RSP分解窯MC室的改造

　　1、MC室的工況基本特點(diǎn) 

　　MC室是窯和爐風(fēng)、煤、料的平衡匯合點(diǎn)，從SC室進(jìn)入MC室的熱氣流、生料和未完全燃燒的煤粉在窯和MC室之間的縮口噴出窯尾高溫?zé)煔?，以較高的速度在MC室內(nèi)形成噴騰運(yùn)動(dòng)，物料和煤粉進(jìn)一步混合，相當(dāng)一部分煤粉要在MC室內(nèi)繼續(xù)完全燃燒，物料分解達(dá)到最佳狀況。分解爐MC室的工況主要取決于三個(gè)方面：一是窯尾縮口高溫高速氣流的速度決定物料噴騰和混合的效果。二是分解爐和窯尾氣流的溫度是煤粉能否完全燃燒條件；三是氣料分離取決于物料在MC室停留的時(shí)間。滿足以上三個(gè)條件，窯爐才能穩(wěn)定平衡。 

　　2、窯尾煙室、SC室和MC室工藝參數(shù)控制范圍 

　　1)窯尾煙室工藝參數(shù)控制范圍：煙室內(nèi)溫度1050～1100℃，壓力－200Pa，窯尾風(fēng)速8～12m/s，風(fēng)含塵量為每kg熟料200g，如果風(fēng)含塵量超過(guò)每kg熟料240g，會(huì)產(chǎn)生料幕，縮口風(fēng)速減降到30m/s以下，MC室噴騰運(yùn)動(dòng)受阻，將產(chǎn)生塌料和窯尾增壓。 

　　2)SC室工藝參數(shù)控制范圍：爐頂溫度為750～800℃，SC室的中心溫度1100～1150℃，壓力為－100OPa，入爐三次風(fēng)速30m/s以上，在SC室爐中軸線形成一個(gè)低壓回流區(qū)，物料在爐壁旋流與中心火焰燃燒混合進(jìn)入MC室。 

　　3)MC室工藝參數(shù)控制范圍：MC室中心溫度出口應(yīng)控制在850～900℃，風(fēng)速為7m/s，壓力－1400Pa，煤粉完全燃燒，物料停留時(shí)間7s以上。 

　　3、MC室改造前后的工況變化 

　　MC室改造前后的尺寸見(jiàn)圖1及表1。風(fēng)煤料的參數(shù)比較見(jiàn)表2。  

改造前

改造后 

圖1　改造前后MC室的尺寸 

1.噴煤管；2.分解爐下料點(diǎn)；3.三次風(fēng)入口；4.SC室；5.MC室 

改造前后MC室的尺寸  

　　注：料氣停留時(shí)間比 K＝2.69。 

　　從上看出，改造前MC室偏低，有效容積小，物料停留時(shí)間短，沒(méi)有完全燃燒的煤粉進(jìn)入三級(jí)或二級(jí)，造成預(yù)熱器超溫。看火操作有時(shí)以三級(jí)溫度為控制點(diǎn)調(diào)整分解爐給煤量，預(yù)熱器溫度經(jīng)常處于失控狀態(tài)。如果分解爐出口溫度穩(wěn)定，入窯分解率也隨著穩(wěn)定。改造前入窯分解率79.81%；改造后提高到85%以上，窯的臺(tái)時(shí)產(chǎn)量提高10%以上。預(yù)熱器控制窯尾溫度和風(fēng)量，穩(wěn)定一級(jí)出口的溫度和壓力，那么二級(jí)、三級(jí)和四級(jí)都會(huì)處在可控制的自然平衡溫度和壓力之中。 

　　4、主要解決的幾個(gè)問(wèn)題 

　　4.1、改造RSP分解爐的結(jié)構(gòu) 

　　RSP分解爐是由SB室、SC室和MC室三部分組成，由于改造受空間位置的限制，SC室和SB室無(wú)空間高度，為了增加MC室的容積，我們把MC室人四級(jí)的鵝頸式彎管去掉，加高M(jìn)C室的高度，從8.7m加高到19.4m，容積從146.77m3擴(kuò)大到277.90米3，物料停留時(shí)間從3.17s延長(zhǎng)到7.97s。為改善SC室的風(fēng)、煤、料的混合，研制一個(gè)圓錐形的“導(dǎo)流器”加在噴煤嘴風(fēng)翅處的中心，使煤風(fēng)流出噴煤嘴后形成旋流全部進(jìn)入料風(fēng)旋流中，加速其混合速度，同時(shí)也消除了爐中軸線附近由于卷吸及離心作用，形成一低壓回流區(qū)。使用后爐內(nèi)溫度分布均衡，出爐CaCO3分解率達(dá)到85%以上，三級(jí)和四級(jí)預(yù)熱器內(nèi)的“火星”明顯減少，煤灰分曾高達(dá)39%也沒(méi)有發(fā)生粘結(jié)和堵塞預(yù)熱器的現(xiàn)象。 

　　4.2、調(diào)整縮口尺寸改善流場(chǎng)和氣流分布 

　　原來(lái)的縮口尺寸為1.5m×1.5m，有一個(gè)插板由絲杠來(lái)調(diào)整，但由于溫度高插板變形，內(nèi)外調(diào)解尺寸困難，后改縮口尺寸為1.3m×1.3m，對(duì)MC室的流場(chǎng)和風(fēng)速控制主要用調(diào)整二次風(fēng)量、三次風(fēng)量和余風(fēng)量來(lái)控制，用篦冷機(jī)、冷卻風(fēng)機(jī)風(fēng)量調(diào)解，三次風(fēng)用入爐的風(fēng)蝶閥調(diào)整。 

　　4.3、窯尾煙室及三次風(fēng)量控制 

　　蓖式冷卻機(jī)工藝要求每kg熟料需2.8～3.0m3的冷卻風(fēng)量，蓖冷機(jī)的總風(fēng)量17%做為二次風(fēng)量進(jìn)入窯內(nèi)，13%的風(fēng)量進(jìn)入分解爐，三通道的出口風(fēng)速為60～70m/s，風(fēng)量6000m3/h，提高三次風(fēng)溫就必須加厚蓖冷機(jī)的料層，穩(wěn)定冷卻機(jī)的風(fēng)壓和風(fēng)量，調(diào)節(jié)控制二次風(fēng)量，穩(wěn)定窯尾風(fēng)速，控制三次風(fēng)，穩(wěn)定煤燃燒和過(guò)?？諝庀禂?shù)，對(duì)分解爐和窯內(nèi)風(fēng)量主要控制兩個(gè)方面：一是窯尾溫度低，混合室出口溫度高，分解爐加煤超溫，窯前給不進(jìn)煤，窯頭逼火超溫，混合室氧含量高，這時(shí)應(yīng)關(guān)小分解爐的閘板，使混合室和窯尾的氧含量控制在2%～3%；二是當(dāng)窯尾風(fēng)量大，窯前溫度低，窯頭加煤，窯尾溫度高，分解爐溫度低，加煤，混合室出口溫度高，混合室出口和窯尾的氧含量相差不大，這時(shí)應(yīng)減少窯內(nèi)風(fēng)量，關(guān)小縮口?？傊畱?yīng)使窯爐的風(fēng)量、煤量均衡，穩(wěn)定系統(tǒng)的熱工制度。 

　　5、結(jié)束語(yǔ) 

改造后72h考核完成指標(biāo)

　　上面列出了改造前后運(yùn)轉(zhuǎn)率的對(duì)比及改造后72h考核指標(biāo)完成情況。通過(guò)對(duì)RSP分解爐兩次的改造，基本上滿足了生產(chǎn)工藝要求，改造后標(biāo)定入窯分解率達(dá)到了86.15%，MC室出口的一氧化碳含量降到了0.2%，過(guò)剩空氣提高到1.2%，窯的臺(tái)時(shí)產(chǎn)量平均達(dá)到了79.93t。 

　　參考文獻(xiàn) 
　　1、胡宏泰，朱祖培，陸純煊.水泥的制造和應(yīng)用.濟(jì)南：山東科學(xué)技術(shù)出版社，1994 
　　2、姜寶海.2000t/d預(yù)分解窯技術(shù)改造及效果.新世紀(jì)水泥導(dǎo)報(bào)，1997，(3) 
　　3、傅廣杰，李廷柱，于遠(yuǎn)友.SC室工況與改進(jìn)方法，水泥技術(shù)，1997，(4) 
　　4、陳全德，曹辰.新型干法水泥生產(chǎn)技術(shù).北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1987 
　　5、于潤(rùn)如，嚴(yán) 生.水泥廠工藝設(shè)計(jì).北京：中國(guó)建材工業(yè)出版社，1995