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石灰回转窑设备窑头用风的技巧
发布者:宇泰 发布时间:2015/3/28 阅读:517

    窑头用风好坏在一定程度上决定了窑系统能否长期安全运转。为了灵活调节火焰的形状规整性、强度和轴向长度,减少低温一次风量和有害气体的排放,重点控制的参数有一次风量、各风道内气体流速及压力、燃烧器喷出速度、风煤比例、燃烧能力及其窑皮状况等。
 输送煤粉风机的选用
    目前国内使用最多的三种是罗茨风机、回转式滑片压缩机和离心式风机。一般的离心式风机压力都较低,在新建的生产线喂煤系统中已极少使用。回转式滑片压缩机性能是优良的,但滑片的寿命很短,专用油昂贵,气流油污多,运转成本高。罗茨风机出口压力高,风量调节方便,出口空气洁净,使用维护简单,生产中应优先考虑使用。选用时风量主要按以下两点确定:一是窑头燃烧器煤风道理论喷出风速25~32m/s,考虑漏风和管道动量损失以及煤粉浓度对输送过程的加速作用后,工况风速大约在24~26m/s之间;二是煤粉输送气固混合比0.3~0.5,或输送浓度6~10kg/m3。风机的风量不能选得过小,应在选型计算的基础上按1.1的富余系数考虑,以防止煤粉沉积在管道内,避免造成股流状输送,风机能力相对较大的情况下可以采取放风的方式。入窑煤风压力控制在2.0~2.5kPa为宜。

一次风量及喷出风速
    一次风量的作用是供煤粉内挥发分燃烧,分成高速轴流风、旋流风和少量低速中心风输送煤粉进入窑内,在窑内形成一个活拨有力的“柳叶”型火焰。一次风量减少,自然可增加高温二次风用量。但生产实践告诉我们,过低的一次风量,对于中小型预分解窑,尤其高海拔地区的生产线而言并不太现实,不能一味地套用大型窑追求超低一次风量的生产模式。生产中使用性能优良的燃烧器和全窑系统较高的生产管理水平是最基本的前提条件。目前,国内中小型预分解窑配套使用的燃烧器多为国内设计,窑头送煤风和一次净风总量大多占窑内燃烧空气总量的10%~15%左右,也可认为是目前所能够达到的实际水平。根据我公司目前使用的进口皮拉德Rotaflam型旋流式四风道煤粉燃烧器和国厂TJB型四风道煤粉燃烧器的适应性能,结合所用的燃煤品质(热值24100kJ/kg,灰分31.5%,挥发分23%,细度5%~8%),得出以下几点认识。
    Rotaflam型燃烧器追求低风量、低旋流角度(≤20°)、中等风速(150~170m/s),采取煤风置于旋流风内侧的独特结构,使之形成强度适中、长度方向热力分布合理的火焰,生产中便于适时调节控制,用于带高效篦式冷却机的窑系统时,一次风比例基本可控制在8%左右;用于带单冷机的窑系统时,配套进口的一次风机能力明显偏小,经数次改进,将一次风比例提高至14%~18%后,窑系统方才进入良好状态。
    TJB型四风道煤粉燃烧器类似于洪堡PYRO-JET型燃烧器,追求超高轴流风速(200~400m/s)、大旋流角度(~35°)、中等旋流风速(130~180m/s)和较低中心风速(40~60m/s),使用初期效果并不十分理想,轴向热力分布不尽合理,存在一定的局部高温。由于高海拔等因素的影响,原配用的一次风机能力有些不足。通过调整喷嘴结构,增大一次风机传动轮比例和提高风机转速后,动压得以提高,燃烧器推力增强,各风道风速达到设计要求,一次风比例由设计值(~8%)调整为10%~12%。但火焰轴向分布未能彻底改善,仍存在局部高温现象,今后在生产中还需就轴流喷嘴的扩散角度和旋流风扩散速度等问题作进一步研究改进。


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