活性石灰回轉窯結圈原因分析及處理方法

1.概況

　　結圈實際上燒成帶與吸熱帶反應交界處掛上了一層窯皮。當窯皮達到一定厚度時，就形成了結圈，結圈使窯內的物料填充系數增大，回轉窯主電機電流增大，有時會出現跳閘現象，給窯爐的安全運行帶來隱患。為了保證窯爐的正常運行，不得不停窯處理結圈，導致無法連續生產。

2.原因分析

　　回轉窯結圈應具備兩個條件：一是出現一定粘度的液相量；二是煙氣、物料和窯襯之間有一定的溫差。結圈斷面中夾雜著許多煤粉，色澤發黑，圈體的成分有時與石灰相似。

結圈原因較為復雜，主要是由低熔點物質和煤粉及煤粉燃燒后的灰份、石灰石原料中的土形成低共熔物而形成的。以下幾個方面是產生低熔點物質的重要原因：

（1）煤的影響

　　一般回轉窯企業采用煤粉作為燃料，灰份中的SiO₂、AL₂O₃、K₂O與燒成石灰CaO形成低共熔物質形成結圈。

（2）石灰石中土的影響

　　在生產中由于原料中含有未篩凈的土和雜質，這些物質的主要成份AL₂O₃、Fe₂O₃、SiO_2、K₂O在高溫下與石灰CaO形成低共熔物，結圈往往形成在物料剛出現液相的地方，由于出現液相，飽和度大，易結圈。

（3）操作制度的影響

        a.理論上回轉窯用煤量與空氣量的平衡可通過控制窯頭過?？諝庀禂祦韺崿F煤粉的完全燃燒。若空氣量不足或煤粉噴量過多，煤粉細度偏高，會導致煤粉的不完全燃燒，窯內形成還原氣氛，大量的CO使物料中的Fe₂O₃還原為FeO，FeO與其它氧化物形成低共熔物，使液相過量形成，加快了結圈的形成速度。

        b.一、二次風配合比例不當時也易形成結圈。一次風的作用主要是向窯內噴送煤粉和供揮發分燃燒之用，二次風主要用于供煤的焦炭粒子燃燒之用。一次風量過低，會使火焰加長，液相出現早；一次風量過大，會使火焰過短，物料燒成不好，破壞了窯熱工制度的穩定，也會形成結圈。

        c.喂料的影響，物料少在窯內也易結圈，因為物料在窯內運動比較慢，物料與窯襯之間溫差小，窯皮被移動的物料磨損了，這樣一來，也增加了結圈的可能性。此外，喂料的波動必然會引起窯內火焰的變化，從而破壞窯熱工制度，造成結圈。

        d.噴煤系統和煤粉的影響，由于有些公司采用單通道噴煤槍，煤粉混合不好，煤粉的燃燒、火焰形狀及長度難以控制，這也是導致結圈的原因之一；煤粉較粗，200 目篩余7％～9％,煤粉水份含量約為l％～ 2.5％,這就造成了煤粉的不完全燃燒，形成還原氣氛，導致結圈的產生 。

三．處理方法

（1）對原料有效的篩分，嚴格控制石灰石中土及雜質含量。

（2）選擇合適的煤種，選用灰份燃點高、灰份低、熱值高、揮發分高的煤種。

（3）規范操作參數，穩定熱工制度，控制煤粉細度，減少因煤量過多或空氣量不足產生的不完全燃燒，避免還原氣氛形成，可適當提高二次風量，使煤粉充分燃燒。

（4）控制煤粉的細度和水份，延長結圈時間。

（5）喂料量的影響

在生產中要求看火工嚴格執行操作參數，杜絕因加料量與窯的轉速不匹配問題，也杜絕加料量不均勻引起的結圈問題的發生。

（6）發現回轉窯結圈應及早處理，在結圈厚度超過30mm時，就應采取冷燒法燒圈。

四、結論

　　通過對回轉窯結圈理論的分析，采取有效的預防措施，回轉窯結圈可以得到有效的控制。要杜絕結圈現象，必須加強燃料管理，提高操作人員操作水平，是預防形成結圈的有效措施。