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回转窑简介、回转窑分类、主体结构及操作注意事项

回转窑简介 回转窑基本信息 回转窑分类 回转窑结构 回转窑操作注意事项

回转窑简介

回转窑是指旋转煅烧窑(俗称旋窑),属于建材设备类。回转窑按处理物料不同可分为水 泥窑、冶金化工窑和石灰窑。 回转窑按处理物料不同可分为水泥窑、冶金化工窑和石灰窑。水泥窑主要用于煅烧水泥熟料,分干法生产水泥窑和湿法生产水泥窑两大类。冶金化工窑则主要用于冶金行业钢铁厂贫铁矿磁化焙烧;铬、镍铁矿氧化焙烧;耐火材料厂焙烧高铝钒土矿和铝厂焙烧熟料、氢氧化铝;化工厂焙烧铬矿砂和铬矿粉等类矿物。石灰窑(即活性石灰窑)用于焙烧钢铁厂、铁合金厂用的活性石灰和轻烧白云石。

回转窑基本信息

在建材、冶金、化工、环保等许多生产行业中,广泛地使用回转圆备对固体物料进行机械、物理或化学处理,这类设备被称为回转窑。回转窑的应用起源于水泥生产,1824年英国水泥工j阿斯普发明了间歇操作的土立窑;1883年德国狄茨世发明了连续操作的多层立窑;1885英国人兰萨姆(eransome)发明了回转窑,在英、美取得专利后将它投入生产,很快获得可观的经济效益。回转窑的发明,使得水泥工业迅速发展,同时也促进了人们对回转窑应用的研究,很快回转窑被广泛应用到许多工业领域,并在这些生产中越来越重要,成为相应企业生产的核心设备。它的技术性能和运转情况,在很大程度上决定着企业产品的质量、产量和成本。“只要大窑转,就有千千万”这句民谣就是对生产中回转窑重要程度的生动描述。在回转窑的应用领域,水泥工业中的数量最多。 水泥的整个生产工艺概括为“两磨一烧”,其中“一烧”就是把经过粉磨配制好的生料,在回转窑的高温作用下烧成为熟料的工艺过程。因此,回转窑是水泥生产中的主机,俗称水泥工厂的“心脏”。建材行业中,回转窑除锻烧水泥熟料外,还用来锻烧粘土、石灰石和进行矿渣烘干等;耐火材料生产中,采用回转窑锻烧原料,使其尺寸稳定、强度增加,再加工成型。有色和黑色冶金中,铁、铝、铜、锌、锡、镍、钨、铬、锉等金属以回转窑为冶炼设备,对矿石、精矿、中间物等进行烧结、焙烧。如:铝生产中用它将氢氧化铝焙烧成氧化铝;炼铁中用它生产供高炉炼铁的球团矿;国外的“sl/rn法”、“krupp法”用它对铁矿石进行直接还原;氯化挥发焙烧法采用它提取锡和铅等。选矿过程中,用回转窑对贫铁矿进行磁化焙烧,使矿石原来的弱磁性改变为强磁性,以利于磁选。化学工业中,用回转窑生产苏打,锻烧磷肥、硫化钡等。上世纪60年代,美国lapple等发明了用回转窑生产磷酸的新工艺。该法具有能耗低、用电少、不用硫酸和可利用中低品位磷矿的优点,很快得到推广。 在回转窑的生产中经常会出现结圈现象,现在大多用停工人工清理的办法,但是影响生产,提高生产成本,刚刚研制出来的回转窑清圈机避免了这个现象。能很好的处理结圈现象。 此外,在环保方面,世界上发达国家利用水泥窑焚烧危险废物、垃圾已有20余年的历史,这不仅使废物减量化、无害化,而且将废物作为燃料利用,节省煤粉,做到废物的资源化。

回转窑的分类

水泥回转窑

水泥窑目前主要有两大类,一类是窑筒体卧置(略带斜度),并能作回转运动的称为回转窑(也称旋窑);另一类窑筒体是立置不转动的称为立窑。 1、 湿法回转窑的类型: 用于湿法生产中的水泥窑称湿法窑,湿法生产是将生料制成含水为32%~40%的料浆。由于制备成具有流动性的泥浆,所以各原料之间混合好,生料成分均匀,使烧成的熟料质量高,这是湿法生产的主要优点。 2、 干法回转窑的类型: 干法回转窑与湿法回转窑相比优缺点正好相反。干法将生料制成生料干粉,水分一般小于1%,因此它比湿法减少了蒸发水分所需的热量。中空式窑由于废气温度高,所以热耗不低。干法生产将生料制成干粉,其流动性比泥浆差。所以原料混合不好,成分不均匀。 水泥回转窑 主要用于煅烧水泥熟料,分干法生产水泥回转窑和湿法生产水泥回转窑两大类。冶金化工回转窑则主要用于冶金行业钢铁厂贫铁矿磁化焙烧;铬、镍铁矿氧化焙烧;耐火材料厂焙烧高铝钒土矿和铝厂焙烧熟料、氢氧化铝;化工厂焙烧铬矿砂和铬矿粉等类矿物。石灰回转窑(即活性石灰回转窑)用于焙烧钢铁厂、铁合金厂用的活性石灰和轻烧白云石。

回转窑窑体的主要结构

 1.窑壳

  它是回转窑(旋窑)的主体,窑壳钢板厚度在40mm左右的钢板,胎环的附近,因为承重比较大,此处的窑壳钢板要厚一些。窑壳的内部砌有一层200mm左右的耐火砖。窑壳在运转的时候,由于高温及承重的关系,窑壳会有椭园型的变形,这样就会对窑砖产生压力,影响窑砖的寿命。在窑尾大约有一米长的地方为锥形,使从预热机进料室来的料能较为顺畅地进入到窑内。

2.胎环

  支持滚轮、轴承、胎环与支持滚轮都是用来支撑窑的重量用。胎环是套在窑壳上,它与窑壳间并没有固定,窑壳与胎环之间是加有一块铁板隔开,使胎环与窑壳间保留一定间隙,不能太大也不能过小。如果间隙太小,窑壳的膨胀受到胎环的限制,窑砖容易破坏。如果间隙太大,窑壳与胎环间相对移动、磨擦更加利害,也会使窑壳的椭圆变形更加严重。通常要在二者间加润滑油。我门可以通过窑壳与胎环间的相对运动来凭估计窑壳的椭圆变形程度。 窑壳与胎环之间存在着热传导率的差异,必需借助外部的风车来帮助窑壳散热,平衡减小两者间的温差。否则窑壳的膨胀会受到胎环的限制。在开窑时,窑壳的升温速率高于胎环,窑工必须控制回转窑(旋窑)的升温速率在50℃/h,这样有利保护窑砖。 通常托轮要比轮带宽50-100mm毫米左右,滚轮轴承是采用巴氏合金,如果轴承失去润滑,会使轴承因温度过高而烧坏。在轴承处都有冷却水进行循环冷却。为减少窑壳对胎环的热辐射,造成托轮温度过高,在二者之间都加有隔热板来减少热辐射。 回转窑(旋窑),一般有2组到3组托轮。

3.止推滚轮

止推滚轮就是限制回转窑(旋窑)吃下或吃上时的极限开关。因为支持滚轮要比窑胎宽一些,为使托轮与轮带能够上下移动,磨损均匀。在胎环的端面设有止推滚轮。 止推滚轮只是起到阻挡的作用,滚轮本身并没有动力。窑体的吃上吃下是靠滚轮的偏位,将托轮与窑的中心线有一定角度,让托轮给窑体有向上的力,使窑壳上移。有时撒一些生料粉或将托轮擦干净,增大其磨擦系数,也可使窑体上移。窑体吃下时,只要在托轮与轮带之间撒上石墨粉,减小两者间的磨擦力既可。当回转窑(旋窑)吃下触及到y1开关时,液压系统开始吃上动作,液压系统吃上1分钟,停止4分钟,然后重复吃上1分钟停4分钟的动作,直到窑胎环触及到y5位置。此时窑体开始吃下,液压系统泄压2分钟,停4分钟,然后重复动作。直到窑体触及到y1位置又进行吃上。不断重复以上的过程既可。在液压系统停止动作时,内部的压力不变。 液压系统还有三到极限开关。吃上时,如果y1开关有故障时,窑体会触及到y第二道开关,系统就会警报(此时窑体已超出吃上范围30mm),若又触及到第三道开关,则系统会跳车(此时以超出吃上的范围50mm)。回转窑(旋窑)吃下时,如果第一道开关有故障,则回转窑(旋窑)在触及到第二到开关时,系统就会警报,但不会跳车,因为有止推滚轮的限制窑壳的吃下极限.

回转窑操作注意事项

 (1)对原、燃材料的关注。适宜的生料细度、合理、稳定、优化的生料配比既可保证窑运行系统的稳定,又可保证高质量熟料;高度分散、均化效果良好而稳定性强的生料,有利于预分解系统温度和风压的稳定;低水分、较细的煤粉有利于提高煤粉燃烧速度,使煤粉充分燃烧,提高煅烧温度,保证生料分解和熟料煅烧所需的热量。
(2)对熟料质量的关注。熟料质量的好坏直接影响水泥产品的质量,也就直接关系到企业的效益,更是烧成系统控制的核心和结果。因此,应时刻关注熟料质量的每个参数,做到动态观测,动态分析,动态调整。
(3)对系统漏风的关注。系统漏风是制约预分解窑系统充分发挥其功效的比较重要的一个因素。系统漏风主要有内漏风和外漏风:内漏风主要是锁风阀烧毁,动作不灵,锁风不严;外漏风主要是各级旋风筒的检查孔、下料管排灰阀轴、各级连接管道的法兰、预热器顶盖、各测量点、窑尾密封等处漏风。漏入的冷风会改变物料在预热器内的运动轨迹,降低其旋转运动速度,容易导致物料堆积;同时,冷风与热物料接触,极易造成物料冷热凝聚,粘附在预热器筒壁,导致结皮或产生大量结块,窑尾密封处的漏风还会与未充分燃烧的燃料重新反应,导致局部高温引起结皮,大量的结皮影响系统风的顺畅运行,从而导致系统运行不稳定。窑头罩和篦冷机系统漏风会降低二次风温度,增加窑内冷风量,降低篦冷机冷却供风,增加热损耗。

(4)对火焰的关注。调整好燃烧器的位置、一次风内、外风的比例,保证良好的火焰形状,控制好烧成带的温度,应根据燃烧器的类型、结构和性能特征,正确调整定位(必须保证火焰不侵料、有足够的燃烧空间),并根据煤质情况、本系统主风机拉风、二次风温和风量,正确调整一次风内、外流风的配比,保证火焰顺畅、形状良好、有足够的热力强度,以利于稳定煅烧。每天到窑头看火,若烧成带物料发粘,随窑壁带起超过喷煤管高度,且火焰白色发亮,熟料结粒偏大,说明窑内温度过高;若物料发散,粉料偏多,火焰暗淡,呈浅黄或黄色,说明烧成带温度偏低。随时关注窑皮状况,保证其均匀、稳定,长短适宜。

(5)对中控操作的关注。首先要制定相对合理、完善的考核制度,对操作员的操作给予正确导向,创造一种良性竞争、合作、学习的工作氛围;其次是密切关注现场系统状况和中控操作参数的变化,适时对中控操作做出宏观的、适量的调控,统一操作员的操作思路,稳定窑的热工制度;检修时,将问题考虑周全、安排细致,避免跑生等恶性事件发生;发生事故后,及时分析事故原因,吸取经验教训,并备案,让全体操作员都能受到教育;定期安排操作员操作技术培训,让其多了解新工艺、新技术、交流操作经验体会最终不断提高业务素质。

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