回转窑红窑优化调整-耐火材料行业知识-耐火砖高铝砖刚玉砖浇注料河南耐火材料厂-宏泰耐材

　　本公司4800t/d熟料生产线2009年8月投产，回转窑规格φ4.8m×74m，斜度4%，窑速0.4r/min～4r/min，采用分解炉和RF5/5000五级预热器，配置NC4234型第三代冷却机。2014年3月进行分解炉分级燃烧改造，改造后回转窑耐火砖寿命缩短，出现多次红窑，就此问题，对红窑原因进行分析并总结其优化调整方案及效果。

　　1 回转窑20m～25m耐火砖侵蚀情况及原因分析

　　1.1 侵蚀情况

　　2014年3月份进行窑内换砖大修，10月份窑筒体～25m处开始出现高温，11月份此处掉砖红窑，17日停窑进行补砖，开窑后此位置筒体温度350℃左右，相对比较稳定。2015年1月30日窑前7m处掉砖红窑，挖开烧成带部分窑皮检查耐火砖，厚度基本在70mm～100mm，但整体相对平整，窑内耐火砖侵蚀已相当严重。回转窑过烧会造成耐火砖损伤、融坏及磨损，也会造成耐火砖的脱落、结皮的掉落，甚至窑筒体变形等，这样是非常危险的，所以对红窑原因分析并优化调整是必要的。

　　1.2 原因分析

　　1.2.1 分解炉的影响

　　2014年3月份进行了分级燃烧脱硝改造，改造后分解炉在中部温度不稳定，分解率不稳定，分解率是决定窑皮长短的重要因素，其间回转窑窑皮最长到了26m位置，最短，窑皮终端位置很不固定，掉皮过于频繁，造成回转窑～25m耐火砖受损严重。另一方面分解炉容易结皮，频繁掉大块导致窑况波动也是副窑皮频繁更换的原因之一。

　　1.2.2 燃料的变化对耐火砖的影响

　　只有在工况稳定的窑上，砖衬上才能粘附和维持坚实的窑皮，窑衬的寿命才得以保证，而热工制度的稳定又要求原燃料的稳定，煤灰分变化太频繁，使入窑生料与煤灰分很难对应，对窑内状况发生很大影响。公司采用的是堆场均化过的煤，但在换堆时还是不可避免出现波动，要做到生料与煤质的无缝对接难度比较大，熟料率值的波动可以证明这一点。由于煤质的波动，窑皮未端频繁粘挂和脱落，与砖密合粘附在砖上形成机械锚固的窑皮脱落时连带砖体层一同剥落，使砖体变薄，容易受到侵蚀。

　　1.2.3 生料成分波动影响

　　生料成分波动的影响体现在最重要的难点上，即主要是生料和煤质的对接问题，尽量减少熟料率值的波动，其实只要不是高粘度或粘散料，保持熟料率值的稳定对窑皮的伤害最小。

　　1.2.4 火焰长短变化的影响

　　开窑前期熟料有黄心，并且熟料强度偏低，技术人员频繁通过移动三次风闸阀来维持中部温度稳定，改善黄心问题，但也改变窑内通风，直接影响了火焰的长短，导致副窑皮频繁更换；煤粉燃烧特性的的变化是火焰长短变化的一个重要原因，火焰的长短变化也影响了窑皮的长短，也是副窑皮下耐火砖受损的原因之一。

　　2 回转窑前7m处红窑原因分析

　　2014年3月大修完后熟料强度较低，为提高熟料强度技术人员采用高饱和比和高硅率的配料方案（KH最高0.924，最高2.65），以及短焰急烧的煅烧方式，其间出现过结球和粘散料堆雪人等情况，对窑前7m窑皮造成了一定的伤害；窑前10m范围内温度较高，窑前筒体扫描温度最高达到过380℃。当然上述的分解炉分解率不稳定，分解炉结皮掉大块（大块带走窑内相当一部分热量，造成窑电流下滑，窑皮脱落，进一步损伤耐火砖），以及熟料成分巨变使窑况波动，掉窑皮也是窑前耐火砖侵蚀的重要因素。

　　同时，窑筒体温度上升是在分解炉中部温度开始波动后不久很快出现。经过长时间的观察发现，分解炉中部温度约860℃比较理想，此时分解炉基本无结皮；当分解炉开始结皮，分解炉中部温度开始下降，并且中部温度波幅较大，窑况明显开始不稳定，分解炉结皮垮落后，中部温度又稍微稳定一段时间，窑况好转，如此状况循环发生对窑皮造成了较大的伤害。

　　综合分析得出，窑前7m红窑主要原因：

（1）开大旋流风，关小轴流风，采用短焰急烧煅烧方式，火焰粗短发散，给回转窑前耐火砖造成了损伤；

（2）2014年分级燃烧改造后，分解炉容易结皮，分解炉中部温度不稳定；

（3）煤换堆引起成分波动，造成窑况波动，窑前窑皮垮落；

（4）回转窑三档托轮机械振动是掉砖的直接原因（窑砖偏薄，掉砖部位处于三档部位）。

　　3 大修前临时调整优化方案及效果分析

　　（1）控制熟料三率值，适当提高生料易烧性，减少难烧料的发生。关注煤粉换堆，及时和化验室沟通，最大限度减小熟料率值的波动。

　　（2）开大外轴风，关小外旋风，延长火焰长度，转移中心火点，提高火焰包裹度，减少高温过于集中的现象。

　　（3）调整煤管象限，做偏料处理，减小火焰扫窑皮的几率。

　　（4）调整分解炉喷煤管，增加锥部喷煤量，适当减少分解炉结皮。

　　（5）根据窑况实时调整三次风闸阀开度（以调整后分解炉中部温度为准），保证分解炉燃烧效果，减少结皮掉块。

　　以上的外部调整为保护窑皮提供了先决条件，除此之外，精心操作，稳定窑况（主要是窑电流控制，二、三次风温控制，分解炉中部温度控制）被列为决定性因素，一旦发现有异常，比如筒体温度变化，都要积极商榷是否增减煤，减风还是拉风等，做出最合理的调整。

　　通过上述措施，取得了很好的效果（见表1），减少了临时停窑，回转窑顺利运转到3月1日大修，保证熟料质量和供应，满足市场需求，给公司带来了巨大的经济效益。

　　4 大修调整优化方案及效果分析

　　为解决长期根本问题，2015年3月进行为期一个月的回转窑大修，鉴于2014年的回转窑运转状况，为了解决分解炉结皮问题和火焰扫窑皮问题，对分解炉锥部喷煤管和三次风入口的角度进行了调整，并对喷煤管进行了维修，稳定各风道的开度。2014年分解炉结皮主要集中在F点直段位置，该位置与D方向喷煤管、三次风管处于一个水平高度，经测量D方向喷煤管向C方向偏离正中心6°；这是由于喷煤管的偏离造成煤粉分散效果较差，加上从三次风管切入的角度和喷煤管角度相近，大量氧含量极高的三次风与高浓度的煤粉结合，煤粉集中燃烧造成F点局部高温是点结皮的主要原因，并做出了相应的调整方案。

　　4.1 大修调整优化方案（见图1）