介紹回轉(zhuǎn)窯二、三次風管問題

作者：紅星機器 發(fā)表于： 2013-09-25 13:38:53

楊帥軍老師 紅星技術(shù)工程師

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近年來，盡管國內(nèi)的炭素回轉(zhuǎn)窯技術(shù)取得了長久的進步，但是與國外先進技術(shù)比較，目前國內(nèi)正在使用的炭素煅燒回轉(zhuǎn)窯還有很多的不足之處，是明顯的缺陷。經(jīng)過河南紅星回轉(zhuǎn)窯專家對我國回轉(zhuǎn)窯炭素煅燒研究發(fā)現(xiàn)，國內(nèi)回轉(zhuǎn)窯設備的不足主要表現(xiàn)在：窯頭還有窯尾密封不夠嚴。因為回轉(zhuǎn)窯的煅燒過程是在負壓情況下進行操作的，就會有少量的空氣從窯頭、窯尾縫隙進入，這樣就造成煅燒過程中炭燒損和煅燒焦微孔含量增加，從而影響到粘結(jié)劑的用量和粉末電阻率。另外煅燒焦的體積密度也會相應降低。

另外，國內(nèi)回轉(zhuǎn)窯設備的二、三次風管安裝位置不合理、壽命短。二、三次風管位置沒呦與揮發(fā)分大量逸出的位置相適應，造成揮發(fā)分不能即使充分燃燒，大量的可燃物進入到燃燒室燃燒，浪費了能源，降低了回轉(zhuǎn)窯的熱效率。在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的窯皮溫度過高，甚至達到250°-300°，對工人的工作環(huán)境造成影響，散熱損失很大，回轉(zhuǎn)窯的熱效率也會降低。在國內(nèi)運行的回轉(zhuǎn)窯全年的運轉(zhuǎn)率一般在270-300天之間，與國外的先進水平同規(guī)格的炭素煅燒回轉(zhuǎn)窯相比，目前的回轉(zhuǎn)窯進是其產(chǎn)能的2/5-3/5?；剞D(zhuǎn)窯的煅燒焦理化指標很差，主要體現(xiàn)在真密度低，電阻率高。而且國內(nèi)的回轉(zhuǎn)窯煅燒技術(shù)自動化水平很低，使工人的勞動強度大大增加，生產(chǎn)運行的費用也高出許多。因此，只有找到了原因才能夠很好的解決這些影響回轉(zhuǎn)窯效率的因素。

回轉(zhuǎn)窯筒體是由托輪支撐著輪帶運轉(zhuǎn)的，托輪的位置直接關(guān)系著輪帶的位置，從而影響窯的軸線。理想情況下托輪的軸線和窯的軸線是平行的，此時輪帶只受到徑向力。當托輪軸線和窯的軸線存在夾角時，使得托輪和輪帶的接觸在軸向不均勻，加劇托輪和輪帶的磨損，同時輪帶還會受到軸向力，筒體在旋轉(zhuǎn)過程中就會有不正常的上下竄動，嚴重的會破壞窯支撐基礎。作為窯的一個重要的組成部件，定期的檢測和適當?shù)恼{(diào)整也顯得相當必要。

回轉(zhuǎn)窯筒體的橢圓度是反映筒體表面某一部分在旋轉(zhuǎn)一周中的變形情況。由于筒體存在熱變形，這個被測量部分在旋轉(zhuǎn)一周中形狀不可能是不變的，橢圓度是回轉(zhuǎn)窯筒體剛度的量化表現(xiàn)。通過對橢圓度的測量可以幫助判斷某段筒體上耐火磚的厚度。在支撐托輪的兩側(cè)進行橢圓度的測量，還可以通過測量的變形曲線定性判斷托輪的受力情況。處在長期運行的回轉(zhuǎn)窯，一般由于其窯軸線的彎曲會發(fā)生變化，大齒圈的不合理嚙合，輪帶與托輪的接觸不合理等不可避免的原因，會導致窯筒體的振動，具體變現(xiàn)出來的是窯筒體和與筒體連接的輪帶的徑向擺動。因此，可以通過測量輪帶的徑向偏擺來檢測窯的運行的穩(wěn)定性。

河南紅星機器專家對于回轉(zhuǎn)窯結(jié)構(gòu)特點的優(yōu)化設計方案，經(jīng)過長期的分析，了解到在回轉(zhuǎn)窯的設計當中，運用的是新型的窯頭、窯尾密封技術(shù)，并且采用的是重錘拉緊徑向接觸式石墨塊密封與軸向迷宮式密封相結(jié)合的新型密封結(jié)構(gòu)。這種密封結(jié)構(gòu)，能夠減少窯頭及窯尾冷空氣的進入量，從而降低石油焦的碳質(zhì)燒損狀況發(fā)生。對于回轉(zhuǎn)窯的二三次風管的出口方向也有優(yōu)化設計，這樣可以對回轉(zhuǎn)窯內(nèi)揮發(fā)的濃度分布產(chǎn)生強烈的擾動，有利于加快揮發(fā)分與空氣的混合速度，從而加速揮發(fā)分的燃燒。在二、三次風管的金屬管與澆注料之間增加一層絕熱層，減少澆注料與金屬管之間的熱傳遞，提高二、三次風管的使用壽命。對于回轉(zhuǎn)窯的內(nèi)襯設計所進行的優(yōu)化可以減少窯皮的散熱損失。在回轉(zhuǎn)窯窯尾結(jié)構(gòu)的優(yōu)化可以增強預熱能力、減少碳質(zhì)燒損，同時，由于回轉(zhuǎn)窯預熱器直徑的擴大，降低了回轉(zhuǎn)窯窯尾密封圈處的煙氣流速，減少了隨煙氣進入燃燒室的粉料量，從而使回轉(zhuǎn)窯實收率得以提高。