我廠日產(chǎn)600t的五級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器窯于1996年12月20日投產(chǎn)以來(lái)，窯內(nèi)后結(jié)圈較為頻繁，嚴(yán)重時(shí)一個(gè)星期就要被迫停窯人工打圈。為此，我廠專門成立了“解決窯內(nèi)后結(jié)圈的攻關(guān)小組”，經(jīng)過(guò)多方面的分析及處理，自1999年10月份以來(lái)，連續(xù)幾個(gè)月未出現(xiàn)過(guò)被迫停窯打圈的現(xiàn)象，回轉(zhuǎn)窯產(chǎn)質(zhì)量大大提高。

1　窯后結(jié)圈的現(xiàn)象

　　火焰短粗，窯前溫度升高，火焰伸不進(jìn)窯內(nèi)；窯尾溫度降低，窯尾負(fù)壓明顯上升；窯頭負(fù)壓降低，并頻繁出現(xiàn)正壓；窯功率增加，波動(dòng)大；來(lái)料波動(dòng)大，一般燒成帶料減少；嚴(yán)重時(shí)窯尾密封圈漏料，經(jīng)多次檢查，發(fā)現(xiàn)窯內(nèi)后結(jié)圈料中有許多煤粉，且SO₃的含量較高。后結(jié)圈熟料的化學(xué)分析結(jié)果見表1。

表1 后結(jié)圈熟料的化學(xué)分析結(jié)果 (%)

Loss	SiO2	Fe2O3	Al2O3	CaO	MgO	fCaO	SO3
6.35	17.86	4.70	4.85	58.10	0.50	0.70	7.86

2　原因分析

　　
2.1　生料成分的影響
　　

生料中n偏低，使煅燒中液相量增多粘度大而易富集窯尾；入窯生料均勻性差，容易造成窯熱工制度波動(dòng)，引起后結(jié)圈；煅燒過(guò)程中，生料中有害揮發(fā)性組分在系統(tǒng)中循環(huán)富集，從而使液相出現(xiàn)溫度降低，同時(shí)也使液相量增加造成結(jié)圈。

2.2　煤的影響
　　

我廠燒成煤揮發(fā)分較低，灰分較高，含硫量也較高，造成煤燃燒速度變慢，熱力強(qiáng)度不夠，低溫長(zhǎng)焰煅燒，煤不完全燃燒現(xiàn)象較為嚴(yán)重；加之煤灰中Al₂O₃和SO₃含量較高，當(dāng)煤灰集中沉落到燒成帶末端的物料上會(huì)使液相出現(xiàn)溫度大大降低，液相量增加，液相發(fā)粘，熟料中SO₃含量增高，這是造成窯后結(jié)圈的主要原因。煤的工業(yè)分析見表2，煤灰全分析見表3。

表2 煤的工業(yè)分析

Mad/%	Aad/%	Vad/%	FCad/%	Qnet,ad/(kJ/kg)
0.39	27.00	24.50	48.11	24 375

表3 煤灰化學(xué)分析

SiO2	Fe2O3	Al2O3	CaO	MgO	SO3
44.29	12.52	32.55	7.84	1.56	5.17

2.3　操作和熱工制度的影響
　　

用煤過(guò)多，產(chǎn)生還原氣氛，物料中三價(jià)鐵還原為二價(jià)鐵，易形成低熔點(diǎn)礦物，使液相提早出現(xiàn)，一二次風(fēng)配合不當(dāng)，二次風(fēng)溫不穩(wěn)，低溫長(zhǎng)焰煅燒，使物料預(yù)燒很好，液相出現(xiàn)早；窯快轉(zhuǎn)率低，窯設(shè)備事故較多，操作參數(shù)不合理，導(dǎo)致窯熱工制度不穩(wěn)定；噴煤管長(zhǎng)時(shí)間不前后移動(dòng)，后部窯皮生長(zhǎng)快。

3　處理措施

　　
3.1　抓好進(jìn)廠原燃材料質(zhì)量，穩(wěn)定生料成分
　　

1)化驗(yàn)室每周不定期對(duì)石灰石各開采區(qū)分別取樣測(cè)其CaO含量，并確定搭配開采方案，要求進(jìn)廠石灰石CaO含量為50%～52%。
　　

2)換煤種，選擇揮發(fā)分較高的低硫煤。我廠選用永川煤，燃燒狀況較好，火焰發(fā)亮，增長(zhǎng)了高溫帶，提高了窯熱力強(qiáng)度，避免了煤的不完全燃燒現(xiàn)象。煤的工業(yè)分析結(jié)果見表4。

表4 永川煤工業(yè)分析

Mad/%	Aad/%	Vad/%	FCad/%	Qnet,ad/(kJ/kg)	SO3/%
1.83	20.14	27.92	50.11	25 858	0.93

　　3)化驗(yàn)室設(shè)專職原料質(zhì)量驗(yàn)收員監(jiān)督把關(guān)，不合格原料不準(zhǔn)進(jìn)廠，依質(zhì)堆放，合理搭配使用。
3.2　調(diào)整了配料方案
　　KH和n值適當(dāng)高點(diǎn)，減少液相粘度和總量，防止液相過(guò)早出現(xiàn)而造成結(jié)圈。調(diào)整前后的生、熟料化學(xué)分析結(jié)果見表5。

表5 生料、熟料化學(xué)分析結(jié)果

項(xiàng)目 名稱	Loss	SiO2	Fe2O3	Al2O3	CaO	MgO	SO3	fCaO	KH	KH－	n	P	備注
生料	35.09	13.26	1.93	3.27	43.39	0.71			1.01		2.55	1.69	調(diào)整前
熟料	0.15	21.66	3.39	5.72	63.54	1.42	2.80	0.30	0.87	0.87	2.38	1.69
生料	35.42	13.02	1.89	2.71	43.98	0.74			1.06		2.83	1.43	調(diào)整后
熟料	0.86	22.07	3.50	4.98	64.64	1.91	1.04	0.58	0.89	0.88	2.57	1.42

3.3　改善操作條件
　　

規(guī)范了窯工藝操作參數(shù)；調(diào)整了三通道噴煤管的操作參數(shù)，合理控制好內(nèi)外風(fēng)，煤風(fēng)的比例，使其煤粉與一次風(fēng)得到良好的混合，燃燒速度加快，煤燃燒更充分，確?；鹧鏈囟雀?、順暢，活潑有力，且保持一定的長(zhǎng)度。杜絕煤粉不完全燃燒被拉到后面及窯尾上升煙道燃燒而產(chǎn)生后結(jié)圈及上升煙道結(jié)皮、堵塞等。

3.4　采用“熱燒法”處理后結(jié)圈
　　

密切注意燒成系統(tǒng)及預(yù)熱器系統(tǒng)的溫度和負(fù)壓的變化，加強(qiáng)預(yù)熱器的吹掃，防止堵塞而影響窯的通風(fēng)。如發(fā)現(xiàn)窯內(nèi)有后結(jié)圈且對(duì)燒成有一定的影響時(shí)，則及時(shí)采用“熱燒法”處理，我廠“熱燒法”處理后結(jié)圈的主要措施是:
　　1)減少喂料量，由正常時(shí)40t/h減為20t/h左右；
　　2)降低窯速，由正常時(shí)1.9r/min降至0.8r/min左右；
　　3)適當(dāng)增大二次風(fēng)量或減小煤管內(nèi)風(fēng)開度，并調(diào)整煤管的內(nèi)風(fēng)道倒錐體的伸縮距離，使其火焰拉長(zhǎng)，高溫帶增長(zhǎng)，讓高溫點(diǎn)落在后圈處；
　　4)將煤管適當(dāng)調(diào)高，并全部伸入窯煅燒；
　　5)窯尾高溫風(fēng)機(jī)全開，轉(zhuǎn)速1460r/min，油閥門開度100%，風(fēng)閥100%，一級(jí)出口負(fù)壓5.5～6.0kPa，二次風(fēng)溫200℃左右；
　　6)打開冷風(fēng)帽，放冷風(fēng)，防止高溫風(fēng)機(jī)溫度過(guò)高(<450℃)，如高溫風(fēng)機(jī)過(guò)熱時(shí)(450℃以上)，將一、二級(jí)旋風(fēng)筒的觀察孔打開，保證尾溫不超過(guò)1050℃；五級(jí)筒出口溫度<850℃；下料溫度750～800℃；高溫風(fēng)機(jī)溫度420℃左右；
　　7)燒2～3h后退出煤管，并逐步恢復(fù)正常喂料量與正常煅燒，使后圈溫度時(shí)高時(shí)低，受冷料子的沖擊而垮落。但處理時(shí)火焰不可拉得過(guò)長(zhǎng)，五級(jí)下料溫度≤800℃，否則物料液相出現(xiàn)過(guò)早，反而使后結(jié)圈增厚，五級(jí)筒燒堵。

4　結(jié)束語(yǔ)

　　由于采取了以上措施，我廠600t/d五級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器窯再未出現(xiàn)過(guò)被迫停窯人工打圈的現(xiàn)象。做到防患于未然，不僅減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度，改善了操作條件；窯的運(yùn)轉(zhuǎn)率由以前的65%提高到88%；回轉(zhuǎn)窯的臺(tái)時(shí)產(chǎn)量由以前的22t/h提高到24.5t/h；熟料的質(zhì)量由以前的58MPa提高到60.5MPa。