1、異常窯況的分析及處理預分解窯在生產過程中由于原材料、燃料的變化，或者設備故障及操作失誤等原因，引起窯外分解窯的生產受阻或波動，使整個操作系統難以控制，造成不同的異常窯況。針對不同的異常窯況需要分析其產生的原因采取合理有效的措施進行解決，這一過程就是異常窯況的分析及處理。有時這一過程是需要反復多次，方能將異常窯況扭轉。在實際生產中，要認真分析問題產生的原因，并果斷處理，不斷總結經驗，提高操作水平。預分解窯系統結皮、堵塞預分解窯在生產過程中，人窯物料的碳酸鹽分解率基本達90%以上，才能滿足窯內燒成的要求。物料的分解燒成過程實際上是一個復雜的物理、化學反應過程，其中一些成分黏結在預熱器、分解爐的管壁

2、上，形成結皮而造成堵塞。一、結皮結皮是物料在預分解窯的預熱器、分解爐等管道內壁上，逐步分層黏掛，形成疏松多孔的尾狀覆蓋物，多發部位是窯尾下料斜坡，縮口上、下部，以及旋風預熱器的錐體部位。一般認為結皮的發生與所用的原料、燃料及預分解窯各處溫度變化有關，下面就此相關的幾個原因進行分析。1、原燃材料中的有害成分的影響在預分解窯生產中，原燃材料中的有害成分主要指硫、氯、堿，生料和熟料中的堿主要源于黏土質原料及泥灰質的石灰巖和燃料，硫和氯化物主要由黏土質原料和燃料帶入。由生料及燃料帶入系統中堿、氯、硫的化合物，在窯內高溫下逐步揮發，揮發出來的堿、氯、硫以氣相的形式與窯氣混合在一起，通過縮口后，被帶到預熱

3、器內，當它們與生料在一定的溫度范圍內相遇時，這些揮發物可被冷凝在生料表面上。冷凝的堿、氯、硫隨生料又重新回到窯內，造成系統內這些有害成分的往復遁環，逐漸積聚。這些堿、氯、硫組成的化合物溶點較低，當它在系統內循環時，凝聚于生料顆粒表面上，使生料表面的化學成分改變，當這些物料處于較高溫度下，其表面首先開始熔化，產生液相，生成部分低熔化合物。這些化合物與溫度較低的設備或管道壁接觸時，便可能黏結在上面，如果堿、氯、硫含量較多而溫度又較高，生成的液相多而黏，則使料粉層層黏掛，愈結愈厚，形成結成。2、燃料煤的機械不完全燃燒的影響煤的機械不完全燃燒為預分解窯系統內結皮范圍的擴大提供了條件，造成煤的不完全燃燒

4、主要原因是煤粉太粗、燃燒速度慢，空氣量不足及操作不當等，在該燃燒區域內燃料燃燒不完全，而在其它區域繼續燃燒，從而使系統內煤燃燒區域發生變化，導致了系統內溫度布局的不穩定。隨著溫度區域的變化，結皮部位也就隨之改變，特別是預熱器系統里的旋風筒收縮部位，由于物料在堿、氯、硫的作用下表面熔化，其黏性增加，在與筒壁接觸時形成結皮。所以在預分窯生產時，煤流的穩定、煤質的穩定是非常關鍵的，它是關系到系統穩定的首要前提。3、漏風的影響預分解窯的預熱器系統處在高負壓狀態下工作，密封工作的好壞直接影響到煤的燃燒、溫度的穩定，而結皮與煤、燃燒、溫度等因素相關。漏風能在瞬間使物料在堿、氯、硫的作用下表面的熔化部分凝固

5、，在漏風的周圍形成結皮，該處結皮厚且強度高。二、堵塞預熱器系統的堵塞在大多數生產線上都存在，造成的原因很多，造成的堵塞程度也不同，給預熱器系統正常工作帶來不利，使回轉窯生產中斷。1、堵塞的原因就預熱器系統中，窯外分解窯采用旋風筒原理完成物料換熱、分離，粉狀物料經過各級旋風筒時被加熱，從而完成加熱、分解等一系列物理、化學過程。當物料被加熱到一定溫度時，物料本身將發生變化，特別是分解爐中加入的燃料占燃料總量的55%60%，煤粉在燃燒過程中放出大量熱量，物料在高溫狀態中的性能發生變化。如產生黏性，黏結在旋風筒壁面上，或者物料結團、結塊等，它們在通過旋風筒下錐體和管道時最容易出現結皮、滯留和堵塞。當高

6、溫物料表面與其他低熔點成分物質（鈉、鉀、氯、硫）在高速氣流中相遇時，其物料的表面就會產生液相，使物料的表面具有黏性，而黏結其他物料，越黏越多，就出現結團。當這種表面具有黏性的物料與壁面接觸時，可使物料表面液相降溫，而附著在壁面上，形成錐體結皮或下料管道結皮現象，這樣就減小了物料通過面積，物料通過能力降低或受阻。通過以上分析，說明物料中堿、氯、硫這些低熔點的物質，在生產過程中不易控制，是造成堵塞的原因。局部高溫或者系統內溫度的升高，則與煤量的控制分不開，是加速物物表面形成液相的原因之一。所以說，物料中的有害物質的含量、溫度的高低是造成預熱器工況波動的主要原因，也是堵塞的主要原因。在預分解窯生產中

7、，生料、燃料中帶進系統的氯、堿、硫在窯內高溫區揮發，在預熱器內隨氣流向上運動，溫度也隨之下降，并冷凝下來，隨生料重新回到窯內，這樣形成一個循環富集的過程。在硫酸鉀、硫酸鈣和氯化鉀多組分系統中，最低熔點為650700，硫酸鹽與氯化物會以熔態形式沉降下來，并與入窯物料和窯內粉塵一起構成黏聚物質，這種在生料顆粒上形成的液相物質薄膜層，會阻障生料顆粒流動，而造成黏結。煤粉在燃燒過程中，生產大量的CO2，碳酸鹽分解也會釋放出大量的CO2，在系統通風受阻或用風不合理時，CO2濃度將會增大，會使已分解的碳酸鹽進行逆向反應，二氧化碳與氧化鈣再化合成碳酸鈣。由于碳酸鹽在高溫下分解生成的氧化鈣為多孔、松散結構，活

8、性較強，而碳酸鈣結構較致密，活性差，所以導致粉狀物料的板結。還原氣氛對硫、氯、堿的揮發影響也很大，隨著未燃燒碳的增加，SO3的揮發量也增加。此外，生料波動、喂料量不均、用煤不當、局部高溫過熱、系統漏風、預熱器襯料剝落、翻板閥靈活性差、內筒燒壞脫落、翻板閥燒壞不鎖風等等均會導致結皮堵塞。2、堵塞的分析和預防措施現介紹D廠在調試、生產過程中發生的堵塞分析及預防措施。D廠為1200t/d的RSP窯，5級旋風預熱器系統，在調試初期發生的4級筒堵塞，其頻繁程度、堵塞料之多，處理非常困難，使調試工作舉步為艱。在調試第一次投料就堵塞，經分析認為：（1）煤粉和燃燒煤粉在爐內的燃燒經過干餾、揮發分燃燒及固定碳燃

9、燒階段，以固定碳的燃盡時間最長，其燃燒速度受氧氣分壓、煤粉粒徑、粉塵濃度等因素影響。RSP分解爐的優點在于入爐的煤粉可以在富集區SC爐內燃燒，形成一個較穩定的熱核，其火焰溫度可達1200以上，在高溫下煤粉發火快，有利于煤粉在SC爐內燃燒，避免過多未燃盡的煤粉進入C5內，因為那里燃燒條件不好，粉塵濃度大，氧含量少。由于初投料三次風溫低，對煤粉的燃燒影響很大，造成煤粉燃燒空間后移，SC爐空間利用不理想。使未燃盡的煤粉在旋風筒內燃燒。另外分解爐配置的噴煤裝置為順流30°旋流器，風煤混合程度不夠，造成煤粉燃燒速度慢，而使煤粉燃燒后移。（2）翻板閥翻板閥在預熱器的功能是使物料順利過，隔絕熱風上

10、竄，設置翻板閥可提高旋風筒的分離作用。因為錐體底部漏風將會擾亂物料的聚集流向，使已收集的物料重新揚起。據資料介紹，錐體底部漏風1%，集塵效率下降5%；漏風達15%，集塵效率為0。對翻板閥的另一要求是不應加大物料流動的脈動性，使處于高溫的翻板閥動作靈活。作用于翻板閥上的力有物料沖力所產生的轉距、翻板閥上下壓差所形成的轉距、重力產生的轉距，所以影響翻板閥運動的因素有下料高度、下料管徑、流量、翻板閥形式、自重、配重及位置、閥板運動間隙等。4級筒錐底設置一膨脹倉，膨脹倉的作用主要是防堵。由于內徑的增大而使物料減小擠壓力，所以物料不容易結板；同時由于物料進入倉內時倉內氣體壓力的減小，物料就很容易通過，再

11、進入下料管道就流暢了。4級筒下料管角度為68°，管道長度兩米多，該兩米多的管道上，設置了膨脹節、翻板閥。在給翻板閥配重時，質量配比較輕，這樣漏風（三次風漏入）的可能性增大，給4級筒內煤粉燃燒提供了充足的氧氣，造成4級筒溫度高而結皮堵塞。試生產中，雖然做了大量的準備工作，如：煤流的穩定、三次風的合理使用、翻板閥的調節等。然而效果不明顯，4級筒堵塞仍頻繁到每班四五次之多，使調試工作沒有起色。三、防止4級筒結皮堵塞的措施通過4級筒堵塞的次數的增多，發現一條規律：即每次堵塞都發生在膨脹倉里，突發性很強，針對這一現象，總結以下防堵方法。（1）因為4級筒堵塞突發性很強，對此不斷改變混合室溫度控制

12、值，使該溫度的波動最小，但堵塞仍然發生，所以堵塞與溫度的高低關系不大。（2）通過對分解爐供煤系統的不斷改進，爐供煤的不穩定得到控制，可堵塞現象仍沒好轉。（3）平衡窯、爐用風，調節總風量的大小，三次風門的開度，努力做好風、料、煤的平衡。（4）分析原燃材料中的有害物質，從中沒有發現原料中堿、C1-的超標現象，燃料在D廠另一條窯外分解窯上的使用均正常，即原燃材料、配料與另一條窯外分解窯是相同的，沒有理由得出對4級筒堵塞有影響的結論。（5）冷卻機的控制，關系到二、三次風溫的調節，而三次風溫直接影響到煤粉的燃燒速度，所以強調保證料層厚度，保證窯用風充足。同時規定加減風的原則，加風先加熱端，減風先減冷端，

13、這是冷卻機安全運轉的措施。（6）在膨脹倉和4級筒錐體設置PC控制的吹堵壓縮空氣，保證氣路氣壓，增設分解爐崗位，做到問題發現及時，處理得力。（7）將分解爐燃燒器的角度由30°改為35°，以加強爐煤的充分燃燒，來達到防止堵塞的作用。通過采取一系列防止堵塞的措施，4級筒堵塞仍然沒有好轉。后來在一次偶然中發現了這樣一種情況，當中控室發現爐溫上升時，通過分解爐崗位人員對4級筒膨脹倉檢查，當打開檢查孔時，發現膨脹倉內有料在聚積（這是堵塞的前兆），可該崗位人員準備用壓縮空氣處理時，聚積在膨脹倉內的物料又沒有了，就把檢查孔重新關上，他把這一現象報告到中控室，當時對這一現象產生懷疑，而沒有重

14、視。隨著生產的進程，此類現象出現的次數增多，在無法分析新結論的時候，作出將4級筒膨脹倉的一側檢查方孔（10cm×10cm）打開。采取這種方法起初考慮的是：堵塞部位都發生在膨脹倉下部；減少系統內料流的波動；改變該部位的物料結團溫度。沒想到從此解決了4級筒堵塞，調試工作進入有序狀態，并順利地達標。根據一段時間對4級筒堵塞的原因分析和采用的各種解決方法，綜合起來進行分析：第一，冷空氣由檢查孔進入膨脹倉，部分由混合室經5級上升管道入4級筒內，加入的冷空氣雖然為未燃盡的碳粒子提供迅速燃燒的機會，放出了熱量，但是它卻無法將進入的冷空氣加熱到750，從而使4級錐體和膨脹倉內的本已被加熱的物料溫度降

15、了下來，使物料表面高溫的熔融層被冷空氣凝結，失去黏性，降低了4級錐體或膨脹倉內物料黏結的可能性，使物料的流動性增強，在通過4級錐體和膨脹倉及下料管道時不致黏結、結塊而導致物料受阻，從而消除了4級堵塞。第二，在膨脹倉加入冷空氣，改變了倉內壓力，由于倉內壓力的下降，物料在倉內受壓狀況發生變化，物料顆粒間相互擠壓黏結、板結的可能性降低；同時物料溫度的下降，黏結的機會失去了，也是使物料在通過4級筒時不受阻的原因之一。第三，由于冷空氣進入膨脹倉后繼續上升，進入4級錐體，破壞了錐體氣流運動方向，使物料在錐體部分流動速度加快，物料收集率下降，沖擊能力加強，物料很容易通過4級筒。雖然以上分析還不全面，可是在以

16、后的生產中，特別是在煤流穩定、窯況穩定時，曾試著將檢查孔的面積減小，均導致4級筒堵塞，所以此檢查小孔一起都開著，以保證生產正常。四、3級筒的堵塞及預防隨著預熱器4級筒堵塞的解決，生產基本正常，這時新的問題又出現了，就是在正常生產時3級筒發生堵塞，經過多次總結，認為以下幾種原因可造成3級筒的堵塞。1.3級筒堵塞的原因分析（1）分解爐供煤不穩定，由于從窯頭位置用羅茨風機向分解爐內供煤，管路長、阻力大，而螺旋泵的鎖風存在問題，有一小部分煤風通過螺旋泵向上經雙管絞刀進入貯煤小倉。倉、雙管絞刀、螺旋泵的送煤量發生變化，使分解爐內的煤流非常不穩定，導致系統溫度變化大，高溫位置的變化不定，特別是突然間煤量的

17、增大，大量未燃盡的煤分兩路，一路經5級筒入窯，一路經4級筒上升到3級筒，在3級筒燃燒，導致溫度升高、結皮、堵塞。（2）設備因素導致供煤不穩定，為了減少煤的輸送造成的不穩定影響，崗位工盡量減少調節煤量的次數，分解爐內若長時間處在燃料過量的狀態時，反而導致系統溫度的下降。這種判斷的失誤，也可造成3級筒的堵塞。（3）當系統處在穩定狀態下，某一參數發生變化，如窯速、塌料、系統溫度略低，或者窯內溫度的變化，或者掉窯皮，以上幾種情況中任一種都可以導致窯前結粒的改變、冷卻機供風的改變。預熱器系統的供煤量雖然不變，但溫度隨著冷卻機篦下壓力的上升而快速升高，從而造成3級筒的堵塞。2.防止3級筒堵塞的措施通過以上

18、幾種堵塞前的現象分析和3級筒堵塞時的清理物料，發現造成堵塞的原因主要是煤。針對這種情況采取了以下防堵措施。（1）設備改造螺旋泵的本身具有一定的鎖風能力，針對羅茨風機29.9kpa的壓力采取了加重量壓蓋、減小葉片和殼體的間隙、變螺距等方法來加強鎖風的能力，同時改造放氣箱內結構和放氣管道。使竄過螺旋泵的氣體不進入雙管絞刀下煤管道內，改變雙管絞刀由水平輸送為10°角爬坡輸送，增加雙管絞刀的填充率，加強雙管絞刀的鎖風，保證分解爐供煤小倉內煤層的穩定，雖然做了大量的改進工作，但收效不明顯。由于螺旋泵的葉片間隙的減小，又沒有采用耐磨材料，磨損量增大，只能保證半個月穩定，從而加大了維修量。為了能徹

19、底改變分解爐供煤的不穩定，更換了螺旋泵，使用了增加計量轉子秤，效果非常明顯，從根本上解決了因分解爐供煤不穩定所導致3級筒堵塞的現象。（2）加強工藝操作根據3級筒堵塞的一些現象，與操作不無關系，特別在一些波動的窯況下，3級筒堵塞的幾率增大，針對這種情況可采取合適的操作手段來減少3級筒的堵塞。第一，穩定預熱器系統的各參數，特別是4級筒出口溫度控制在730±10，該參數的控制保證了預熱器系統工作狀況的穩定，并且物料預燒狀況較好，物料表現分解率能達90%92%左右。第二，合理調節分解爐用煤量。分解爐用煤占總用煤的55%60%，一方面參照計量數據，另一方面參照分解爐送煤羅茨風機電流，做到用煤合

20、理，減少過量或波動。第三，穩定窯速，提高快轉率。由于預熱器系統的塌料，導致物料在窯內運動的速度和物料量改變，窯前來料的突然變化，改變了冷卻機的風量入二、三次風溫，窯內燃燒條件變化，煤粉擴散燃燒能力下降，使正常的預熱器系統參數被破壞。若預熱器系統供煤不變，各級溫度快速上升，分解爐被迫減，這時的預熱器系統溫度變化增大，入窯物料表觀分解率也發生變化，造成了惡性循環，窯速一時又難以提上來。所以，在預熱器系統有塌料現象應及時調整窯速，從3.2r/min降到2.8r/min，減少窯頭用煤量0.3t/h，物料運動到窯前對煤粉的燃燒的影響也就降低了，從而達到良性循環，杜絕了因窯前煤粉的燃燒條件的改變而后移所造

21、成的3級筒堵塞。第四，穩定篦下壓力，根據窯前來料的變化將壓力穩定在2.5kpa，既保證熟料料層厚度，又保證了冷卻效果。二、三次風溫的穩定，又為煤粉的燃燒提供好的條件。通過分解爐煤粉輸送的改造，工藝操作的加強，3級筒堵塞的問題得到了徹底解決，將3級筒堵塞引起的工藝故障時間降為零。五、5級筒堵塞的分析與預防D廠5級筒堵塞的次數很少，僅有的幾次堵塞造成的影響也不大，但也應該了解其產生的原因并采取必要的預防措施。5級筒堵塞第一次發生是投料初時階段，因生產中設備故障停料。設備故障解決后，在投料生產時發生堵塞，由于發現及時，處理較容易。現象是5級排灰閥打不開，入窯物料溫度下降。1.5級筒堵塞分析第一，投料

22、前點爐時，有大量沒有燃燒的煤粉被5級筒收集，富集在5級排灰閥處燃燒，形成結塊，而防堵高壓氣清掃不到這里，導致投料堵塞的可能。第二，投料時料量小，進入分解爐的高溫段時，表面熔融黏性較大，通過5級排灰閥時，黏結成團使排灰閥打不開，導致5級筒堵塞。第三，風、煤、料配合不好，投料時送風量大，將5級筒水平管道的物料運速加快，使料量突然增大，在排灰閥處受壓，難以通過而造成堵塞。根據以上分析，在生產中采取了各種防堵措施，其中投料時加強對5級排灰閥的檢查、下料管的檢查，確定物料順暢通過5級下料管，該措施使5級下料管堵塞得到了解決。同樣是設備故障停料約4小時，設備故障解決后，點爐投料，結果卻發現入窯物料溫度不上

23、升。檢查人員判斷上產生疑問，操作員決定停料對5級筒徹底檢查，結果發現5級下料管從排灰閥以上一直堵到5級筒（帶膨脹倉）的錐體部分，通過對投料量的計算和被堵物料的檢查，分析堵塞產生的根本原因是在停料時減風速度過快，5級下料管、5級筒的錐體部分中的物料來不及排出，在高溫下結團、結塊而造成堵塞。2.5級筒堵塞的預防措施（1）正常生產過程中，因設備等原因必須停料時，停料后馬上停分解爐供煤。（2）待1級筒出口溫度上升時減風，減風速度參考送料羅茨風機電流和1級筒出口壓力，每一次減風1級筒出口壓力只能下降0.5kpa。（3）注意5級下料管入窯物料溫度的變化，下降后反彈即為正常。（4）加強澤5級下料管的檢查，確

24、保下料管的暢通。針對預熱器系統里的結皮、堵塞的分析，我們認為：此類事故的發生都是有原因的，只有抓住了主要矛盾，采取合理的方法和落實有效的措施，就會解決結皮、堵塞的故障。預熱器系統發生堵塞，可能是單一原因，也可能是綜合原因，只要找準造成堵塞的成因，都能得到有效的解決辦法，使回轉窯的運轉有序、穩定。第二節 窯內結球窯內結球是預分解窯出現的一種不正常窯況，結球嚴重的時候，其粒徑的大小不等、接二連三，給生產帶來直接的影響。如結球影響回轉窯的正常安全運轉；大球出窯后，掉到篦冷機上，還容易把篦冷機的設備砸壞；處理大球又需要人工進行，造成停窯。既費時耗力，又影響了水泥的產量和質量，影響了企業的經濟效益。窯內

25、結球的危害很多，造成窯內結球的原因也很多，不同的廠家、不同的爐型、不同的原燃材料、不同的管理，造成窯內結球的原因各不相同。一、成分對結球的影響根據國內外一些窯外分解窯出現的結球現象，對其成分進行分析得知，有害成分（主要是K2O、Na2O、SO3）是造成結球的重要原因，結球料有害成分的含量明顯高于相應生料中有害成分的含量。有害成分能促進中間特征礦物的形成，而中間相是形成結皮、結球的特征礦物（如鈣明礬石2CaSO4·K4SO4、硅方解石2C2S·CaSO4等），原燃料中的有害成分在燒成帶高溫下揮發，并隨窯內氣流向窯尾移動，造成窯后結球特征礦物的形成。同時，物料在向窯頭方向運動的

26、過程中，隨著窯內溫度與氣氛的變化，特征礦物分解轉變，其中的有害萬分進入高溫帶后絕大部分揮發出來，。形成內循環，使有害成分在窯系統中不斷富集。有害成分含量越高，揮發率越高，富集程度越高，內循環量波動的上級值越大，則特征礦物的生成機會越多，窯內出現結球的可能性越大。另外，還有配料方案對結球的影響，如：L廠從原燃料帶進生料中的有害成分來看，R2O為0.73%，灼燒基硫堿比為0.256%，燃料中SO3為1.51%，未超過控制界限，而CI-為0.019 %，超過了控制界限，超量不大。但在試生產期間，出現過熟料結球現象，最大直徑達1.9m。通過對配料方案的分析：硅酸率值低是造成窯外分解窯內結球的原因，L廠

27、生產的熟料中Al2O3和Fe2O3的總含量為9.5%左右，有的超過10%（主要是Al2O3含量高的原因）。二、厚料層操作是窯內結大料球的關鍵因素窯內結大料球，直接影響生產的正常進行，產生的料球，小的直徑為500mm，大的直徑為2700mm。出現料球最頻繁時，一班當中要從窯內滾出八九個之多，成了工藝的一大難題。表7-2-2料球核心成分分析試樣K2O（%）Na2O(%)SO3(%)CI-(%)11.130.223.010.31321.200.211.290.02331.090.322.960.29741.210.452.380.46150.620.121.140.011首先從料球核心成分進行分析（

28、見表7-2-2）從測定數據來看，結大料球雖然與原燃材料中的揮發性成分有關，但成分的影響并非主要因素。再從配料方案中的率值分析，最初的配料方案KH值0.88，n值2.45，p值1.50。考慮結大料球可能與熔劑礦物有關，對配料方案做了兩次調整，見表7-2-3。表7-2-3 配料方案中的率值調整方案KHnp熔劑礦物含量（%）原方案0.882.451.5019.27方案一0.892.701.6517.87方案二0.902.751.6517.49 通過配料方案的調整，結料球問題并未得到解決，反倒造成窯內煅燒困難，“飛砂料”現象嚴重，熟料質量不穩定。基于以上兩方面因素的綜合分析，對大料球成因的關鍵還沒有找

29、準，于是從操作方面查找原因，通過長時間的實踐摸索，得出一條結論：厚料層操作是致使窯內結大料球的關鍵因素。在生產過程中，由于窯內物料較多，料層厚，填充率大（測定為14%左右），造成物料在窯內翻滾較慢，不靈活，易堆積，特別在出現液相的過渡帶，物料本身黏度就大，加之堆積，極易形成料球（即大料球的核心），且愈滾愈大，形成大料球。此地帶正是燒成帶窯皮的邊緣，發黏物料的堆積，促使窯皮延長并長厚，進而形成結圈，后結圈又阻礙了物料的流動，使卷后部物為堆積程度更加嚴重，而在結圈后面形成的料球很難爬過結圈部位，從而進一步使料球長大。堆積的物料又極易黏掛形成長厚窯皮，長厚窯皮、后結圈及其料球又影響了窯內通風，使窯內

30、通風不暢，氣流產生“拉鋸”現象，破壞了窯內煅燒制度，使熟料產量、質量大幅度下降。為了保證熟料的質量，就得加強煅燒，使窯內燃料占用比例增大，加之通風不良，燃料產生不完全燃燒，不完全燃燒的煤灰沉降帶恰恰又在過渡帶，這樣又提高了物料的黏度，加劇窯皮增厚的速度，使窯的狀況進入了一個惡性循環的狀態。通過分析、研討，最后達到共識，認為應改變原來年厚料層操作方法，實行“薄料快轉”，窯內結大料球問題得到了抑制。三、影響結球的其他原因窯外分解窯內，結球的問題是困繞著企業的正常生產。本廠石灰石開采點復雜，礦點多，又無預均化堆場；受天氣影響很大，雨天礦石里夾雜著大量的土和雜石；各開采點CaCO3含量各不相同，配料難

31、以控制，入窯生料成分波動較大。黏土資源多點分布，其中Al2O3含量偏高。由于受原材料成分的影響，窯外分解窯出現的結球現象頻繁。雖然Al2O3含量偏高，對結球有一定的影響，但主要問題仍然是原料層操作。總之，造成窯內結球的原因有以下幾個方面。第一，石灰石的波動，引起生料配料的波動，石灰石夾雜著土和雜石，使生料配料難以掌握。第二，黏土資源的缺陷，使硅酸率很難提上去。第三，由于窯內通風發生變化，窯尾溫度高，促使窯尾部分產生物料黏結，向窯頭方向運動時，黏結加強，黏結成大料球。由于有長厚窯皮，結球的機會進一步增大。基于上述三點考慮，應采取抓生料配料，使入窯生料穩定；調整操作參數，降低總風量，增大三次風用量

32、；同時提高產量，來改善窯內通風量大的狀況；合理用煤，強調用煤的穩定、準確、合理。采取上述措施，窯內結球現象可得到控制。以上分析幾個窯外分解窯結球的成因，但是在實際生產中，還會有其他原因導致窯內結球。燃燒器的選用和調節操作不當，煤灰的不均勻摻入，煤粉的細度、灰分和煤灰熔點等都會影響正常燃燒而產生結球。另外，開停機、投止料頻繁；窯的運轉率低，窯內熱工制度波動大，窯內物料分解率波動；冷卻機系統故障；二、三次風供給對煤粉的燃燒影響都是結球的原因之一。四、控制窯內結球的措施窯外分解窯尾和預熱器系統中不可避免地會出現結皮、結球的現象，只要找準原因，采取相應措施，這些現象均可避免。（1）限制原燃材料中的有害

33、物質的含量，一般要求：R2O1%，CI-0.015%，燃料中S3.5%，灼燒基硫堿比1.0。（2）熟料燒成時的液相量不宜過大，液相量控制在25%左右。（3）保證窯的快轉率，控制好窯內物料的填充率。（4）合理用風，保證煤粉燃燒充分，減少煤粉不完全燃燒現象的發生。（5）穩定入窯生料成分。入窯生料成分不均勻，喂料量不穩定，煤粉制備不合格（太粗）等原因，易引起窯內結球。（6）回灰的均勻摻入，是防止回灰集中入窯，造成有害成分富集，而引起結球。（7）加強操作控制，穩定入窯分解率，對防止結球有積極作用。第三節 窯內結圈結圈是指窯內在正常生產中因物料過度黏結，在窯內特定的區域形成一道阻礙物料運動的環形、堅硬的

34、圈。這種現象在回轉窯內是一種不正常的窯況，它破壞正常的熱工制度，影響窯內通風，造成窯內來料波支很大，直接影響著回轉窯的產量、質量、消耗和長期安全運轉。處理窯內結圈費時費力，嚴重時停窯停產，其危害是嚴重的。預分解窯窯內結圈，可分為前結圈、后結圈兩種，兩種結圈的機理是各不相同的，后結圈統稱為熟料圈，前結圈為煤粉圈，處理方法也不相同。一、結后圈（熟料圈）的原因熟料圈實際上是在燒成帶末端與放熱反應帶交界處掛上一層厚“窯皮”。從掛“窯皮”的原理可知，要想在窯襯上掛“窯皮”就必須具備掛“窯皮”的條件，否則就掛不上“窯皮”。當“窯皮”結到一定厚度時，為防止“窯皮”過厚，就必須改變操作條件，使不斷黏掛上去的“

35、窯皮”和被磨蝕下來的“窯皮”量相等，這是合理的操作方法，而窯內的條件隨時都在變化，隨著料、煤、風、窯速的變化而改變。若控制不好就易結成厚“窯皮”而成圈，燒成帶“窯皮”拉得過長，這是熟料圈形成的根本原因。造成窯內熟料圈的具體原因很多，也很復雜，以下對熟料圈的成因進行分析。1.生料化學成分生產實踐經驗得知，熟料圈往往結在物料剛出現液相的地方，物料溫度在12001300范圍內，由于物料表面形成液相，表面張力小、黏度大，在離心力作用下，易與耐火磚表面或者已形成“窯皮”表面黏結。因此，在保證熟料質量和物料易燒性好的前提下，為防止結圈，配料時應考慮液相量不宜過多，液相黏度不宜過大。影響液相量和液相黏度的化

36、學成分主要是Al2O3和Fe2O3，因此要控制好它們的適當含量。2.原燃材料中有害成分原燃材料中堿、CI-、SO3含量的多少，對物料在窯內產生液相的時間、位置影響較大。物料所含有害物質過多，其熔點將降低，結圈的可能性增大。正常情況，此類結圈大多發生在放熱反應帶以后的地方，其危害大，處理困難。3.煤的影響由于煤灰中一般含Al2O3較高，因此當煤灰摻入物料中時，使物料液相量增加，往往易結圈。煤灰的降落量主要與煤中灰分含量和煤粒粗細有關，灰分含量高、煤粒粗，煤灰降落量就多。另一方面當煤粉粗、灰分高、水分水、燃燒速度慢，會使火焰拉長，高溫帶后移，“窯皮”拉長易結圈。4.操作和熱工制度的影響（1）用煤過

37、多，產生化學不完全燃燒，使火焰成還原性，促使物料中的鐵還原為亞鐵，亞鐵易形成低熔點的礦物，使液相過早出現，容易結圈。（2）二、三次風配合不當，火焰過長，使物料預燒好，液相出現早，黏結窯襯能力增強，特別是在預熱器溫度高、分解率高的情況下，火焰過長，結后圈的可能很大。（3）喂料量與總風量使用不合理，導致窯內的熱工制度不穩定，窯速波動異常，也易結后圈。實踐證明，熱工制度嚴重不穩定，必定要產生結圈，而影響熱工制度穩定的因素又是多方面的，同時結圈又導致熱工制度的不穩定。二、窯內結后圈實例分析【實例一】G廠一條日產1200窯外分解窯，經檢修后于2001年4月28日16：00投料生產。由于燒成帶換磚，需掛窯

38、皮，第一股料必須要燒好，否則掛上的窯皮質量不高，將會影響正常生產。操作上準備兩種方案，即投料20分鐘后停料，將窯速減慢，把第一股料燒好；另外就是提高分解率，低窯速1.5rpm（最高3.3rpm），提高前煤將第一股料燒好。當升溫到投料溫度時，點爐投料一切都很順利。為了將第一股料燒好，操作時，總風用得較大，料量40t/h，爐、窯煤量幾乎相等，預熱器較長時間高溫（但沒有堵塞），1級筒出口溫度410（正常340），窯速1.5r/min。所燒的料結粒較大，維持了約3h，才將窯速加到2.0r/min。此時窯的電流開始大幅上升，伴隨著窯尾負壓的提高，窯尾出現溢料現象，雖經多次調整但窯況不見好轉，被迫于29日

39、7:50停窯。觀察窯內發現約在35m處有一道后圈，高度約為60cm。為什么在這么短的投料生產時間內形成嚴重的后結圈，通過對原燃材料及操作的分析，找出了結后圈原因是操作不當造成的。（1）總風量使用不合理，這與單純強調物料預燒有關，即單純提高入窯物料的分解率。（2）用煤不合理，既增加窯用煤（主要是保證燒成帶溫度的穩定），又增加爐用煤（強調物料預燒），窯、爐用煤比例不當。（3）窯用煤燃燒后移，黑火頭太長，人為減短了窯的有效利用長度，主燃燒區向窯尾方向后移。（4）爐煤燃燒在三次風溫偏低的情況下，煤的燃燒條件不好，時間長，導致燃盡率下降，使部分未燃燒的煤粉或者未燃盡的碳粒子，經5級收塵入窯繼續燃燒。（5

40、）爐煤燃燒不盡，窯煤燃燒后移，導致液相在窯內位置大幅后移，且液相量增加。由于液相量的增加，又長時間出現在窯內某一截面，特別是掛窯皮階段，極易造成結后圈。通過調整窯速，可以使液相出現的區域改變，并且可以改變窯煤的燃燒氛圍，破壞了后圈的生成條件，從而消除窯內結后圈。通過以上分析，立即采取相應的操作方法，首先改變液相形成的條件（或者在窯內的位置），控制好分解爐系統溫度，提高分解爐煤粉的燃盡率，減少預熱器系統內出現局部高溫；窯速正常，控制好物料在窯內的停留時間，將火焰的高溫位置向窯口方向調整，迅速提高二、三次風溫；將分解爐和窯用煤調整到合理位置，杜絕兩頭用煤倒掛現象。通過以上三方面操作的調整，后結圈得

41、到了控制，經過一天的生產操作，后結圈垮落，窯電流正常，生產全面好轉。【實例二】G廠使用的燃燒器為三通道燃燒器，分解爐為RSP型。2003年4月底窯況波動，具體表現為：窯內來料不均，多的時候為跑生料；窯電流極差大；分解爐系統溫度變化大，很難穩定；質量、產量受影響，生產處于被動狀態，被迫停料檢查。經檢查發生主窯皮長度正常，但主窯皮后有一道后圈，就是在主窯皮上黏結的幾層窯皮而形成的圈，厚度約60cm。通過人工處理，將結圈部位打一道口子，破壞圈的拱力，在升溫階段通過應力變化使結圈脫落。經過以上處理，操作上再進行調整，對該部位用移動燃燒器、三次風閥冷熱交替的常規手段進行控制處理，生產后前兩天還基本正常，

42、第三天窯況又開始惡化，說明使用常規的燒圈方法收效不大。對此我們進行全面的分析：（1）生料成分的分析。除熟料中Al2O3含量為5.80%以外，其他沒有什么太大的變化，雖然液相黏度有點大，但總體在正常范圍。（2）回灰系統的影響。在生料磨開機時是正常摻入回灰；生料磨停機時，回灰摻入是由絞刀單一入庫，摻入生料庫內。問題的產生可能與回灰內的有害物質量的增多有關。（3）用風不合理。二、三次風分配不合理，造成窯內煤粉燃燒受阻。（4）風、料、煤配合不好。產量小、用風大、煤量高，預熱器、分解爐系統溫度不穩定，造成窯內物料溫度的分段現象，使結圈處物料溫度變化大，溫度高時物料黏結強，溫度低時的物料通過時被黏結，由于

43、離心作用，物料黏結成圈的可能性很大。通過分析并采取了相應的各種措施，但這種后圈并沒有減弱和消失的跡象，5月中旬的生產一直難以穩定。通過對結圈部位的分析，結圈是分層黏結上的，最外一層窯皮疏松、多孔、發黑，約有10cm 厚，人工處理很容易，越向里層越致密，塊形很大，由此可知，此種結圈與煤粉燃燒有關。第一，從煤粉制備考慮，細度控制一直都很好，平均篩余10%，水分一直沒有超過1%，說明煤粉制備正常。第二，煤的工業分析，Aad為24.67%,Vad為29.3%，化驗數據基本在正常的波動范圍。第三檢查燃燒器各供風閥門、噴嘴外形，都在正常范圍。通過反復分析，生產中決定采用延長火焰長度的方法，即加強外風的噴射速度，降低旋流風速，使火焰的軸向風速加大。為了不影響燃燒器的中心回流率，增大火焰的卷吸率，加快煤粉的燃燒。經過對燃燒器用風的調整，結后圈得到了控制，生產恢復正常，從5月下旬一直到6月結束，生產穩定，質量、產量大幅提高，窯皮長度增加23m，平整、厚度適宜。三、結前圈的原因前圈結在燒成帶和冷卻帶交界處，