著，自窯頂投下，當煙道冒出濃煙時，表示木柴已經燃燒。以后每小時添加硬木柴 500 公斤（視燃燒情況而定） ，若火勢不旺，可送入少量的風，這樣維持一個班，以后幾次投硬木柴 的同時，分次投入焦炭約一噸作為底火，接下來就可以投混合料，開始少量，并用高配比。隨時檢查料面要均勻見紅，否則要增加風量。以后投料量逐漸增加，燃料配比要逐漸降低，料面也不一琿要求見紅。 22 小時以后開始卸墊底石和卸灰。開始少量，以后逐步增加。隨著投料量的增加，料面也逐漸增高，約經過 3～ 4天的時間即可轉入正常。 其升溫、卸灰及投料情況見圖 23。 3如何處理小修及短時期停窯 大型石灰窯通常 4～ 6 年大修理一次，中、小型窯 2～ 4 年在修理一次。除此而外，都叫做小修或短時期停窯。 關于小修或短時期停窯的具體步驟如下： （ 1）停窯前 8小時開始增加窯料配比，這要根據(jù)停窯時間長短決定，一般較平時增加 2～ 4%。 （ 2）逐漸減少風量，并于停窯前 3小時，停止送風，同時逐漸減少出灰量。 （ 3）石層高度比正常時再降低 3～ 5米。 （ 4）關閉窯頂閘門，減少自然通風。 （ 5）停窯后每 8小時活一次窯。 （ 6）開窯后，以正常情況加料，石層維持正常 高度。 3怎樣操作石灰窯 （ 1）根據(jù)生產需要，定時定量卸灰和投料。 （ 2）經常注意檢查配料秤的靈敏度和準確性。 第 17 頁 共 117 頁 （ 3）每小時觀察一次窯溫、壓力，并詳細記錄。煅燒區(qū)溫度維持在 900℃左右（熱電偶的溫度指示，實際為 1100～ 1200℃）。 （ 4）每小時分析一次窯氣成份，詳細觀察窯內變化情況。 （ 5）隨時觀察送風情況，不允許有較大波動。 （ 6）每班至少分析焦 炭水份一次，作為調整料配比的參考。 （ 7）經常觀察窯內布料情況（用探石桿或從窯頂觀察），糾正偏窯現(xiàn)象。 （ 8）在正常情況下，配焦比控制在石灰石 :焦炭＝ 1000:70～ 90，投石比控制在石灰石 :石灰＝ ～:1。 （ 9）隨時觀察石灰石和燃料的粒變化情況。 （ 10）每天白班作一次石灰水化試驗，檢查生燒和過燒率，做到心中有數(shù)。 3石灰窯的正常工藝條件有哪些 直徑 5米石灰窯的工藝條件如下： 石灰石粒度 60～ 150毫米 石灰石質量（ CaCO3%） 96%以上 焦炭粒度 25～ 40 毫米 窯料配比 1000:70～ 80（干基） 石層高度 4～ 窯氣成份： 二氧化碳（ CO2） 38% 一氧化碳（ CO） 1% 氧（ O2） 1% 煙道氣溫度 ＜ 200℃ 煅燒區(qū)溫度 800～ 900℃（熱電偶指示） 灰 溫 ＜ 80℃ 風 壓 上壓 ＜ 40毫米水柱 下壓 ＞ 250毫米水柱 水化合格率： 生燒率 ＜ 7% 第 18 頁 共 117 頁 過燒率 ＜ 3% 3石灰窯的有效容積指何而言 石灰窯的截面積與有效高度的乘積即是窯的有效容積。例如 5 米直徑扔石灰窯， 全高為 27 米，有效高度為 23 米，則有效容積＝ D2179。 H=179。 52179。 23≒ 450 米 3 由上式求得 5 米直徑的石灰窯的有效容積為 450米 3。 3怎樣計算石灰窯的單位容積產量 石 灰窯的單位容積產量就是指窯內每立方米有效容積每晝夜生產的石灰量。例 如 5米直徑的石灰窯有效容積為 450米 3，而該窯的日產量為 （見 29題），則 單位容積產量＝ ＝ /米 3178。日 由上式求得 5米直徑的石灰窯每立方米有效容積每晝夜的生產能力為 。 3怎樣計算石灰窯的單位面積產量 石灰窯的單位面積產量是指每平方米截面積四每晝夜生產的石灰重量。例如直徑 5米的窯，日產量為，窯的截面積為 米 2，則 單位面積產量＝ =＝ /米 2178。日 石灰窯的 單位面積產量和單位容積產量都是設計人員在設計石灰窯時，為了計算窯體內部尺寸而常采用的數(shù)據(jù)。當設計新建石灰窯時，為了計算窯體內部尺寸而常采用的數(shù)據(jù)。當設計新建石灰窯時，只要知道每天需用的石灰數(shù)量，設計人員就可以用上列計算方法求得窯體的內徑，而內徑與高度又是一個倍 數(shù)關系，因此石灰窯的主要尺寸就可以決定了。 3為什么要控制窯氣的成份 石灰石在窯內燃燒區(qū)分解后，產生大量的二氧化碳氣體，與燃料燃燒所產生的氣體一道從窯頂排出。為了正確地掌握石灰石在窯內的分解情況，所以必須隨時對窯氣成份加以分析控制。 窯氣中所含的 二氧化碳成份越高，說明石灰石在窯內分解得越徹底，反之，就是分解不完全。通?？刂聘G氣中含二氧化碳在 40%左右，最好不要低于 38%。二氧化碳含量過低，就會出現(xiàn)大量生燒石灰。因此，在正常生產中要盡量保持較高的含量，并要均衡穩(wěn)定，波動的幅度愈小愈好。 窯氣中還含有少量一氧化碳和氧氣。一氧化碳含量多了，說明燃料燃燒不完全。氧氣含量高了，說明送風量過大。所以要求兩者的含量都不要超過 1%。 3正常生產時石灰窯會發(fā)生哪些故障、怎樣處理 л 4 450 第 19 頁 共 117 頁 正常生產時石灰窯的可能發(fā)生以下故障： （ 1）煅燒區(qū)上移：煅燒區(qū)上移的原因是由于燃料粒 度較小或卸灰量少，通風量大而引起的。其具體表現(xiàn)是窯頂溫度高，出灰溫度低，有時生燒石灰較多。 處理辦法：更換大塊燃料，略增窯料配比，增加卸灰量，減少送風量。在處理過程中，要注意窯溫的變化，防止處理過頭，反而發(fā)生下移現(xiàn)象。 （ 2）燃燒區(qū)下移：煅燒區(qū)下移的原因是由于卸灰過多，風量不足，或燃料粒度過大等所引起的。其具體表現(xiàn)是灰溫度，窯頂溫度下降。 處理辦法：減少卸灰量，適當增加風量，更換粒度較小的燃料。在處理過程中，同樣要注意窯溫變化，否則又會上移。 （ 3）燃燒區(qū)不伸長：燃燒區(qū)伸長的原因是燃料與石灰石塊混合不均，石 塊和燃料中細末較多，布料時發(fā)生物料分聚現(xiàn)象。煙道氣與現(xiàn)灰溫度均升高。生燒石灰數(shù)量增多。 處理辦法：設法減少石灰石和燃料中的細末，暫時少出灰，并降低石層高度。 （ 4）燃燒區(qū)縮短：燃燒區(qū)縮短的原因是燃料量不足。此時生燒石灰數(shù)量增多，窯氣中二氧化碳含量降低，窯氣溫度下降。 處理辦法：增加窯料配比，及時地投料和出灰。 3什么叫氣燒石灰窯 氣燒石灰窯大部分是采用負壓操作，但也有采用正壓操作的。因為氣燒石灰窯是采用電石爐氣（ CO）為燃料，一氧化碳是一種易燃易爆、有毒的氣體，所以氣燒石灰窯的設備要有較好的密閉性。正壓 操作的氣燒石灰窯，窯頂不需要嚴密的密閉，但窯下需要嚴密的密閉，以防一氧化碳氣從窯下泄漏，引起中毒。正壓操作的氣燒石灰窯只能用來煅燒較大粒度的石灰石。負壓操作的氣燒石灰窯，不論在窯 頂或窯下都需要嚴密的密閉，以便在生產中保持窯頂?shù)呢搲骸Ｘ搲翰僮鞯臍鉄腋G可以采用 30～ 60 毫米的小塊石灰石，而且所制得的石灰質量較好，在生產過程中又比較 安全，所以是今后發(fā)展的方向。 圖 241 表示負壓氣燒石灰窯的工藝流程。石灰石自貯斗（ 1）經加料機（ 2）加入自動秤（ 3），稱量之后，經吊斗提升機（ 4）提升到窯頂。然后再經加料機（ 5） 和三段密封閘門（ 6）投入窯（ 7）內。電石爐氣（ CO） 經鼓風機（ J8）送至混合器（ 9），石灰窯氣（ CO2） 經鼓風機（ 10）送至混合器與一氧化碳氣體混合，將一氧化碳氣體稀釋至發(fā)熱值達到 1200千卡 /標準米 3。稀釋后之混合氣體送至中心噴嘴（ 19）和周邊噴嘴（ 20）進行燃燒。空氣則由鼓風機（ 11）出來后分成兩路。一路送至中心噴嘴和周邊噴嘴， 叫 第 20 頁 共 117 頁 做一次空氣。另一路經中心噴嘴的外套筒自窯下送入窯內叫做二次空氣。煅燒好了的石灰則從窯下經卸 灰器（ 12）、星形下灰機和鏈斗輸送機（ 13）送至料倉貯存。從窯頂出來的廢氣經 過文氏管（ 14）和旋風除塵器（ 15）除去粉塵后，用排風機（ 16）抽出送至大氣中。整個系統(tǒng)是負壓操作，窯頂真空度為 900～1500 毫米水柱。因此要求窯的上部和下部的設備都要有較好的密閉性。目前所采用的三段密封閘門和窯下的星形下灰機都能滿足這個要求。 圖 242 表示正壓物氣燒石灰窯的工藝流程。石灰石自貯斗（ 2）經加料機（ 3）加入計量斗（ 4），計量之后，經吊石斗（ 7）提升到窯頂，然后再經過料器（ 8）投入石灰窯（ 9）內。從電石爐來的一氧化碳氣體是羅茨鼓風機（ 22）送至混合器（ 23），石灰窯氣（ CO2） 經文氏管（ 18）和旋風除塵器（ 19）洗滌后，再經鼓風機（ 20）也送入混合器與一氧化碳氣體混合，將一氧化碳氣體稀釋至發(fā)熱值達到 1200～ 1400千卡 /標準米 3。稀釋后之混合氣體送至中心噴嘴（ 10）和周邊噴嘴（ 12）進行燃燒。空氣則由鼓風機（ 1）出來后分成兩路。一路送至中心噴嘴和周邊噴嘴，叫做一次空氣。另一路經中心噴嘴的外套筒自窯下送入窯內，叫做二次空氣。煅燒好了的石灰則從窯下經卸灰機（ 14）和出灰閥（ 15）卸至石灰貯斗（ 16），再經輸送機（ 17）送至倉庫。從窯頂出來的廢氣經煙囪排至大氣中。整個系統(tǒng)是正壓操作，因此要求窯下的 設備要有較嚴密的密閉。 氣燒石灰窯的優(yōu)點、如何操作氣燒石灰窯 氣燒石灰窯有一定的優(yōu)點，尤其是負壓操作的氣燒石灰窯優(yōu)點更多?，F(xiàn)將氣燒石灰窯的優(yōu)點簡述于下： （ 1）所制得的生石灰比較柔軟，反應性好，對電石生產有利； （ 2）實現(xiàn)自動控制比較容易； （ 3）勞動生產率高，勞動強度低； （ 4）臨時性的開、停窯操作非常方便； （ 5）可綜合利用電石爐氣（ CO），節(jié)約燃料，并降低成本； （ 6）可綜合利用小塊石灰石，使礦山資源得到充分利用。 操作氣燒石灰窯最關鍵的問題，是如何掌握好窯內溫度，尤其是采用電石爐爐氣作燃料的氣 燒石灰窯。因為電石爐爐氣的發(fā)熱量大約為 2800千卡 /標準米 3，這種氣體直接用來燃燒煅燒石灰，必然會在火焰部分產生超過 1250℃以上的高溫，使石灰石在窯內噴嘴附近熔融，產生結瘤燒壞窯壁及噴嘴，造成事故。因此用電石爐爐氣燒石灰，必須摻入惰性氣體，以調節(jié)電石爐氣的發(fā)熱量，使其達到 1200～ 1400 千卡 /標準米 3。由于氣燒石灰窯窯自身窯氣含氧量波動太大，所以一般都不采用氣燒石灰窯的窯氣來稀釋電石 第 21 頁 共 117 頁 爐氣。大都采用混燒石灰窯的窯氣作稀釋氣。 電石爐氣（ CO）在窯內燃燒時，如果大量的氣體在噴嘴端燃燒，熱量必然都會集中 在噴嘴附近，會使石灰過燒；而在遠離噴嘴的地方燃燒，熱量又會不夠，就會造成石灰生燒。因此，必須嚴格控制一次空氣量，使一氧化碳氣體在窯內緩慢而均勻的燃燒，在窯內形成一個保持一定溫度和一定煅燒高度的煅燒區(qū)，這樣才能燒出質量好的石灰來。 生產操作實踐證明一次空氣比為 ～ 時，一氧化碳氣體在窯內燃燒情況較好。爐氣（ CO）開始在噴嘴出口燃燒溫度較低，而和二次空氣相遇后燃燒升到最高溫度。所以怎樣稀釋電石爐氣（ CO） ，使其在窯內緩慢均勻地燃燒，控