浅析石灰窑停窑的注意事项
作者:河南红星机器发布企业：
的停窑有短期停窑和恒久停窑两种。前者是由暂时的停水断电、机器妨碍、质料燃料提供不上等缘故起因造成；后者一样通常是在换耐火砖或举行中修、大修、节日放假。
短期停窑（8~10hr）一样通常是议决关停风机用窑体天然通风，克制加料，淘汰配煤率（一样通常减为0.5%~1%）的封窑要领加以管理。短期停窑在规复生产时不必重新点火，暂时缘故起因消除后，视窑顶温度曲折，一样通常在2hr后规复正常生产。
恒久停窑一样通常是先关?失风机，窑靠天然通风作业，本窑在出料时要细致不要使煅烧区降落到出料机上。停窑时，必须使窑气温度不凌驾300℃，温度过高峻概会粉碎窑顶设置装备部署和金属构件，要是窑气温度凌驾300℃，则要隔肯定时间往窑中加肯定量不含无烟煤的石灰石。要是窑举行大修，则需整窑卸空。
停窑要领：将料层控制在约4.3m，使风压逐步减小，维持窑顶窑气温度在100℃以下，然后停风机，在用不加煤的石灰石（5~30mm）50t倒入窑中压火，使火垂垂熄灭，徐徐下灰。我公司推出新型设备：等，在节能环保的同时有效提升工作效率，同时也得到了广大客户的认可。
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石灰竖窑结瘤原因分析和预防措施
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摘要：结合生产实际，对石灰竖窑的结瘤原因进行了分析，介绍了结瘤故障的防范措施和结瘤判断及处理方法
关键词：石灰窑、结瘤、石灰石粒度、成分、温度
0 前言：我公司生产的石灰竖窑分别在新疆、山西、青海等有关单位使用，在使用的几年时间里，由于使用单位大部分为初建单位，技术力量薄弱，缺乏经验，曾多次出现了不同程度的结瘤现象，严重时造成了窑出石灰时被许多大块的石灰粘接料（俗称“窑瘤” ）卡死，导致窑下出料螺锥无法将石灰卸出窑外，并且会导致耐火砖被大量粘结损坏，一度影响到石灰窑的正常生产。为解决这一问题，我们对石灰竖窑结瘤的原因进行了认真的分析，结合生产实际对石灰窑的从原料的进厂到石灰窑的工艺操作进行了一系列的调整，并采取了相应的预防措施，使结瘤现象逐步减少，直至完全得到控制。
1&&结瘤原因分析
1.1 原料石灰石成分的影响
原料石灰石在我国各省区均有丰富的资源，石灰石的主要成分为碳酸钙（CaCO3），各地石灰石CaCO3含量不同，最好的石灰石含碳酸钙达98%以上，一般要求如下：
CaCO3＞90%；SiO2＜3%；MgCO3＜6%； （Al2O3+ Fe2O3）＜1.5%
石灰石中的主要杂质是碳酸镁（MgCO3）和Fe、Al、Si的氧化物。煅烧时碳酸镁同样消耗热量，但是分解后的氧化镁（MgO），在生产过程中并不能参与作用，因此，碳酸镁过高会增加石灰石的消耗定额和浪费能源。石灰石在窑内煅烧的过程中，不仅进行着氧化钙生成过程，同时也进行着一系列的杂质反应过程，而且各类反应的温度和时间等条件都是不相同的。当石灰石原料中含有的SiO2
、Al2O3、Fe2O3 等杂质时，不仅影响石灰石的煅烧，还会使石灰窑发生严重的“结瘤”（炼窑）事故。
SiO2、Fe2O3在800°左右的温度下就能以固态状态同氧化钙发生化合反应形成熔点低而又粘稠的硅酸钙（CaO•x SiO2）及铁酸钙（CaO•x Fe2O3），其反应进行的速度取决于SiO2 、Fe2O3在石灰石中分布的均匀程度，分布越均匀，反应速度越快，反应也就越充分，这些杂质把石灰粘成大块并烧结，或牢牢地挂在石灰窑的内壁上，使石灰不能顺利下落，而下落后又极易损坏设备。大的瘤块还会挡住上升的空气形成偏流，对石灰窑的各项技术指标有恶劣影响。例如产生“生烧”、“过烧”和二氧化碳浓度下降等。因此选择石灰石原料资源时必须注意SiO2 、Fe2O3的含量，而杂质Al2O3对石灰的煅烧略有影响。
1.2 原料石灰石粒度大小的影响
石灰石的粒度大小对石灰的烧成率的影响很大，粒度过大会延长物料停留时间，影响石灰窑的能力，粒度过小，则会增加空气阻力影响送风，也会影响石灰窑的能力，一般粒度在75-150mm为宜。
1.3原料石灰石含粉量高低的影响
原料石灰石中含粉量的高低，也会造成石灰窑的结瘤。进入窑内的原料石灰石含粉量越高，物料在窑内就越容易参与反应，溶化或粘接于窑壁上，容易导致窑瘤的形成；在一般情况下，如果原料石灰石中的粉料越多，说明其中的杂质也就越多，如上所述，这些杂质也就越容易和CaO发生一系列的反应，生成各种低窑点的化合物，使石灰之间相互粘接成块从而形成了窑瘤。
1.4 生产操作的影响
石灰窑在生产操作的过程中，由于操作工人技术水平低，没有经过适当的专业培训，不能及时调整生产过程中出现的问题，也会造成石灰窑结瘤。
1.4.1 煅烧温度没有控制好。因为煅烧温度越高，窑内物料中低熔点的物质也就越容易融化成液相，使石灰之间相互粘结成块，或粘结在窑壁上逐步形成挂壁窑瘤，并且温度越高，物料中的各种成分之间就越容易发生反应，或与窑衬发生化学反应，生成更多的低熔点物质，从而促使窑瘤的形成。
在实际操作中，依据石灰窑布置在窑体中间的几层测温仪器来控制温度的，根据仪器温度高低来调整煅烧带的温度，基本保持在1000°C左右, 当然，这样的温度控制也不是一成不变的，还要根据成品灰质量的情况适时进行调整。不过窑内实际煅烧带的长短同样影响着窑内温度的高低，当煅烧带下移时，会造成顶温低、灰温高，卸出的灰带有火， CO2浓度低，灰生烧率高；煅烧带上移，会造成顶温度高，灰温度高，CO2浓度高，灰生烧率高；煅烧带拉长，会造成灰温、顶温均高，火力不集中，温度分散，石灰生烧；煅烧带缩短，会造成顶温灰温太低，CO2浓度太低，石灰生烧，如果发生上述情况，一味地提高窑温，会导致石灰过烧，最终形成窑瘤。
1.4.2 石灰窑在生产期间没有定时出灰或者在停窑检修期间没有按要求定期卸出石灰，物料在窑内停留时间过长，也容易形成窑瘤，因为在高温状态下，如果不定期卸出石灰，物料在在高温状态下继续发生反应，致使一些低熔点的化合物很快溶解，继而产生液相，使石灰之间相互粘结或粘结于窑壁，逐步形成窑瘤。
1.4.3 窑出料初期，由于出料时间长短和出料间隔时间设计不合理，造成每次输出的石灰没有达到设计的数据，物料的实际料位偏高；或者是窑顶的料位计没有校正好，影响到窑内的实际料位，致使整个窑内的物料下移的速度变慢，煅烧带上移，促使了窑瘤的形成。
1.5 其他原因
1.5.1煤焦比配量过大，且煤焦在炉内分布不均，造成局部高温，同时煤焦灰分或其它杂质的助熔作用，加剧结瘤现象的发生。
1.5.2 边风大、上火快，且中心部通风差，造成石灰窑偏烧，也会形成结瘤。
1.5.3 停炉时间长，开炉急。
2 结瘤的防范措施
2.1严格控制原料石灰石、焦炭的质量
严格控制原料石灰石的进场质量标准，是预防石灰窑结瘤的重要措施之一；各地的石灰石CaCO3含量不同，最好的高达98%以上，大部分在90%左右，还有的在85%上下，由于提供石灰石原料的厂家不固定，所以原料石灰石的质量不稳定，因此要严格控制石灰石的质量，就要不定期对原料石灰石进行抽样检验，并及时地跟踪原料石灰石的质量情况，以确保石灰石达到ZDB53002-90二级石灰石标准：即为CaCO3含量＞90%（Cao≥53%），泥沙含量≤2%；杂质成分MgCO3＜6%（MgO≤3%），SiO2≤2.2%，（Al2O3+ Fe2O3）＜1.5%，粒度大小控制在80-110mm；同时焦炭应符合下列标准：块度在25-40mm，灰分＜15%，固定碳≥78%，挥发份＜3%；严格控制石灰石入窑的含粉量，对石灰石的碎末应及时处理，增加筛选装置，保证大量的灰粉不进入石灰窑内；石灰石中不得混有泥土、铝矿石、钢铁、木头等杂物；一旦发现石灰石质量有变化，必须立即采取相应措施。
2.2 加强石灰窑工艺操作管理
为了确保石灰窑的运行稳定，我们加强了对操作工的培训，不断提高其操作水平；从生产实际出发，对出窑石灰定期进行抽样检验，将生过烧率控制在5%以内，CaO达90%以上，活性度不低于380ml,根据成品石灰的质量情况，对石灰窑的的一些主要参数进行了系列的调整，同时根据出灰情况适当调整煤焦比，保证石灰石在煅烧区域的温度稳定充分反应，经常检查窑顶布料情况，尽量保证入窑的焦碳和石灰石的布料均匀，在操作中，严格控制各项技术条件，如顶温灰温不宜过高，石层不宜过高或过低；定时进料和出灰，保证料层的高度和煅烧带的位置和温度。
3. 结瘤的判断
石灰窑的结瘤判断对于石灰窑的正常运行起着至关重要的作用；在实际的操作中，我们除了观察出灰的小块窑瘤外，还可以通过以下几种方法来提前判断窑内是否结瘤：
3.1 窑压突然升高且连续居高不下。排除原料含粉量的突然增多或产量、风压的加大等其它情况导致窑压升高的原因外，窑内成块的窑瘤产生，严重的阻碍了窑内气流的畅通，就会造成窑压的连续增高。
3.2 石灰窑出灰温度突然连续升高，或出灰成品带有火，CO2 浓度 降低，CO、 O2&&浓度较高；由于大块的窑瘤在出灰螺锥处被卡住而排不出去，并且局部挡住了窑下冷却风对成品石灰的冷却降温，同时也阻碍了窑内成品的外排，致使窑底出灰螺锥处的温度连续升高。
3.3 窑内的实际料位没有下移或下移过缓；窑内一旦出现大块的窑瘤，或者出现了挂壁窑瘤，其在窑内阻碍了物料的整体下移，致使窑内的实际料位偏高，甚至于导致石灰窑窑底不出料以及窑顶无法加入原料石灰石。
4.结瘤的处理方法
石灰窑结瘤的处理一般比较麻烦，针对上述原因采用不同的方法处理，常用的方法有：
4.1 适当减少配煤焦量，即调整焦比，加强原燃料的筛选，保证原燃料的质量，并且减产降温。在减少燃料投入的同时，可适当减少鼓风机的进风量，并加大和增加出灰次数的方法，加强窑内物料的运动，挤碎窑内瘤块，防止瘤块继续长大，
并将碎瘤块尽快排出窑体外。
4.2 进行操作的调整；检查原材料的规格，筛除碎末，并注意控制石灰石的粒度的大小，保证粒度合乎要求，检查混合料、布料、出灰，有不均匀现象立即处理，如果出现窑内偏烧，料面倾斜，须重新调整布料处理，防止结瘤的产生。
4.3如果窑内结瘤严重影响到正常生产时，需停产停窑，将窑温降到常温下，打开窑门，进行人工处理。& && && && && && && && && && && && && && && && && && && && && && &
& &通过对石灰窑生产过程中对原料的调整和工艺的控制，降低了结瘤的产生，提高了生产效率，产品质量稳定，从而实现石灰窑长周期的稳产、高产。
参考文献：
⑴王雨.《石灰生产工艺操作务实全书》.中国知识出版社，2006.
⑵王楚《.纯碱生产工艺与设备计算》.化学工业出版社，1995
⑶王秉铨.《工业炉设计手册.》机械工业部设计研究院，1996
⑷《环保工作者使用手册》编写组编.冶金工业出版社，1984
⑸《纯碱工学》大连化工研究设计院主编 化学工业出版社2004
⑹《化工厂机械手册》& &化学工业出版社1989
⑺《石灰》 中国石灰协会会刊&&2008
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什么东西？？搞错了吧，这跟caxa有什么关系？
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& 石灰竖窑设计的一些探讨
石灰竖窑设计的一些探讨
本文对石灰竖窑设计进行了简单探讨。
石灰竖窑设计的一些探讨
焦芳张建锋 (. 1石家庄中煤装备制造股份有限公司；河 2北宏达绿洲工 .程设计公司)有限
摘要：文对石灰竖窑设计进行了简单探讨。本
关键词：灰竖窑石
随着我国国民经济持续、定、康的发展，钢的质量要求愈稳健对来愈严格，石灰的质量将直接影响所炼钢材的多少和好坏，以在冶所金企业中，石灰的质量是非常重要的。我国虽然是能源大国，由于但
工艺落后，尤其是旧窑型和土烧石灰窑污染大、量差、耗高、量质能产
叫 1 11 .l
低，不到炼钢对石灰的质量要求，世界上机械化全自动化石灰窑达与相比，距还相当大。在石灰石煅烧过程中，差窑体形状的设计及原料的选择是保证石灰质量的前提。现阶段，其是在国家控制环境污在尤
染，能降耗的大背景下，固体燃料的机械化立窑和气烧活性石灰节烧窑是各钢厂和企业面临的选择。械化立窑煅烧产品活性低，炼钢机对
和炼铁要求不是能很好满足，但是因为机械化立窑相对于气烧活性石灰窑投资小，效快，耗低等一系列优点，是各个钢厂和向钢见能还厂供石灰的小企业的首选，且由于烧结用灰也占很大比例，以机而所械化立窑市场非常广阔。
1几种窑型的比较
目前，内较常使用的机械化立窑窑体形状有以下几种：国圆截面形、圆截面形和准矩形截面形，椭当然还有根据这几种窑型改进的窑型。圆截面形和准矩形截面形相对于圆截面形来说，椭对布料设备要求高，台布料设备很难保证物料在窑体内的均匀性，以在没有燃一所
料、烧方式的特殊要求下，燃一般采用较少。圆截面形在布料过程中， 因为物料在所有方向的分布概率相等，对于石灰窑布料的均匀性而言，圆截面形布料的方式更加简单，设备要求更低。圆截面形窑体对又分为：筒形、圆锥形、瓶型。直截花 直筒形窑体，的内径上下相同。这种窑的主要优点是：构简窑结单、固和砌筑方便有较小的容积表面积，稳具向周围介质的散热损
失小。缺点是：混合料粒度发生变
化时，料下落和气流沿窑身整当物
孥¨’
个截面分布的均匀性较差，壁效应明显。截圆锥形窑体，的内径窑窑自上至下逐渐扩大，呈喇叭口形，窑身的下部向下又逐渐缩小为截在圆锥形。料和气流沿窑身分布均匀，种窑型有利于物料的均匀下物这
落，壁效应明显减小。瓶型窑体，的内部几何形状呈花瓶型。窑花窑这
种窑体是由截圆锥形窑体发展来的，截圆锥形窑体的内截面轮廓线是折线，花瓶型窑体为光滑曲线。而因是流线型的窑体，热过程中，加 窑体上部形成负压时，流受阻减小，气这样就使花瓶型窑体除了具有
截圆锥形窑体的优点，具有热利用好，火的特点。通过实践可以还拢
看出，花瓶型窑体比截圆锥形窑体和直筒形窑体不管从节能方面还是窑体寿命方面均能体现出一定的优势。但是因为花瓶型窑体在砌筑、异型砖选择等方面比截圆锥形窑体麻烦，以截圆锥形窑体在实所际中应用还是比较广泛。
2截圆锥形窑体布料平面锥度的设计
为了减小窑壁效应，们一般采用的是旋转布料方式。物料下我在
落过程中，为粒度大的物料在窑体中心位置，应的窑体中心物料因相间隙大干周边(不包括窑壁处 )料间隙，样就会出现在窑体同一物这
H――冷却带高度，;――石灰的产量， g D
m S――石灰
平面上燃料分布不均匀、体“火”现象，了减小这种现象，窑偏的为我的直径，――石灰视密度，gm。C p k/;――石灰视热容， J K/们有必要加大在布料平面的周边物料的孔隙率，一般采用的方法是 (∑―总放热系数，/――石灰堆密度，gm。 k )―
W ( ) p k/; 在窑体的布料平面下做成正锥形，料在下落的同时，物以环线为中心
料流水当量，gh k/:
――气流水当量，gh
向两边分布，这样就可以增大周边物料的孔隙率，每次的布料平面使
通过以上公式可以看出冷却带的高度与石灰的产量成正比，产
的孔隙率相
同，每次加料后燃料下漏量相同，在减小偏火现象。然，量越高冷却带越长，目的增大或减小冷却带的高度也是不可取的，当 盲 这种锥度也不是越大越好，当超过某一值后，着锥度的增大，灰冷却带高度的改变势必影响煅烧带和预热带的位置，对石灰的品质随石的生烧率明显增高，且由于窑体周边孔隙率太大，漏到周边的燃和窑体的寿命会造成很大的影响。而下 料增多，壁的温度明显高于窑体中心温度，样对窑衬的寿命影响窑这 6截圆锥形窑体冷却带“口”设计收的很大，由于我们一般把热电偶插在窑壁第一层耐火砖后，样，度这温为了使空气的在窑的横截面上良好分布，同时减小卸料装置及反馈的信号就不能真实反映窑体内的实际温度，从而引起配风系统内部风帽的尺寸，般把冷却带的形状设计成倒圆锥形的。一通过实践的操作存在较大误差。据经验，们一般把锥度收缩量控制在不小和参考有关书籍，个锥度以窑体母线与水平面呈 9。的倾角我们根我这 8
于 3块所煅烧的石灰石直径，不大于窑体最大直径的 2%范围之认为是可行的。 5 内。通过大量的生产实践，们认为这个数值是合理可行的。我 物料下落过程是一个体积膨胀的过程，有准确计算出预热带，只
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石灰竖窑高效化技术改造与工艺创新
    石灰竖窑高效化技术改造与工艺创新
<nai.net&&&&&&
　　冶金石灰是转炉炼钢的主要熔剂，其质量高低直接影响到炼钢的质量、消耗和成本等主要技术经济指标。莱芜钢铁股份有限公司炼钢厂（简称莱钢炼钢厂）有3座焦炭机械化石灰竖窑，其中2座传统的150m3竖窑、1座170m3改进型石灰竖窑。竖窑有效利用系数0.7～0.8t/（m3.d）；石灰活性度为220～270mL。随着钢产量的大幅递增和“四炉对四机”全连铸生产技术的应用，石灰产质量已不能满足现代转炉炼钢高强度、快节奏、高质量的生产需要。年，借大修之机对2座传统石灰竖窑进行高效化技术改造，并改进传统的生产工艺，极大地提高了石灰窑有效利用系数和石灰活性度，取得了良好的效果和经济效益。
2　高效石灰煅烧理论研究
　　竖窑有效利用系数和石灰活性度，除了与原燃料的物理和化学性能有关外，还与石灰的煅烧工艺与控制水平密切相关。煅烧工艺主要包括窑内气相压力（分解压）、煅烧温度和煅烧时间的控制。
2.1　CaCO3的分解压力与分解温度、速度的关系
　　CaCO3的分解过程是一个吸热、多相反应，它的平衡常数表达式为：
　　CaCO3(s)＝ CaO(s) ＋CO2(g)
　　其平衡常数为：
　　Kp＝PCO2/P& （1）
　　式中P―标准大气压。
　　因此，CaCO3的分解温度就是其分解压（PCO2）等于气相中CO2分压（PCO2）时的分解温度。用化学反应等温方程式表示如下：
　　△G=－RTlnKp+RTLnQP=RTlnQP/Kp& （2）
　　式中QP―非平衡时的比例常数。
　　只有QP＜Kp，△G＜0时，分解反应才能自动进行。据此创造条件来满足石灰石的煅烧气氛：
　　（1）减少产物[WTBZ]CO2气体的压力，即采用风机不断抽出窑气混合物，从而使QP降低。
　　（2）提高温度，增大Kp。
　　根据CaCO3的分解反应，CaCO3的分解压PCO2与分解温度T的关系可用热化学方程式表示如下：
　　lgPCO2＝－8920/T+7.54& (3)
　　式中T―分解温度，K。
　　此方程可知，CaCO3在一定温度下要对应一定的分解压，并随着温度的升高而升高，而且升高的速率相当快，因此升高温度是加速CaCO3化合物分解的有效措施。
　　在实际生产中，石灰在窑炉内煅烧并不是理想状态下，石灰石表层在810～850℃开始分解，而内层由于分解表层CaO的气孔中充满分解析出的CO2，石灰石内层的CO2分压比窑气中高，分解温度也相应要高。因此可通过引风机不断抽出窑气，采取负压操作，加快CaCO3的分解速度，可缩短石灰石在窑内烧成带的停留时间。
2.2　煅烧工艺对石灰活性度的影响
　　石灰的活性度取决于它的组织结构，石灰的组织结构与煅烧温度和煅烧时间密切相关。影响石灰活性度的组织结构包括体积密度、气孔率、比表面积和CaO矿物的晶粒尺寸。晶粒越小，比表面积越大，气孔率越高，石灰活性就越高，化学反应能力就越强。
2.2.1　煅烧时间的影响& 图1为石灰体积密度与煅烧时间及温度的关系。由图1可以看出，随着煅烧时间的延长，石灰的体积密度逐渐增大，从而使石灰气孔率降低，比表面积缩小，CaO晶粒长大，石灰活性降低。石灰石在受热分解时，放出了CO2，使石灰的晶粒上出现了空位，CaO晶粒处于不稳定状态，CaO分子比较活泼，因而活性高，这时快速冷却，把石灰这种不稳定的组织结构固定下来，石灰活性就会提高。
图1 石灰体积密度与煅烧时间和煅烧温度的关系
2.2.2　煅烧温度的影响& 煅烧温度与石灰的性质关系见表1。由表1可知，石灰石在℃左右的温度下生产的石灰疏松多孔，CaO晶粒高度弥散，排列杂乱且晶格有畸变，使其具有大的比表面积和高的自由能（活性度高）。随着温度的升高，CaO晶体结构不断发育，由杂乱排列逐渐排列紧凑，结构致密，石灰体积收缩，气孔率下降，比表面积降低，石灰活性降低。因此煅烧石灰的温度应控制在1200℃以下，最佳煅烧温度为℃。
表1 石灰的煅烧温度与石灰性质的关系
结晶粒度/μm
体积密度/g.cm-3
比表面积/cm2.g-1
　　注：表中数据引用日本住友金属株式会社测定数据。
3 传统石灰竖窑高效化改造
　　提高设备工艺技术性能和自动化控制水平，是优化、改进传统石灰生产工艺的前提。根据高效石灰煅烧工艺的要求，进行了高效化、自动化和智能化设计与改造。
3.1　窑衬改造，减少截面，增大高径比
　　传统的机械化竖窑截面大，窑径比小，一般H有效：D内径为5～6，易造成布料、出灰不均，为此进行了设计改造。原炉壳直径不变，加厚窑衬，内径由原来的3.4m减少到2.9m；有效高度由原来的18m增加到18.2m，使窑径比由原来的5.29提高到6.27，有效容积由原来的150m3变为120m3。减少截面，有利于均匀布料和窑内气流的均匀分布，缩短在烧成带的停留时间，减少石灰生烧，预防过烧。
3.2　风帽及出灰结构创新设计
　　传统机械化石灰窑鼓风系统由高压离心风机和圆柱形风帽组成，气流在窑内的分布趋向于四周炉壁，中间单位面积流量小，加剧了窑壁效应，易发生粘瘤。通过窑内气流分布研究和优化设计，改为层式风帽，如图2所示。
图2 风帽及出灰结构示意图
1 层式风帽& 2 出灰漏斗& 3 圆盘出灰机& 4 竖窑窑衬
　　采用半径大小不同、具有三种导向角的层式风帽和容积回转式罗茨风机，使窑体统一截面上气流分布趋于一致。同时将原拖板出灰机改造为圆盘出灰机，并由传统的双层改为单层结构出灰流量调节范围宽，且可调整圆盘出灰机正反转，保证了物料在窑内均匀流动下沉和窑内气流的合理分布。
3.3　混配设备工艺性能改进
　　原设计混配设备中，石灰石、焦炭是靠电磁振动给料机给料，磅秤称量通过溜槽直接进入料车。称量误差和落下误差可达1%，且物料在料车内严重偏析。改为变频控制电极振动给料后，称量后的物料进入中间斗，通过调节中间斗出料口的大小和石灰石、焦炭给料速度，保证了焦石混配的均匀性。
3.4　电气仪表自动化、智能化控制技术的应用
　　控制系统采用西门子可编程控制器进行控制，使现场所有信号（温度、压力、流量、控制）全部进入PLC，按生产工艺流程进行集中监视和控制。同时，上料卷扬主令控制器由传统的LK系列的机械触点式主令改为ZNLK智能主令，形成配套的PLC控制技术，提高了设备运行的可靠率和自动化控制水平。对窑体上二次风口、检修门、温度监测点进行了合理配置和优化，在窑体各部位安装19个测温点，可显示、贮存和打印，随时观察分析窑内各带的温度及变化趋势，有利于对窑况进行有效的控制与调节。
3.5　增设二次风与引风除尘系统
　　对原3座竖窑的3台风机和其中1台备用风机进行联网改造，将另一台备用风机改为二次风，并与3座竖窑联网共用。在冷却带下部设置送风管道，沿炉体周围均匀分布8只吹入边风喷嘴和流量控制。同时，在预热带上部增设抽气引风系统，由抽气梁、袋式除尘器、引风机构成。抽气梁为φ800mm的管道，中间接φ1000mm的风口，抽气梁高度设置在料面500mm以下。并根据炉顶负压要求，布料器上部增设闸板密封式储料斗。
4　石灰煅烧工艺改进与新技术应用
4.1　快烧快冷煅烧工艺的应用
　　传统石灰生产工艺采用“八进八出”进出料制度和废气直排式“正压”控制，窑内物料循环慢，窑内透气性差，造成窑内通风阻力大，石灰石分解压力大，煅烧速度慢。经过试验探索，研究应用浅进浅出 、快烧快冷石灰煅烧工艺，进出料制度采用周期性上料，周期288s，日上石量300t，不停风连续作业，每0.5h出灰一次；采用废气调控式“微负压”控制，由200～250Pa改为-100～0Pa；煅烧区温度控制在℃。实施后，窑内物料循环由原来27h缩短到16h。
4.2　竖窑偏烧调控技术的应用
　　偏烧是竖窑石灰生产中易发生、难处理的工艺事故。发生偏烧时，一是窑内预热带和冷却带两头高，灰温高，出灰量减少，必须减产；二是窑内一边温度高，一边温度低，造成大量的生烧石灰和过烧石灰。针对炉况偏烧难题，利用二次风进行炉况调控。根据热电偶的显示温度，发现窑内煅烧带温度偏差大，有偏烧征兆时，及时打开炉内上火慢方向的二次风阀门，通过补偿风量，加速燃烧、促其上移，避免偏烧问题的出现。
4.3　竖窑粘窑预防控制技术的应用
　　石灰窑正常生产条件下，三带位置长期稳定在某一位置，这对稳定炉况、提高质量起到较好的作用。但也使煅烧带所挂壁瘤充分熔融长大，导致因粘瘤引起偏烧。为了遏制所挂壁瘤充分熔融长大，通过定期性降料面操作，受到热涨冷缩作用和石料冲刷，定期清理窑壁挂瘤，预防大面积粘瘤。
5　应用效果
　　2001年8月～2002年10月，莱钢炼钢厂先后在原2座150m3石灰窑上进行大修改造，提高了设备工艺控制能力和自动化控制水平，石灰生产的技术经济指标大幅提升，如表2所示。
表2 竖窑高效改造前后主要工艺技术指标对比
利用系数/t.(m3.d-1)
生过烧率/%
吨钢石灰消耗/kg.t-1
　　石灰质量的提高，优化了炼钢工艺，吨钢石灰单耗由2000年的59.67kg降低到2002年的45.05kg，进一步降低了吨钢成本。
　　焦炭机械化竖窑通过高效化、智能化改造，实施快烧石灰煅烧工艺，可大幅提高石灰窑有效利用系数和石灰的活性度。用于炼钢，可加快造渣速度，优化炼钢冶炼工艺，降低吨钢石灰消耗。
关键字：竖窑 耐火材料
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