1回转窑系统工艺操作手册一、技术参数各单机设备的技术参数,请参考相关的技术资料,系统每台设备都有相应的AAT编号。操作手册中的技术参数只是参考数据,并不是担保数据。实际的担保数据请参考合同文本。基本参数:制造时间:2003年预热器:双系列,5级回转窑:6×90m,三档托轮产能:10000t/d能耗:≤705kcal/kg熟料压损:≤50mbar废气含尘浓度:≤65g/Nm3、二、系统工艺流程图三、系统组成及功能描述2去原料●水分蒸发粉磨气体●拈土的干燥生料●生料预热●废气冷却●气料输送●部分生料分解燃料预热器分解炉回转窑篦冷机燃料熟料●加热生料●煅烧●分解●气料输送冷却风●气料输送●剩余生料的分解●熟料颗粒的形成●形成熟料矿物●煅烧●熟料的冷却●气料的输送废气三次风管31、预热器经生料库均化后的合格生料喂入1级筒及2级筒之间的风管,双道回转锁风下料器保证了喂料的均匀连续性。以后生料在旋风筒内被收集,经过下料溜子进入与下一级旋风筒之间的风管,与上升的热气进行热量交换。重复进行以上的程序,最后预热后的生料以约7600C的温度进入分解炉。2、MSC分解炉工作原理为了降低废气中NOx气体的含量,MSC分解炉可以实现风、煤、料的多点喂入,通过直接控制分解炉内的燃料燃烧工艺达到此目的。以下是燃料、生料及燃烧空气喂入分解炉的布置图:41.窑尾烟室燃烧器2.分解炉燃烧器3.分解炉喂料溜子4.反射仓下料溜子5.五级筒6.五级筒下料溜子7.三次风管顶部控制挡板8.三次风管控制挡板通过保持预先设定的三次风的稳定来保持窑内的氧化气氛,设想三次风的风量量与氧气的含量成正比。当窑系统的操作稳定以后,就可以启动窑尾烟室燃烧器,以减少废气中NOx气体的含量。为了减少烧成带NOx的含量,在窑尾烟室将形成还原气氛,通过窑尾燃烧器的喂煤可以达到该目的。由于窑尾烟室燃烧器的启动,分解炉下部的O2含量将减少到约0%,同时CO气体的含量也将相应的增加。必须调整窑尾烟室燃烧器的燃料量,该燃料量将按以下公式进行自动的调整:PCfuel+K1fuel=固定值PCfuel:分解炉喂煤量K1fuel:窑尾烟室喂煤量窑尾烟室的喂煤量约为窑头燃烧器喂煤量的10%,而且一定不能超过15%。如果窑头燃烧器的喂煤量发生改变,只有实5时比例超过时窑尾烟室的喂煤量才发生改变。分解炉下部三次风管的入口与顶部三次风管入口之间也在还原气氛下进行操作,可以通过适当的调整风量及喂煤量来达到该目的。分解炉内的多级燃烧情况受到顶部三次风管挡板开度的影响,从而达到减少NOx的目的。上述区域以上的分解炉部分为氧化气氛,可以通过调整顶部三次风来实现。这样保证了分解炉内燃料的充分燃烧,同时也使CO气体发生后燃烧。为了便于分解炉内温度的调整,MSC分解炉具有不同的生料入料点。这也为燃料的充分燃烧及降低废气中的NOx含量创造了条件。喂入分解炉的生料在最低一级旋风筒内经过选粉后经过下料溜子及窑尾烟室以840-8600C的温度喂入回转窑内。分解炉燃烧空气的量通过三次风管的开度来进行调整。上述三束进入分解炉的三次风可以达到减少分解炉内有害气体含量的目的。以三级筒下游区域的气体成分分析为依据来进行三次风的调整,以满足分解炉内多级燃烧所需要的燃烧空气量。如果三级筒下游废气中CO气体的含量达到最大允许值(2-3%),仍然可以通过以下的方法来改变设定:生料在喂入分解炉之前被分开,一部分生料喂入分解炉的高点(顶部三次风的下方)。分解炉内的温度是操作状态的重要标准,由于分点布料,导致分解炉内温度升高,燃料用量及CO气体量的增加。必须手动调节喂煤量,燃料的用量及分布取决于窑尾烟室及6三级筒下游废气的成分分析(CO及O2)及NOx浓度。3、回转窑在回转窑内,没有被分解的生料进行继续的分解,生料被加热到形成熟料的温度并形成熟料颗粒。在回转窑的末端,熟料通过冷却带(其长度可以通过燃烧器的位置进行调整)以约1200-14000C的温度进入篦冷机。回转窑的转速必须根据熟料的煅烧环境进行调节,较快的转速可以降低窑内物料的填充率,还可以生料可以更好、更充分的进行煅烧,同时,使物料的流动更加的稳定,从而降低了产生跑生料的可能(如果窑在很高的填充率下运行,更容易出现跑生料现象)。4、燃烧空气分解炉用的燃烧空气来自三次风管,可以通过下部三次风管及顶部三次风管挡板的开度来调节燃烧空气的量和分布情况。窑头主燃烧器的燃烧空气主要来自篦冷机(二次风),窑头负压通过窑头主排风机的转速来进行调整,通常保持在-0.1mbar或0mbar。窑头燃烧器的另一部分燃烧空气来自一次风机,一次风的量越少越好。5、燃烧废气高温风机将燃烧废气通过回转窑及预热器抽出,在此过程中,高温废气将大部分热量传给生料,来自回转窑的废气及三次风在分解炉混合。设定高温风机的转速以确保窑尾烟室的7气压在2-5mbar、二级筒下游废气中O2的含量保持在2-3%,窑尾烟室处废气中O2的含量应保持在0-1.5%左右。废气中O2的含量随着分解的操作情况不同而发生变化。6、燃料燃料通过三点喂入,即窑头主燃烧器、分解炉燃烧器及窑尾烟室燃烧器。燃烧器燃料窑头燃烧器(1个)煤粉窑尾烟室燃烧器(1个)煤粉分解炉燃烧器(2个)煤粉7、窑系统重要的控制回路目的控制变量操作变量三次风量=固定值三次风的流速三次风管的2个挡板预热器出口压力=固定值出预热器气压高温风机的转速窑头压力=固定值窑头气压窑头主排风机转速8、系统电气连锁系统各设备或一组设备彼此进行电气的连锁,如果其中一台设备出现故障跳停(比如由于过载),连锁的其他各设备也将自动的按顺序停止。设备的电气连锁可以避免出现设备事故而造成损失。各设备的启动及停止顺序请参考《系统功能表》。8四、试车1、试车前的检查按照POLYSIUS公司及相关设备厂家的操作手册对设备进行检查。在设备安装结束后,试车之前,清理剩余杂物、工机具及安装辅助设施,检查并重新调整各设备,同时对以下项目进行检查:□依据设备手册的规定项目对主机的各项运行参数进行检查;□对设备用特定的油进行润滑,加油的类型及量请参考设备维护手册;□视觉检查所有管路的接口、焊缝是否泄露;□检查所有的电机的转向是否正确;□检查设备的保护设施及安全标记是否齐全;□检查所有卸料装置及挡板能否正常运行;□检查所有的压缩空气系统(水分分离器及润滑器等);□检查设备制动装置的安装是否正确;□所有的人孔门、检查门及闸门是否关闭;□检查耐火材料,□检查空气炮的供气管路系统,高压空气的出口必须朝墙;9□检查旋风筒、气管及上升管道,清除窑系统的大块杂物以防运行中堵结;□检查下料管的翻板阀在冷态及热态下均能正常工作;□检查所有的物料传输系统,除去系统所有的大块杂物;□检查风机叶片的旋转方向;□检查主排风机是否与外界物体接触(与其他物体不能有受力接触);□检查所有阀门及挡板位置的定位显示系统是否与实际位置一致;□所有的水管及排污系统是否能满足运行要求;□所有设备的地脚螺栓是否牢固;□检查托轮及轮带运转表面清洁程度;□检查窑尾烟室末端与耐火材料之间的距离,除非图纸上由明确说明,该距离应保持在30-35mm之间;□窑入口密封是否有足够的间隙;□所有的电气连锁及电控系统是否就绪;□对燃烧器进行专项检查:所有的电磁阀开、关的位置是否正确,如果使用气动阀门,还需检查气动阀门的开启及关闭时间(3秒),在1.5倍的正常操作压力下检测系统的漏油情况(需撤去喷枪);10□检查所有计量及检测仪器是否正常工作;□依据各自厂家的说明书对所有设备进行检查;□检查控制面板与燃烧器平台之间的信息传输系统;□检查中控室与预热器之间的信息传输系统。仪器校准□校准所有定量给料装置;□调整所有的计量及指示器工作是否正常;信号检测□检查所有的监视装置,比如速度监视器、□检查并调整所有的测量点,如:温度、压力、速度等。2、试车注意:第一次试车需有POLYSIUS调试工程师参加,并在工程师的指导下进行。试车期间,以下几项要特别注意:□系统设备的非正常噪音;□轴瓦、减速机、电机及其他相关设备出现异常高温现象;□传动系统部件的强烈振动;当所有的准备工作就绪,所有的设备检查以后,就可以进行24小时的连续试车。开启除窑以外的所有设备并在调试及安装人员的监督下进行连续运行;□检查轴瓦的温度;□重复检查电气的连锁情况,比如:燃烧器系统、生料输送系统及熟料输送系统;11□设定电机热继电器的电流值。注意:在冷态时不能转窑,否折将损坏窑内的耐火材料。如果有必要的话,试车也可以在耐火材料烘烤时同步进行,除了用于排出水蒸气阀门及人孔门外,其他所有的都要关闭阀门及人孔门,直到调试(即窑系统进入升温阶段)刚开始之前才能关闭。试车期间,以下几点要特别注意:□电气连锁正确,单机设备及同时启动的设备组的功能要能良好的发挥;□管路及管路接头处是否泄露。3、耐火材料的烘烤注意:耐火材料烘烤效果不好将可能造成很大的损失。在烘烤时,一定要参考耐火材料供货商的相关技术文本及烘窑公司的建议。4.初次调试在喂料系统刚启动之前,必须按照电气连锁先启动熟料输送系统,然后再开启冷却机的冷却风机及窑头主排风机。通过窑头主排风机的调节控制回路来保证窑头罩的负压保持±0mPa左右,接着,启动冷却机破碎机,并以最小的速度启动冷却机传动系统。回转窑系统、分解炉及预热器系统必须被充分加热,确保窑烧成带达到生成熟料的温度。适当开启三次风管的挡板并调整窑尾主排风机以确保窑尾烟室气体中氧气的含量不小于2%,在四级筒下部气体中氧气的含量不小于4.5%。如果以上条件就绪后,就可以开始喂生料,通过窑头玻璃观12察镜检查是否有熟料形成,此时窑尾烟室的气体温度应保持在900-10000C之间。关闭新鲜空气档板,否则,通过提高窑尾高温风机的转速以将预热器出口负压保持在-12-15mbar之间,并喂入正常喂料量的30%。增加窑头主燃烧器的喂煤量,如果有必要的话,也可以向分解炉内喂煤。此时回转窑已经以低速连续的转动。确保高温风机出口废气温度不能超过最大的允许值,在以后的操作中,出口废气温度可以通过喂料量的调整来调节,以便于确保最终在系统稳定后1级筒下流的气体温度控制在320-3400C之间。如果烧成带没有形成稳定的窑皮,只能将喂料量控制在预热器标定喂料量的30%。5、系统检查及设定□在初次调试过程中,一定要注意下料管翻板阀正常工作且不能出现堵塞情况,相应的调整翻板阀的配重,当喂料稳定时有必要将其重新调整、固定;□系统的温度、压力及气体分析的情况为工艺操作提供重要的信息;□检查所有仪表的所显示的数据,如果数据的偏差太大要查出原因,以便及时发现错误;□检查窑出口及进口的密封,如果有异常需及时进行调整;□检查窑托轮轴瓦的温度;□在开始喂生料1小时之内最好不要改变系统参数的设定;□如果要提高喂料量,必须先调整窑速,接着(15分钟后),13提高窑尾主排风机的转速,进而提高喂煤量及喂料量。必须逐步的提高喂料量,设定系统的负压及燃料量以便不致产生CO,分解炉下游及窑尾烟室气体中氧气的含量不小于2%,以防预热器系统出现高温。注意:如果通过分解炉后的气体中氧气的含量明显偏高(4.5%)时,不能通过提高窑尾主排风机的转速来逐步提高喂煤量。在窑正常运行后短时间停窑后,也就是说,窑内温度仍然很高时,可以以2/3的额定喂料量进行重新启动,即使用比较小的喂料量,也最好启动分解炉的燃烧器,窑产量的提高速度比从冷态时启动快的多。在窑启动过程之中,如果即使生料从窑中穿出,现熟料重新出现及窑恢复正常状态之前仍需继续在恒定的参数下进行操作,而不能降低窑的转速,因为在窑启动阶段窑的转速本来就很慢。当窑系统的操作稳定以后,必须检查窑头燃烧器,以确保熟料烧成带燃烧器喷嘴水平。火焰要向窑内喷射的足够长,以确保有足够长的冷却带,从而使熟料进入篦冷机时温度不致过高。通过窑的中心线来调整燃烧器的头部,以使火焰位于窑中心而不烧损耐火材料。当窑在额定产量下正常运行后,必须对燃烧器的位置及倾斜度重新进行适当的调整,调整的方式取决于特定生料配比下所形成的稳定燃烧状态。使燃烧器的火焰稍微靠近窑内熟料所形成的斜坡的一侧。通过窑