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豎式混燒窯生產石灰中產品活性的控制

放大字體  縮小字體 發布日期:2021-03-16  瀏覽次數:78
核心提示:在豎式混燒窯生產石灰的過程中,有較多的因素對原料的活性有影響。包含保溫材料種類、砌筑厚度及爐體耐火磚的材料等外部因素,也
        在豎式混燒窯生產石灰的過程中,有較多的因素對原料的活性有影響。包含保溫材料種類、砌筑厚度及爐體耐火磚的材料等外部因素,也包括人員操作、設備選用等內部因素。只有將上述影響因素有效的協調,才能最大程度的控制石灰的活性。

1 控制方法

1.1 對生產原料進行控制

 影響石灰產品活性的因素既包括石灰石的粒度,也包括石灰石的煅燒溫度。因此,我們可以通過降低石灰石粒度或是降低石灰石的煅燒溫度對產品活性進行控制。由于石灰石的分解速度與粒度成正比,分解時間與溫度成線型關系,因此,在相同的溫度下,控制石灰石的粒度對產品活性的控制是最簡便的。即將石灰石的粒度上限由120mm降低至70mm,不改變燃料的粒度。

1.2 改變燃燒時的控制指標與操作方法

(1)調整窯氣的控制指標。首先分析石灰窯中主要的氣體構成成分,為一氧化碳,氧氣以及二氧化碳這三類氣體為主。其中,一氧化碳含量是衡量燃料燃燒狀況的指標。氧氣含量是衡量窯內氣流分布與煅燒區的指標。二氧化碳含量時衡量石灰石分解的指標。因此,通過對上述測試參數進行分析,我們可以得出,要想將石灰石的活性控制在最佳范圍,一定要保證石灰窯內的氧氣含量是充足的,二氧化碳含量必須要高,一氧化碳含量則要控制在較低的范圍。通過上述分析,結合豎式混燒窯的工作原理,我們可以通過控制窯內的氣體含量來控制石灰石的活性。控制指標詳見表1。

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(2)調整操作手段。控制好各個功能區在窯體內的位置,包括冷卻區,煅燒區,預熱區的位置。其次,送風的形式也要改為卸灰時停風,直至卸灰完成后可以開始送風。這樣控制的成效是顯著的:短時間內窯體內可以進入量的空氣,提高了窯內氧氣的體積分數,提高了石灰石的活性。另一方面,在即將進入到冷卻區的熱石灰進行急速冷卻可以是石灰石分子內部的排列形式仍處于紊亂狀態,冷卻后的石灰石晶體有著較高的氣孔率,缺陷較多較松散。這類結構的石灰石同樣有著較高的活性。

(3)出灰系統的控制。出灰系統一旦控制不當,易造成石灰石溫度難以控制,影響生產產品的活性。面對這一問題,我們可以在卸灰機前加裝一電壓密封裝置,以減少漏風現象的發生。為了進一步的促進密封效果的提升,選用密封帶的較傳統密封形式效果更佳。在新設備上應用此類辦法,至少可提升8%的石灰石產量。

(4)DCS控制系統改造。在石灰石的生產線中加裝智能控制技術系統對石灰石產量的提升效果是顯著的。通過對石灰石的生產過程中產生的數據進行實時監控,并上傳至企業生產管理平臺中,即可實現對石灰石生產的實時化,遠程化控制。系統將自動識別出異常指標,并提醒工作人員及時采取干預措施。及時的采取控制方式的干預,不僅能夠有效的提升石灰石的產量,也能大幅的降低企業人力資源的投入,不論從那個方面看,本套系統都應大力推廣使用。

(5)爐頂預熱器的利用。如果能將石灰石生產過程中產生的預熱回收利用,能夠為企業達到節能生產的目的。只需將余熱利用裝置安裝至石灰爐頂,并對余熱利用裝置內的通風管道進行保溫處理,將大大降低生產過程中的熱量損失。假設燃料的供應花費前后均相同,那么對設備經過節能改造后,單位質量下的石灰石產量將至少提升3%。

(6)變頻風機的改造。在石灰石生產成本中,電能的消耗花費同樣顯著。如果能通過對電能的供應頻率對實時的調整通風量,風機的平均工作頻率將會有顯著的下降。合適的風氣配比能夠促進石灰石產量的提升,也能減少生產過程中電能成本的投入,最后,設備并不是長時間處于高負荷運行的狀態,也有效減少了設備發生故障的頻率。這項技術在遠程化監控系統中已有雛形,在不久的將來,變頻風機與遠程監控系統兩者間將有機的融合,屆時,將對企業的生產產生極大的便利。

3 結語

總而言之,在生產過程中,操作人員要能將窯體內的氣體控制在合理的范圍內。其次要注意窯體內的通風順序,卸灰時停風,卸灰后送風。最后是石灰的冷卻,盡量保持在一個較高的冷卻速度,改變晶體的排列方式從而提高石灰石的活性。在原料的選擇方面必須選用優質的石灰石,與燃料。并結合豎式混燒窯自身的生產特性,確定出最為合理的煅燒溫度、壓力、時間等要素,保證石灰的穩定、連續化生產。如果在操作過程中能將上述控制方法一一的應用,能夠為企業取得一筆不菲的經濟收益。

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