活性石灰生产手册

活性石灰生产手册内容摘要：

状态，焦比不宜过分变动，调整幅度也不宜过大。 第五节 竖炉的煅烧 、原料的混配 燃料、原料的混匀对生产起着决定性的作用。 一般要求在皮带上石灰石、焦炭不同步误差不大于 1米。 只有做到混配均匀，物料在料面上均匀分布，才能不致出现燃料过于集中，热量分布不均，使操作混乱。 料面的稳定对于保持生产的稳定，具有很重要的意义。 如果料面不稳定，或形状异常，则烧成带也不稳定，最终影响产量和质量。 有关料面波动的算 ： 混合料比重 1500kg/m3 竖炉的断面积 = 每斗料的厚度 1080/ 料面过高或过低，对生产都会产生不利的影响。 正常料面应呈“驼峰”状，且同一圆周上不同点高度差不大于 300mm。 每次排灰量与排时间，要与煅烧带工业生产成速度相适应，保证煅烧带稳定。 每次排灰速度过小，排灰时间过第，三段阀动作时间就过长，供风泄漏率将加大，不利于煅烧带 的稳定。 每次排灰时间过短，排灰速度过大，三段阀易卡料，关闭不严，供风泄漏率将加大。 每月应对圆盘正反转调整一次。 ⑴预热带 预热带是从下往上的高温气体和装入的物料进行热交换的部分，在此带，燃料干燥，挥发干馏，石灰石逐步升温，水分被蒸发，物料被预热到分解温度。 石灰石烧成的单位热耗的高低与预热的也坏有很大关系，也就是说尽可能减少煅烧带与预热带交界处的气体温度与石灰温度差，就能降低热耗。 ⑵煅烧带 煅烧带是对在预热带被加热了的石灰石脱碳酸的区域，是炉内最重 要的部分。 是燃料用下而上的空气燃烧，也是石灰石受热分解的地方，即在煅烧带同时发生下列两个化学反应： a) C + O2 = CO2 + 7934 kcal/kg无水无灰焦炭 b) CaCO3 = CaO + CO2 — 425kcal/kg纯石灰石 在普通的石竖炉中，与发生 a)反应相比，发生 b)的反应位置稍偏上。 在以生 a)的反应也称氧化带，发生 b)的反应称为脱碳酸带。 在氧化带的上方，从下部来的空气在氧化带被消耗掉，而由于高温焦 炭的存在，故发生一氧化碳反应。 因此，有人把这部分叫做还原带。 ⑶冷却带 竖炉的冷却带，是自煅烧带下部延伸的区段，一般在冷却带要达到三个目的：。 “生核”在冷却带上部进行分解。 尽量煅烧带是三个带中最重要的，但在实际生产中，无法直接及时地进行控制，但其变化将影响到预热带和冷却带，平时应密切注意顶温与灰温的变化。 ⑷窑壁效应 石灰石和燃料的粒度发生变动，加料时，较大粒度分布于边缘 、周围，小块则在窑中心。 在这种情况下，燃烧主要是在窑身的周围，这样伴随而来的就是窑衬局部过热并提早损坏。 所以，粒度的波动，就不能保持燃烧过程的均匀，而均匀地燃烧是使燃料生成的热能以很好利用的主要条件。 只有气体在窑的整个截面燃烧速度相等，窑身的燃烧过程才可能均匀。 窑壁附近的气流经常较中间的大，甚至高出 30～ 70%窑中心的气流速度，这种现象叫做“窑壁效应”。 ⑸窑气中的成份 正常生产中，窑气中的 CO235～ %； %～ %； ～ %。 另外，窑气中还有 N和 CH。 随窑气排出的气体中夹杂的粉尘中含有CaO、 Fe2O MgO、 SiO Al2O3和 C等成份。 窑气中 CO2的变化主要表示燃料燃烧程度和 CaCO3的分解程度。 CO则与燃料 的完全燃料程度有关。 在正常生产中， CO的含量变化直接反映石灰的烧成热耗和质量。 CO含量高则表示燃料的燃烧不完全的程度大，热耗增加，同时窑内的还原气氛重，影响 CaCO3的正常分解，石灰的质量降低。 O2则反映送入窑内的空气量。 CH 则表表示燃料中挥发 物的含量， CH在窑气中的含量极少的，约在 %左右，一般视做常数 ，不做控制。 生烧将使窑气中的 CO含量减少，因生烧的原因是燃料量的不足、窑内的空气过多等，都将使 CaCO3分解不充分而残留部分较多。 过烧，也将使 CO 含降低。 这是由于 CaO与 SiO Al2O Fe2O生成复杂的化合物，而使 CO 含量下降。 生成复杂化全物的反应： SiO2＋ XCO2＝ XCaO SiO2硅酸钙盐 Al2O3＋ XCO＝ XCaO Al2O3铝酸钙盐 Fe2O3＋ XCO＝ XCaO Fe2O3铁酸钙盐 ⑹窑气分析 对于窑气分析采用的仪器种类很多，按其操作分为人工气体分析器和自动气体分析器。 现在一般石灰窑采用的是人工气体分析器，又称奥氏气体分析器。 奥低气体分析器的工作原理是：使定量的一部分气体。 依次以各种能吸收气体中个别成份的试剂（吸收剂）相接触，使 CO O、 CO、依次补吸收，根据样品气体体积的缩减，求出各气体成份的体积百分数。 奥氏气体成份的体积百分数。 奥氏气体分析器的分析程序是：先测定CO2，次为 O，最后是 CO。 它们的吸附剂分别是： （ 1） CO2用苛性钾或苛性钠溶液； （ 2） O用焦性没食子 酸碱溶液； （ 3） CO用氯化亚铜的氨溶液。 奥氏分析器只易做上述成分的分析。 当测定分析可燃气体 H2或 CH4时，需要结构比 较复杂的自动气体分析器。 竖窑的供风系统由罗茨风机、供风管道、集风箱、风帽、流量测量仪、压力测量仪等组成。 在竖炉内，气流穿过石灰石填充层的空隙而上升，气流与物料相向运动，气流层紊乱，其传热速度快，热效率较其它炉型高。 空气由罗茨风机的过滤网进入罗茨风机，经供风管进入集风箱，在集风箱内经过减压，由三个供风管均匀地送入风帽。 在风帽的上部有一个 较大的环流带。 正常情况下，此环流不会对炉况造成影响，当底部漏风时，此环流对炉况的影响特别显著。 平时应经常检查底部漏风情况。 200m3 竖炉炉衬共分四层，由内到外分别是：高铝砖、粘土质隔热耐火砖、硅酸铝耐火纤维、岩棉。 竖炉炉衬寿命大约 3~5年。 、风压测量及管理 竖炉各部温度的检测，均采用热电偶，共 20个检测点，分别是：顶温 1个，废气温度 2个，炉身共分四层，共 16个，灰温 1个。 除炉身温度采用间接没量个，其余全部采用直接测量，炉身 热电偶与炉内物料相隔一层耐火砖，如果热电偶与炉内物料直接接触，则经过一段时间后，易造成热电偶探头损伤。 因此，隔一层耐火砖，所测量的是某一局部区域温度。 检测出的温度变化与炉膛内的实际温度变化存在一个时间上滞后现象。 根据生产经验，热电偶所反应出的温度与实际值相差约 400℃。 排灰温度民顶温是日常操作中应当严加注意的两个重要温度参数。 温度实时折线直观地反映出各点当温度的情况，把不同时间的实时折线相比较，可以看出各点温度的变化趋势。 风压共有五个检测点： ， ， ， 4.排灰压力，。 所检测出的压力值都是相对于大气压力。 风压随风量大小不同所要求的范围也有所不同。 进风口压力、集风箱压力与排灰压力之间的差值的大小，能反应出炉底漏风的情况。 第六节 炉内状况及处理 作为进入炉的空气以连续为好，它能促进并保持燃料燃烧的持续性，保证炉内温度 的相对稳定。 但因设备事故以及停电等因素的影响，在不得不停的情况下，应根据停车时间的不同而进行压料。 压料一般在停车前进行，能有效的防止热的散失。 但因突然停电或其它设备原 因停车，不能提前压料的情况下，可在开车后压料。 偏烧是竖炉煅烧石灰过程中经常出现的现象，对质量的危害也最大，也不易调整。 原因： ⑴石灰石与焦炭分布不均，特别是石灰石与焦炭粒度相差太大时，易发生类似的情况。 ⑵炉内下料不均，因炉内结瘤，瘤块粘附于炉壁之上或脱后下落缓慢，在瘤上方形成活缓慢且粉灰、粉未量较大、透气性极差的料柱，进而气流偏行。 ⑶送风管局部堵塞，造成送风不均。 ⑷出灰小刮刀位置变动，造成出灰不均。 措施：⑴视情况适当增加焦比。 ⑵检查集风箱与风帽之间相联的管道，看是否有异物或灰块阻塞。 ⑶打开炉门，检查小刮刀位置，将小刮刀调整到原来的位置。 原因：⑴风量过大。 ⑵焦炭粒度偏小，焦未多。 措施：⑴适当增加焦比。 ⑵逐步减小风量。 ⑶检查焦炭粒度及焦炭筛分，及时清理焦炭筛筛孔。 原因：⑴风量偏小。 ⑵焦炭粒度偏大。 ⑶罗茨风机过滤网阻塞，加不上风。 措施：⑴适当增加焦比。 ⑵逐步增大风量。 ⑶清理或更换过滤网。 ⑷挑选合格焦炭入炉。 、下延伸 原因：⑴燃料粒径差太大，大小粒度均多。 ⑵底部漏风，破坏环流的形状，企图通过加大风量来弥补底部漏风，消除煅烧带拉长的措施是行不通的。 措施：⑴上合格焦炭。 ⑵改善炉底密封。 ⑶增大风量。 ⑷适当增加焦比。 ⑴结瘤的原因：主要原因是大量杂质与石灰发生次生反应的结果。 入炉杂质的主要来源，一是焦炭中的灰份，二是石灰石 中夹带的杂质。 尽管石灰石经水洗后，表面的杂质诸如泥土已被清除，但内部杂质或纯粹的杂石无法去除。 熔瘤的主要成分还是氧化钙，由于杂质 SiO FeO等的存在其本身或其它杂质与氧化钙的相互作用，而产生的一种低熔点带粘性的化合物，将状石灰相互粘在一起，并渗透在氧化钙的晶粒间，而使得硬度增加，结构紧密而不易消化。 ⑵瘤子的主要成分：不同颜色的瘤子，其主要化学成分不同。 如表： ⑶结瘤的外理 应当选择灰分较低的焦炭；改善入炉石灰石的质量，尽量去除石灰石中的碎料及粉料，做到精料入炉；定期加盐，在高 温下， Clˉ与 Fe3+ 结合形成 FeCl3 以蒸气的形式随废气排出炉外，大大减少了4CaO Al2O3 Fe2O3 的形成；定期活动煅烧带，能使壁瘤不致过分长大。 第三章 开炉、停炉及灭炉 第一节 开炉前的准备工作 开炉所应具备的条件 ⑴ 机械设备运行正常可靠，包括可编程自动控制，手动控制和机旁控制下位机必须到位，特别是混配系统，必须达到能够均匀配料；卷扬系统、布料器、园盘卸灰机、三段阀、 13＃皮带、助燃风机等能够正常运行。 ⑵ 电器设备运行可靠，自动控制的各种显示、限位、报警等功能准确无误。 仪表、 各种温度、压力、流量、电子称量等参数反应正确，有指导生产的参考价值。 ⑶ 炉底处无漏风现象，特别是炉门，出灰传动轴，炉风座观察孔等。 设备联动试车 点火开炉前须对设备进行试运转考验。 ⑴ 原燃料称量混配系统连续运转空负荷不少于 8小时 ⑵ 上料卷扬系统连续空负荷试车不少于 24小时 ⑶ 炉顶布料设备空负荷试车不少于 8小时。 ⑷ 出灰系统（包括园盘出灰机、三段阀、成品输送机等）空负荷 试车不少于 8小时。 ⑸ 供风系统（罗茨风机）连续空负荷试车不少于 24小时。 ⑹ 全部设备空负荷联运试车不少于 24小时。 ⑺ 全部设备带负荷联运试车不少于 48小时。 烘炉 新砌炉衬的竖炉在开炉点火前应进行烘炉，其目的在于把炉衬砖缝内泥浆的水分缓慢烘干，防止开炉点时，因砌体内部分水分急剧蒸发造成砖衬开裂、剥落、缩短使用寿命，另外使炉体缓慢加热避免因受热急剧膨胀而损坏设备。 烘炉结束后，待炉体冷却，对炉衬再检查、修补、然后转入开炉点火工作。 如时间要求较紧，可在烘炉末期直接投混合料转入开炉投料阶段工作。 ⑴ 烘。