产业峰会 | 齐砚勇：烧成系统操作方法改进可促进水泥行业绿色发展
3月28日上午，由中国水泥网主办的“第十三届中国水泥产业峰会”顺利召开。西南科技大学副教授 齐砚勇为峰会带来了以《碳减排背景下烧成系统操作方法》为主题的精彩报告。
立窑煅烧熟料时底火深的原因、危害及对策......
在立窑煅烧过程中，看火工需时刻注视窑内煅烧状况的变化，准确判断窑内底火的变化，及时发现不正常窑况，并采取果断措施进行转化处理。以上的要求是烧制优质立窑熟料过程中必须要做到的，但也是最难做到的。其原因有：
1.对窑内底火位置的重要性认识不足。对窑内底火位置的重要性应从立窑的煅烧原理说起。立窑之所以有了扩径的变化，是因为要控制立窑的边风过大现象，尽量使立窑的底火端煅烧均匀。而边风过大有两个原因：一是，立窑的边壁效应，由于料球自然堆积与立窑内壁相接处空隙率高于料球间的空隙率，另外机立窑内的物料相对窑壁始终是运动的，而相对运动物料中的空隙率要大于立窑中部相对静止物料中的空隙率，这也是土立窑与机立窑之间的区别，所以机立窑的底火从断面上看，呈弯月形是比较理想的。二是，立窑的物料在煅烧中烧成收缩的出现。由于底火位置的不同所以收缩中的熟料填充窑体的效果也就不同，底火位置过高虽然对窑体填充的效果好，但易架窑、易出现事故，底火位置过低虽然安全，但对窑体的填充效果差，易出现收缩裂缝。
2.对窑内出现的状况分析和处理方法有误。由于立窑在操作中只有理论上的理念，缺少真实数据指导生产，所以人们对窑况的分析各不相同，还出现处理方法上的不同。另外立窑本身煅烧过程就是非常复杂多变的，每种处理方法的正确与否是很难及时确定的。所以要做到及时判断及时处理，使不正确的窑况得到及时转化处理很困难。因而，机立窑的质量波动较大是可以理解的。
3.利益的驱使很难使窑况处于正常状态。由于各厂为防止懒窑操作制定了各种奖惩制度，所以卸料过快的现象时有发生，并形成卸过了再缓、稍缓了再卸的现象经常出现。通过以上的分析，机立窑在煅烧熟料的过程中，中心底火经常在较深处是不难理解的，所以给机立窑正常煅烧带来一系列弊端。其弊端有：首先，是中心底火深时边风必增加（一般不易及时判断），易形成边风过盛的现象；二是，边火难以控制、易呲火，并经常有窑口部位出现收缩裂缝易形成窑皮；三是，缓中火时必缓卸料，当压不住边火时必减风，使上火速度降低、烧成慢、产量低；四是，中部火深是造成中部熟料过烧、边部熟料欠烧的主要原因，导致熟料质量不均匀、综合性差；五是，中部底火过深时，由于底火极不稳定很容易被拉断，形成底火缺口造成二肋或三肋的呲火或喷火；六是，由于中部火深所造成的收缩裂缝的出现，窑内的边风远远大于中风，中部物料的燃烧升温速度非常之慢，致使物料在煅烧中由于温度不够或作用时间不够，而未能形成我们所需要的矿物卸出窑外，形成欠烧料的出现，使孰料中的f-CaO增加，降低熟料的应有强度。
解决方法：现在众多立窑在煅烧中，均存在中部火深的现象，只是中部火深的程度不同。而经多方经验和资料证明，中部火深既违背了立窑的煅烧原理，又是其他不正常窑况出现的起因，如呲火、偏火、塌边、f-CaO高等现象。要杜绝此现象，则必须严格坚持加料、卸料、上火速度3者间的三平衡，并固定底火在窑中的具体位置方能实现。①加料多少是维持窑内阻力大小的有效方法，且易操作，加料的位置是调节窑内通风状态的有效手段，所以加料的位置和多少是三平衡操作条件的重要条件之一。习惯的压料方法是“压二肋、盖边部、溜中间”的原则，所以边火基本上可以观察，操作者可以直接作为上火的凭据，应该说这一现象不合理，因为当边部见火时底火决不平缓、产量低。应该坚持“压边部、盖二肋、溜中间”的原则较为合理，从而缓解因边壁效应而存在的边风过大现象，加强中部通风保证中部物料的燃烧速度；②卸料速度的掌握，是保证底火在窑内位置的主要手段。卸料快底火深、卸料慢底火浅，调节卸料速度是依据上火速度的快慢来决定，上火速度快则需卸料速度快、上火速度慢则需卸料速度慢，以保正底火的位置不变，实现正确的煅烧状态；③上火速度。上火速度的测量各地区有很多各异的方法：但总结概括可以得到如下几种方法，听风声、判别风声是否有力；看窑面、看气体颜色和分布状况；插钎探底直接察看底火的位置。用这些方法进行分析来判断上火的速度。
以上是三平衡中加料、卸料、上火速度的基本掌控方法，最终分析出当时的上火速度。这样，问题就出现了：技工间的技术水平差异、精神状态差异、人与人之间、班与班之间的问题，都成了实现三平衡操作原则的障碍，很难做到真正的三平衡。又因为底火失衡的初期阶段操作者是很难发现的，一旦出现中部火深的现象，再恢复一般是很困难的，所以大部分立窑均处在中部火深的状态下运行是可想而知的，也与实际情况相吻合。
要真正做到三平衡操作，消灭中部底火过深现象，能使用全风确保立窑熟料优质高产，稳定热工制度，就需消除以上各种问题。从另一个角度分析，由于立窑的结构和流程已形成了热耗低、烧成反应快、窑内众多因素互相关系复杂的局面，人为判断操作控制困难。所以需抓住主要矛盾，用设备来替代、简化矛盾，坚持数据管理、实现自控卸料，是立窑生产的必经之路。
现在，立窑中部底火探测装置出现了，可结合自动控制技术使立窑的卸料速度，根据底火位置的变化及时进行调整，从而防止中部底火位置的偏移，能有效控制因火深而产生的收缩裂缝的出现，加之改变压料的方法，定能改变立窑熟料质量差、性能不稳定的现象。
摘自：数字水泥
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