精细化管理熔窑蓄热室格子体

0引言
某司通过对行业内部窑炉生产过程的分析，发现蓄热室格子体堵塞，既降低生产稳定性，又导致能耗增加，同时对窑龄也存在较大影响。

针对此情况，公司成立“精细化管理蓄热室格子体”攻关小组，从投产起课题即开始实施。

通过采取一系列新的措施，生产稳定性和能耗受控性提升明显，窑龄较设计至少延长2年。

1蓄热室格子体的堵塞
图1为熔窑剖面图。

图1 熔窑剖面图
以6对小炉700 t/d熔窑为例分析格子体堵塞原因。

（1）上层受热作用影响，高温灼烧和热冲击使砖体烧熔、软化和
产生热应力，导致砖体开裂。

受此影响的堵塞主要发生在1#～3#小炉。

（2）中上部受化学作用影响，固体粉料和气体的侵蚀，以及不同性质的格子体相互间的接触反应，这些将导致砖体熔融成液相，晶型转变，结构开裂、剥落等。

受此影响的堵塞主要发生在前1#～3#小炉。

（3）下部受机械作用影响，蓄热室底层格子体承受的质量负荷较大，同时受换向作业的冷热交替作用，盐类产物易冷凝成絮状物，停留在炉条碹上方。

受此影响的堵塞主要发生在前4#～6#小炉。

2“精细化管理蓄热室格子体”的实施
2.1 设计创新
（1）可视观察孔
通过在蓄热室底部设可视观察孔（图2），完全避免了常规砖孔设置下观察时须接触高温并影响熔窑气氛的弊端，监控时效性更强。

（2）底部吹扫孔
在炉条碹上方开吹扫孔（图3），可及时处理掉落到蓄热室下部的料灰、盐类冷却物，处理速度快、效果好。

图2 可视观察孔
图3 底部吹扫孔
2.2顶部吹扫
（1）运行约6个月后，配合料被风、火带入蓄热室，格子体顶层表面开始出现少量的堆积物。

随着主要为料灰的堆积物的增多，会造成堵塞，并与格子砖发生化学反应，与高温一起加速格子体的蠕变。

（2）出现此种现象时，使用压缩空气进行吹扫，但必须注意的是，压缩空气必须加热到90 ℃及以上，否则会因热震作用，使格子砖出现炸裂。

2.3周期性底烧、底吹工作
通常通过格子砖倒影的清晰程度来判断是否存在堵塞。

实际上，由于格子砖具备一定的高度和温度，所以只要有空隙，倒影都是清晰的；当倒影变黑，甚至只是出现模糊时，相对应的格子砖其实已被完全堵住。

因此，决定将疏通操作纳入周期性工作。

①每2个月对1#～3#炉使用天然气底烧一次。

前面三对小炉属于料堆区域，因窑内气氛偏还原，烟气温度较高，进入蓄热室的配合料易粘附在格子砖壁，逐步堵塞格子砖。

②每1个月对4#～6#炉使用压缩空气底吹一次。

后面三对小炉属于泡沫区域，盐类分解物易随烟气带入炉条碹上方，冷凝后形成絮状物，挤占格孔空间，影响进气排烟。

2.4实施结果
两条生产线经过实施“精细化管理蓄热室格子体”，运行9年后，格子体依然保持较好状态（图4）。

工艺运行方面，因周期性疏通操作时间短，基本没有影响；同时在格子体持续畅通状态下，生产稳定性、能耗受控性均明显优于上一窑期。

成本方面，一条生产线每年疏通所使用的压缩空气、天然气成本约2万元，与行业内部分企业每年外请专业窑炉公司维护3～4次需18～24万元相比，年节约至少16万元。

图4 运行9年后的蓄热室格子体顶部、底部现状
3结语
通过实施“精细化管理蓄热室格子体”，实现了生产稳定性的提高，格子体整体寿命的延长及熔窑能耗随着窑龄增长的幅度得到控制，达到了降本增效的目的，进一步提高了公司的市场竞争力。

温故而知新，只有不断积累、总结、创新，才能实现可持续发展。