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當(dāng)前位置:首頁 > 新聞中心 > 行業(yè)動態(tài) > 正文1 窯體保溫材料結(jié)構(gòu)改造
窯體保溫有內(nèi)保溫和外保溫,外保溫即在窯體外部,將較厚的巖棉或保溫涂料綁縛或緊箍在窯體外表面,外保溫容易對窯筒體產(chǎn)生不良后果:一是簡體受熱易產(chǎn)生變形,對窯房安全不利;二是簡體在高溫下氧化過快,影響設(shè)備使用壽命。內(nèi)保溫是在耐火磚和窯簡體之間加保溫材料,內(nèi)保溫使窯的有效內(nèi)徑變小,影響提高產(chǎn)量。窯體保溫的方法有很多,下面僅介紹兩種比較認可的方法。
(1)通體保溫實例
窯體保溫不良,容易造成邊部散熱過大,使配煤量增加,導(dǎo)致中部熱量過剩,煅燒帶延長,底火下移。窯體擴徑后,加強窯體隔熱保溫措施,減少散熱損失?梢赃x擇窯體保溫層采用由磷酸鹽耐磨磚、隔熱澆注料、硅酸鋁纖維氈和硅鈣板組成的耐火保溫結(jié)構(gòu),隔熱澆注料采用珍珠巖、輕質(zhì)陶粒、礦渣粉、耐火泥按比例混合而成。
研究認為增加隔熱保溫層的高度,可以提高入窯空氣的預(yù)熱溫度,加速物料反應(yīng)。
由鐵磚向上至腰風(fēng)管處,保溫層結(jié)構(gòu)由內(nèi)向外分別是磷酸鹽耐磨磚、隔熱澆注料、硅酸鋁纖維氈和一層硅鈣板;特別是要注意窯平面往下4m位置內(nèi)的窯體保溫,從腰風(fēng)管向上至窯平面往下1.8m位置,保溫層結(jié)構(gòu)在上述基礎(chǔ)上增加一層硅鈣板,變?yōu)閮蓪庸桠}板;窯平面往下至1.8m是燒成帶位置,保溫特別重要,從內(nèi)向外由磷酸鹽耐磨磚、隔熱澆注料、硅酸鋁纖維氈和三層硅鈣板組成保溫層結(jié)構(gòu)。采用新型保溫層結(jié)構(gòu)后,窯壁的總熱阻在3.0~3.5之間,高溫帶筒體表面溫度為40℃左右,一般情況下窯筒體溫度與環(huán)境溫度之差小于15℃,節(jié)能效果明顯,熟料熱耗可降低507kJ/kg熟料。
(2)內(nèi)保溫實例
立窯煅燒的特點是窯內(nèi)溫度變化大,中部通風(fēng)不良,溫度較高,熔體出現(xiàn)較多,結(jié)構(gòu)致密,容易形成還原氣氛。邊部由于物料在煅燒過程中收縮而產(chǎn)生邊壁效應(yīng),邊部風(fēng)速較高帶走一部分熱量,加上窯體表面散熱,使該部熱量散失嚴重,溫度較低,熔體出現(xiàn)較少,部分物料生燒、欠燒,此時如果保溫較差,窯內(nèi)中邊部溫差更大,邊部溫度可降至1200℃以下,而中部可能高達1500℃或更高,這樣會使生燒料和黃球與未經(jīng)充分冷卻的熾熱熔塊同時卸出窯外,造成熟料質(zhì)量大幅度下降。
為此,對窯體進行保溫是非常要的。
在窯內(nèi)加一層80mm厚的陶粒澆注料,在澆注料與耐火磚之間加一層20mm厚的硅鈣板,在硅鈣板與澆注料之間加一層20mm厚的硅鈣纖維板。
內(nèi)保溫改造后,經(jīng)過實測:冬季高溫帶窯體表面溫度在40℃左右,使窯內(nèi)溫度變化幅度減少,穩(wěn)定了熱工制度,降低了熱耗,提高了熟料質(zhì)量。
2 窯體保溫和襯料選擇
一般窯體散熱損失較小,因而保溫隔熱措施應(yīng)做好,F(xiàn)在窯體熱損失都不很大,前面說的任何一臺窯其保溫都是滿足要求的。
機立窯的耐火材料主要是用磷酸鹽磚和高鋁磚。也有在喇叭口內(nèi)鑲砌抗結(jié)皮高鋁磚或改性尖晶石磚,燒成帶用高鋁磚或堿磚,主要是防止窯皮粘結(jié)、煉邊。
在耐火材料和窯體鋼板間設(shè)保溫磚、硅酸鋁纖維氈、硅鈣板、珍珠巖保溫層和巖棉隔熱層。
這樣厚度達900mm以上,簡體溫度比環(huán)境溫度只高5~IO℃。也有單位只用耐火材料、保溫磚和硅酸鋁纖維共三層,但耐火材料和保溫磚厚度加厚,硅酸鋁纖維氈也用了兩層(每層厚40~50mm)。在燒成帶可以擴徑,加厚保溫層。
3 強化通風(fēng)。減少化學(xué)不完全燃燒損失
立窯通風(fēng)不僅影響燃料燃燒,還影響窯內(nèi)傳熱和熟料冷卻。尤其對于擴徑后,原來風(fēng)量僅為160m3/min、壓力35000Pa的羅茨風(fēng)機已遠遠不夠,雖然改造時并聯(lián)了一臺附屬鐵廠閑置的風(fēng)量為80m3/min、壓力30000Pa的羅茨風(fēng)機,但是,由于其并聯(lián)方式不當(dāng)和風(fēng)機壓力的差異,致使立窯的通風(fēng)仍明顯不足。經(jīng)過反復(fù)研究實踐,對供風(fēng)系統(tǒng)進行了再次改造。即將原來風(fēng)量160m3/min、壓力35000Pa的羅茨風(fēng)機作為底部通風(fēng)機,其主要作用為熟料冷卻和平衡全窯用風(fēng);將風(fēng)量80m3/min、壓力30000Pa的羅茨風(fēng)機改造為腰部通風(fēng)機,其主要作用為熟料燒成和調(diào)整偏火用風(fēng)。經(jīng)實踐檢驗,這種配置兩風(fēng)機功能明確,各司其職,易于操作,對于高揮發(fā)分煙煤有上火快、降低化學(xué)不完全燃燒和熱耗低等特點,窯工反映良好。
4 嚴格控制生料中的含煤
煤在立窯煅燒水泥熟料中的作用與影響主要有三:①供應(yīng)熱量;②煤灰摻入熟料,成為其組成部分;③制造窯內(nèi)氣氛。由此可見煤在立窯煅燒水泥熟料中的作用與影響,以及控制生料中的含煤量的重要性。
近年來中國建筑材料科學(xué)研究院等單位研制成功了黑生料發(fā)熱量測定儀,將一定量(1g左右)的樣品置于氧彈中充氧點火燃燒,通過氧彈外水浴筒中的介質(zhì)溫升來測定樣品的燃燒熱。氧彈法能直接測出黑生料的真實熱含量,反映了黑生料在立窯內(nèi)熱工過程的熱行為,且測量周期短(15min)、測量精度高(誤差≤3%),完全適用于生產(chǎn)過程的檢測分析和質(zhì)量控制。
黑生料發(fā)熱量測定儀除黑生料外,還可直接測出煤和煤矸石等可燃物質(zhì)的真實發(fā)熱量。
經(jīng)過實踐檢驗,黑生料發(fā)熱量作為~項控制檢驗項目對立窯水泥廠的提高熟料產(chǎn)質(zhì)量、減低煤耗、穩(wěn)定操作好處很多。
5 采用小料球煅燒
小料球成球技術(shù)得到了眾多立窯水泥廠的贊許和推廣應(yīng)用,并獲得了顯著的增產(chǎn)節(jié)能效果,從根本上提高了熟料的燒成質(zhì)量和立窯的生產(chǎn)能力,改善了煅燒條件,輔以礦化劑或金屬尾礦配料,燒成熱耗明顯下降。粒度均齊的小料球,由于均齊,因此球間的空隙率增加,再加上單個料球重量輕,在窯內(nèi)煅燒時呈微沸騰狀態(tài),料層阻力小,反應(yīng)速度快,鼓風(fēng)機電流降低。應(yīng)用小料球成球技術(shù)后,一般起碼可降低熱耗418~627kJ/kg(100~150kcal/kg),節(jié)能效果顯著。
一定成分的生料粉,成球水分隨粒徑增加而增加。因此,粒徑減小,蒸發(fā)水分而損失的熱量可減少。若是平均比常規(guī)水分低2%~3%,熱損失可減小lOOkJ/kg。另外,不同粒徑的料球,其收縮率隨粒徑的減少而增大。料球收縮率越大,有助于熟料的冷卻,也提高了熟料質(zhì)量,減小熱損失。www.0003e.com
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