【水泥人網(wǎng)】塌料是NSP窯系統(tǒng)實(shí)際生產(chǎn)中普遍存在的一個(gè)問題。它不僅影響燒成系統(tǒng)的熱效率和窯的快轉(zhuǎn)率，嚴(yán)重時(shí)造成預(yù)分解系統(tǒng)堵塞或窯頭回火，出現(xiàn)人身傷害事故。本文就預(yù)分解系統(tǒng)塌料的原因進(jìn)行分析并提出一些相應(yīng)的措施。??
1塌料的原因分析?
所謂塌料就是生料在預(yù)熱器內(nèi)的不均勻流動(dòng)或聚集致使大量生料集中從旋風(fēng)筒錐體通過排灰閥、下料管加入下一級(jí)旋風(fēng)筒出口管道，而其管道風(fēng)速又不足以將大股生料吹散、托起，生料直接通過旋風(fēng)筒或分解爐塌入窯內(nèi)。造成預(yù)分解系統(tǒng)塌料的主要原因有以下幾個(gè)方面。?
1.1喂料量不均勻?
生料壓庫時(shí)間長(zhǎng)、水分大，松散度差；喂料倉(cāng)起拱，喂料機(jī)內(nèi)生料時(shí)有時(shí)無；螺旋喂料機(jī)轉(zhuǎn)速不穩(wěn)，造成喂料不勻等都容易引起塌料。這是因?yàn)樯衔沽狭繒r(shí)多時(shí)少很難使預(yù)分解系統(tǒng)熱工制度趨于穩(wěn)定。喂料量少時(shí)懸浮在熱氣流中的生料量減少，燃料燃燒放出的熱量不能大部分被生料吸收，產(chǎn)生局部高溫容易在旋風(fēng)筒的壁面、錐體和下料管等處粘附，形成結(jié)皮。當(dāng)喂料量多而系統(tǒng)管道風(fēng)速又不足以將生料吹散時(shí)，生料就不能均勻地分散懸浮于氣流之中，不僅降低傳熱效率，而且容易造成生料堆積和塌落。另外，喂料量忽高忽低，使入窯生料溫度、分解率、窯內(nèi)物料負(fù)荷率都有較大波動(dòng)，出窯熟料不是生燒就是過燒，操作員風(fēng)、煤、料和窯速之間的關(guān)系很難掌握，系統(tǒng)的熱平衡被破壞，極易產(chǎn)生塌料或結(jié)皮和堵塞。?
1.2旋風(fēng)筒結(jié)構(gòu)形式不合理??
旋風(fēng)筒進(jìn)口以及渦殼底部?jī)A角斜度太小，水平段太長(zhǎng)，在投料初期由于系統(tǒng)風(fēng)量較小，斷面風(fēng)速較低，大量生料容易在小傾角、水平段沉降聚積。當(dāng)系統(tǒng)氣流的擾動(dòng)或壓力發(fā)生變化時(shí)，大量物料突然滑落造成塌料。旋風(fēng)筒錐體部分錐角太小，尤其該部位耐火襯料平整度差時(shí)，也會(huì)引起積料。時(shí)間長(zhǎng)了，不是造成堵塞，就是大股物料的塌落。?
1.3旋風(fēng)筒錐體出料口、排灰閥和下料管漏風(fēng)?
預(yù)分解系統(tǒng)漏風(fēng)有外漏風(fēng)和內(nèi)漏風(fēng)兩種形式。所謂外漏風(fēng)是指系統(tǒng)周圍的大氣在系統(tǒng)負(fù)壓作用下，從檢查孔、測(cè)量孔、排灰閥、連接管道法蘭以及旋風(fēng)筒人孔門漏入的冷空氣。而當(dāng)排灰閥因燒壞變形或配重太輕時(shí)，下一級(jí)旋風(fēng)筒出口的熱氣流直接經(jīng)下料管通過排灰閥由錐體出料口進(jìn)入旋風(fēng)筒內(nèi)，這樣的漏風(fēng)稱為內(nèi)漏風(fēng)。?
一般情況下，旋風(fēng)筒錐體部分的負(fù)壓是由上到下逐漸增大的。也就是說錐體底部及出料口負(fù)壓較大，系統(tǒng)周圍的冷空氣容易漏入。而錐體底部尤其是出料口處，氣流的旋轉(zhuǎn)半徑小，離心力小，極易受漏風(fēng)干擾產(chǎn)生紊亂的不利于氣固分離的氣體流場(chǎng)，從而使即將被收集的物料出現(xiàn)返混，降低旋風(fēng)筒的收塵效率。另外，冷空氣的漏入使旋風(fēng)筒錐體中心部分向上的軸向風(fēng)速增加，使已經(jīng)與氣流分離的生料產(chǎn)生較大的逆向飛揚(yáng)也會(huì)降低收塵效率，導(dǎo)致旋風(fēng)筒內(nèi)氣體含塵濃度急劇增加。隨著時(shí)間的推移，旋風(fēng)筒內(nèi)生料濃度越來越大以致超過氣流的上托能力，大股生料突然沖向出料口，通過排灰閥、下一級(jí)旋風(fēng)筒或分解爐，塌入窯內(nèi)。?
至于預(yù)分解系統(tǒng)的內(nèi)漏風(fēng)，一般不被人們所重視，也不容易被發(fā)現(xiàn)，通常只能靠操作人員的經(jīng)驗(yàn)來判斷。其實(shí)，內(nèi)漏風(fēng)導(dǎo)致塌料的嚴(yán)重程度比外漏風(fēng)更大。這是因?yàn)橄乱患?jí)旋風(fēng)筒出口氣體經(jīng)下料管、排灰閥和錐體排料口漏入旋風(fēng)筒時(shí)，會(huì)使旋風(fēng)筒收集下來的生料重新上升，在預(yù)熱器內(nèi)造成循環(huán)。由于排灰閥失去鎖風(fēng)作用，使旋風(fēng)筒錐體出料口處上升風(fēng)速較高，氣流浮力較大，當(dāng)旋風(fēng)筒內(nèi)的生料達(dá)到足夠數(shù)量時(shí)突然向下沉落，造成嚴(yán)重塌料。一般情況下，大股物料突然向下沉落時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大負(fù)壓，這時(shí)聚集在旋風(fēng)筒進(jìn)口和渦殼底部水平段的物料被強(qiáng)大渦旋氣流擾動(dòng)，隨大股物料一起塌落，塌料嚴(yán)重時(shí)會(huì)看到幾個(gè)排灰閥閥桿高高翹起，不久窯頭會(huì)出現(xiàn)較大回火，噴出火龍能延續(xù)數(shù)秒鐘。?
系統(tǒng)漏風(fēng)不僅影響NSP窯系統(tǒng)的操作，使旋風(fēng)筒的分離效率急劇下降，已預(yù)熱的物料向上一級(jí)較低溫度的旋風(fēng)筒返混增加，降低熱效率，而且冷風(fēng)的摻入使系統(tǒng)廢氣量增加，風(fēng)機(jī)電耗和廢氣帶走的熱損失提高，也使系統(tǒng)氣體溫度下降，從而降低廢氣和物料之間的綜合傳熱系數(shù)，其結(jié)果使入窯物料溫度和分解率明顯偏低。一般來說，我國(guó)NSP窯的熱工指標(biāo)大多低于國(guó)外同類窯型指標(biāo)，系統(tǒng)漏風(fēng)嚴(yán)重是諸多重要因素之一，應(yīng)該引起人們的足夠重視。?
1.4NSP窯低產(chǎn)量情況下運(yùn)行更易引起塌料?
整個(gè)預(yù)分解系統(tǒng)，包括窯尾上升煙道、分解爐、各級(jí)旋風(fēng)筒及其連接管道，它們的斷面風(fēng)速都有一定的要求以確保生料懸浮在熱氣流中，并有較高的熱效率和分離效率。但是設(shè)備規(guī)格的確定是以設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為依據(jù)的，也就是說達(dá)到設(shè)計(jì)能力的最佳喂料量，各處的斷面風(fēng)速也處于最佳狀態(tài)。當(dāng)然設(shè)備選型一般都留有一定的富余能力，例如窯尾高溫風(fēng)機(jī)風(fēng)量風(fēng)壓都在15%以上。只要風(fēng)機(jī)在其設(shè)定的參數(shù)范圍內(nèi)運(yùn)行，窯的實(shí)際生產(chǎn)能力超過設(shè)計(jì)產(chǎn)量也是常有的事。這是因?yàn)楫a(chǎn)量增加，雖然引起系統(tǒng)阻力升高，電能消耗相應(yīng)加大，但是總產(chǎn)量提高了，單位熟料電耗、熱耗不一定高，這里有個(gè)綜合平衡、經(jīng)濟(jì)核算的問題。然而產(chǎn)量過低情況就不一樣了，首先產(chǎn)量過低，系統(tǒng)各處的風(fēng)速低，物料在預(yù)熱器系統(tǒng)的水平管道、旋風(fēng)筒渦殼底部和錐體等部位堆積。物料堆積到一定程度，當(dāng)系統(tǒng)溫度、壓力、風(fēng)量略有變化就會(huì)往下塌落。另外，產(chǎn)量低，熱耗高，單位熟料的廢氣量大，在這種情況下預(yù)分解系統(tǒng)的過?？諝庀禂?shù)也大，但各級(jí)旋風(fēng)筒進(jìn)出口風(fēng)速還遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)值。系統(tǒng)中風(fēng)料比大，亦即濃度小，旋風(fēng)筒分離效率急劇降低，部分生料在預(yù)熱器系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)。隨著生料的不斷喂入，系統(tǒng)中的生料循環(huán)量也逐漸增加，生料濃度達(dá)到一定程度，氣流風(fēng)速不足以將物料吹散、托起，而是直接塌入窯內(nèi)。這就是NSP窯產(chǎn)量越低塌料越頻繁，窯速提不起來容易跑生料的重要原因。?
