飞砂料的形成原因及解决措施
也谈飞砂产生机理及预防
从硅酸盐物理化学角度讨论飞砂的成因。
飞砂产生与否主要取决于熟料液相量和液相性质(主要是表面张力)。
飞砂有两类:一类是熟料液相量太少而产生；另一类是粘散料，由于液相表面张力太小所致。
碱、硫和MgO等微组分含量高能使液相表面张力降低，特别是碱的硫酸盐含量高将使液相表面张力降低更明显。
提出了减少和避免飞砂的措施。
0引言所谓飞砂是回转窑烧成带产生大量细粒并飞扬的熟料。
这种飞砂料的大小一般在1mm 以下，在窑内到处飞扬[1]。
飞砂料的出现，既影响熟料质量，又影响窑的操作。
据报导[2]，大同水泥厂曾因飞砂料的出现被迫降低煅烧温度，从而使熟料强度下降5MPa。
关于飞砂的成因，文献[1]认为，主要是SiO2含量太高、Al2O3和Fe2O3含量太低，因而液相出现太慢、液相量太少，熟料难以结粒，导致飞砂；另一原因是火焰太长，煅烧温度不够高，在料层中还存在大量不飞扬的料粒，未能结粒，待物料进入冷却带，细料粒才到处飞扬。
文献[1]还提出，克服飞砂的方法，若是由于SiO2太高引起则应适当降低硅酸率；若是由于煅烧操作中火焰太长而引起，则应适当缩短火焰或缩短高温带。
笔者认为，还有一种飞砂是由于粘散料引起，而粘散料的产生则是由于高温液相的表面张力太小所致。
乔龄山[3]在分析飞砂形成机理时认为，“国内水泥生产者忽视了液相表面张力和结粒的问题”，“要使熟料有一定的结粒度，熟料液相应有足够的表面张力才能结成较好的颗粒”。
他还指出:“硫酸盐饱和度过高降低了液相粘度和表面张力”。
这些观点笔者很赞同。
他所提出的表面张力太小形成的飞砂实际上是一种粘散料，这种飞砂的产生与液相量少所引起的飞砂在机理上完全不同。
因此，解决这种飞砂的措施也应该完全有别于液相量少所产生的飞砂。
本文在前人研究工作的基础上从硅酸盐物理化学角度讨论飞砂的成因并提出预防和解决飞砂问题的措施或途径。
1回转窑内物料结粒的机理从水泥工艺学原理看，水泥熟料是一种多矿物的集合体，是结晶细小的人造岩石。
预分解窑飞砂料生成原因和减缓措施
加很快 ， 相仅有少量 出现 ， 温度 上升￣Ｍ３０ 时 ， 液 但 １ ０％ 液 相 突然 大 量 增 加 ， 入 液 相 烧 成带 。 进
大 温 度 烧 成 带 较 短 时且 煅 烧 温度 相 对 较 低 时 ，ｓ 易 ＣＳ不 生 成 大 晶格 ， 熟料 易 结粒 （ ４ 。而 难 烧 的 生料 在 煅烧 图 ）
维普资讯
维普资讯
国 外 的 研 究 报 道 称 ，飞 砂 料 主 要 是 熟 料 煅 烧 过 程
３３ 液 相烧 成 带 （ Ｚ） － Ｌ
Ｈ
＿ １ １ ；
加 印
∞ ∞ ∞ １
１
中 ， 成 的 大 品格 熟 料 ， 类 熟 料 不 易 成 球 ， 形 成 粉 生 此 易
见 图 ２ 。
３１ 预热 器 分 解 炉 系统 （ Ｚ） ． Ｃ
从 预 热 器 、分 解 炉 系统 的 人 窑 生 料 分 解 率 一 般 均 大 于 ９ ％， 分 解 的生 料 在 此 带 加 热 分 解 ， ０ 未 已分 解 的生
料 中 的 ｆ ａ 与 ＳＯ 颗 粒 作 用 生 成 ＣＳ， 成 时要 放 ＣＯ ｉ Ｃ Ｓ生 出热 量 （ １ ｋ ／ ｇ ， 料 在 此 带 内较 快 的 加 热 分 解 ， ６０ Ｊｋ ） 生 带 内有少 量 的 ＣＳ与 游 离 Ｃ Ｏ生 成 Ｃ Ｓ ２ ａ 。
３７ 窑 内熟 料 颗 粒 生 成情 况 ． 飞砂 料 的形 成 与 熟 料 颗 粒 有 关 ， 与 ＣＳ晶 体 生成 更 ， 的 大小 有 着 直 接 关 系 ， 就 是 窑 料 在 形 成 熟 料 过 程 中 ， 也 在 窑 内各 带 停 留 时 间有 关 ， 与 窑 料 的 内在 性 能 有 关 。 更 国外 的研 究 资 料 称 ：一 些 易烧 的 生 料 较 易 地 完 成 煅 烧
飞砂料的形成原因及解决措施
飞砂料的形成原因及解决措施出处：水泥网发布时间：2004-5-15作者:温振新我厂２０００ｔ/ｄ熟料预分解窑生产线自１９９８年１２月２～５日通过系统考核后，生产运转一直正常稳定。
但在熟料生产过程中，发现熟料中的细粉（俗称飞砂料）量较大约占１０％，此飞砂料的产生不仅影响了熟料质量，减少了窑内的耐火砖、喷煤管、窑头罩、三次风管浇注料和窑头电除尘进口风管等设备的使用寿命，而且在处理飞砂料时还对环境造成污染。
因此，研究分析我厂飞砂料的形成原因并解决处理具有很现实的意义。
１飞砂料形成原因探析１．１原燃料因素（１）石灰石的晶型结构对物料煅烧结粒性的影响。
所用石灰石越纯，晶体越大，结晶越完整且有规则，其煅烧结粒性越差，所需热耗越高。
在相同的生产工艺条件下，其生产的熟料ｆ－ＣａＯ量较高，熟料强度低，并会产生大量飞砂料。
而当石灰石中含有一定的泥质成分，纯度较低，成非晶体状或细泥晶状时，往往结粒性较好，能够烧出质量较高的熟料且不易产生飞砂料。
从我厂的石灰石岩相分析报告来看，生产用石灰石中，高品位石灰石的晶型结构和晶体发育较好，而低品位石灰石的晶型结构较粗，晶体发育不良。
实践中发现，当用高品位石灰石生产时，熟料中的飞砂料量就大。
（２）石灰石中难烧的ｆ－ＳｉＯ２量过高，也易产生飞砂料。
我厂石灰石中的ｆ－ＳｉＯ２量较高，有些矿体平均大于５％，有不少地段大于６％，超出了一般规范小于４％的要求。
岩相分析也表明：我厂石灰石中ｆ－ＳｉＯ２的晶体结构较细，发育完好。
因此，这样高含量且发育又完整的ｆ－ＳｉＯ２很难将其磨细，因而造成生料易烧性较差而产生飞砂料。
（３）物料成分波动大也易产生飞砂料。
我厂矿山石灰石品质波动大，预配料效果差；加上生料库均化效果不理想，导致入窑的生料成分波动大，继而引起窑系统热工状况不稳，易产生飞砂料。
（４）燃料因素[１]。
硫酸盐饱和度过高易产生飞砂料。
熟料中硫和碱含量应有一定的比例，通常称为硫碱比或硫酸盐饱和度。
(完整版)爆破飞石防治措施
爆破飞石的控制及防护措施爆破飞石是指在爆破作业过程中从爆破点抛掷到空中或沿地面抛掷的杂物、泥土、砂石等物质.爆破飞石的危害主要体现在人员伤亡、建筑物损坏、机器设备破损等方面，而其中的人员伤亡是爆破飞石的最大危害。
统计资料表明,在我国由于爆破飞石造成的人员伤亡、建筑物损坏事故已经占整个爆破事故的15%〜20%,我国露天矿山爆破飞石伤人事故占整个爆破事故的27%。
因此，了解爆破飞石的危害,研究爆破飞石的产生原因,有针对性的开展爆破飞石的预防和干预措施,对防止爆破事故的发生具有重要的意义.1爆破飞石的表现形式爆破飞石主要有抛射和抛掷两种形式.抛射飞石多与被爆破介质结构中存在着弱面及爆生裂隙有关,由于炸药在岩体中爆破产生的高压、高速气体遇到裂隙、断层、节理、岩缝等软弱面时产生突然卸载,爆生气体携带由于爆轰波遇弱面反射产生层裂效应而破碎的岩块及弱面中本身就存在的岩块高速地抛射而形成；而抛掷飞石则主要与抵抗不足或装药过量而产生的爆炸剩余能量有关.抛射飞石的速度往往比较高,抛射距离也较远,影响范围大,对爆破安全的影响也很大。
2爆破飞石产生的原因过多的爆破飞石与爆破设计的不合理和爆破施工的误差有关系,爆破飞石产生的原因主要有以下几个方面.（1）装药孔口堵塞质量不好。
炮孔堵塞长度过小,或堵塞质量不好时,高温高压的爆炸气体中夹有很多石块冲出炮孔,形成冲炮,产生飞石.（2）装药过量,爆破荷载过大。
（3）局部抵抗线太小,也会沿着该方向产生飞石。
（4）岩体不均匀,遇有断层、软弱夹层等弱面时,爆轰气体集中冲出产生飞石。
（5）爆破剩余能量产生飞石.爆破时炸药爆炸的能量除将指定的介质破碎外，还有多余的能量作用于某些碎块上使其获得较大的动能而飞向远方。
（6）爆破时，鼓包运动过程中获得较大初速度的一些“物质”也会形成飞石.（7）其它偶然因素产生的飞石。
从本质上讲，爆破飞石是由于爆炸应力波、爆生气体的作用或两者的联合作用而产生的. 3飞散方向爆破飞石飞散方向和造成爆破飞石的原因有很大关系，各种原因引起的飞散方向见表1表1爆破飞石飞散方向4影响爆破飞石的因素（1）装药量。
煅烧高硅、高铝料的操作、调整方法
煅烧高硅、高铝料的操作、调整方法从硅酸盐物理化学角度讨论飞砂的成因。
飞砂产生与否主要取决于熟料液相量和液相性质(主要是表面张力)。
飞砂有两类:一类是熟料液相量太少而产生；另一类是粘散料，由于液相表面张力太小所致。
碱、硫和MgO等微组分含量高能使液相表面张力降低，特别是碱和硫酸盐含量高将使液相表面张力降低更明显。
所谓飞砂是回转窑烧成带产生大量细粒并飞扬的熟料。
这种飞砂料的大小一般在1mm以下，在窑内到处飞扬。
飞砂料的出现，既影响熟料质量，又影响窑的操作。
据报导，大同水泥厂曾因飞砂料的出现被迫降低煅烧温度，从而使熟料强度下降5MPa。
关于飞砂的成因，主要是SiO2含量太高、Al2O3和Fe2O3含量太低，因而液相出现太慢、液相量太少，熟料难以结粒，导致飞砂；另一原因是火焰太长，煅烧温度不够高，在料层中还存在大量不飞扬的料粒，未能结粒，待物料进入冷却带，细料粒才到处飞扬。
克服飞砂的方法，若是由于SiO2太高引起则应适当降低硅酸率；若是由于煅烧操作中火焰太长而引起，则应适当缩短火焰或缩短高温带。
笔者认为，还有一种飞砂是由于粘散料引起，而粘散料的产生则是由于高温液相的表面张力太小所致。
乔龄山在分析飞砂形成机理时认为，“国内水泥生产者忽视了液相表面张力和结粒的问题”他还指出:“硫酸盐饱和度过高降低了液相粘度和表面张力”。
他所提出的表面张力太小形成的飞砂实际上是一种粘散料，这种飞砂的产生与液相量少所引起的飞砂在机理上完全不同。
因此，解决这种飞砂的措施也应该完全有别于液相量少所产生的飞砂。
本文在前人研究工作的基础上从硅酸盐物理化学角度讨论飞砂的成因并提出预防和解决飞砂问题的措施或途径。
1 回转窑内物料结粒的机理从水泥工艺学原理看，水泥熟料是一种多矿物的集合体，是结晶细小的人造岩石。
这些结晶一般都在100μm以下，即小于0.1mm。
有人认为，水泥熟料中矿物晶体的平均尺寸为:阿利特65μm以下，贝利特55μm以下。
新型干法窑飞砂料的形成机理与预防
火 材 料 和 三 次 风 阀 闸 板 的磨 损 ；
（） 飞 砂 料 颗 粒 随 二 次 风 入 窑 ， 在 窑 内 被 重 ５
复 加 热 ，易 产 生 熟 料 的 重 结 晶 ， 造 成 窑 内 热 工 制
的 过 渡 部 位 。 当 窑 速 较 快 且 飞 砂 料 较 多 时 ， 细 颗
仅 降低 熟 料 的质 量 ，造 成 窑 内 热 工 制 度 紊 乱 ，而 且 威 胁 到 整 个 窑 炉 系 统 的正 常 运 行 。下 面 结 合 生
产 实 际情 况 ，对 飞 砂 料 形 成 机 理 加 以 分 析 ，并 采 取
１ 飞 砂 料 的 危 害性
所 谓 飞 砂 是 回 转 窑 烧 成 带 产 生 大 量 细 粒 并 飞
扬 的熟 料 。这 种 飞 砂 料 的大 小 一 般 在 １ ｍ 以 下 ， ａ ｒ 立 升 重 较 低 ，饱 和 比高 ，ｆＣ Ｏ含 量 比正 常熟 料 － ａ
相 对 偏 高 ，从 外 观 上 看 呈 黑 色 细 小 粉 状 ，颗 粒 表
污染 。
（ ） 飞 砂 料 的 易 磨 性 差 ，不 利 于 水 泥 粉 磨 ， ２
粉 磨 时 较 正 常 熟 料 会 增 加 电 耗 约 １ ％～ ５ ； ０ ２％
２ 新 型 干 法 窑 内物 料 结 粒 的 机 理
从 水 泥 工 艺 学 原 理 看 ，水 泥 熟 料 是 一 种 多 矿
２ ｒｍ ， 甚 至 更 大 些 ， 之 所 以 能 形 成 熟 料 块 的 原 因 ５ ａ
相 的 比 例 。 １４ ０（以 上 时 融 熔 物 料 中 的 固 相 为 ０＇ ２ ｃ ｓ和 ｃ Ｓ ＳＯ 基 本 上 存 在 于 固 相 中 ，液 相 则 包 ：， ｉ 括 了 全 部 Ａｌ 和 Ｆ 。 如 硅 酸 率 ｎ过 高 ， 液 相 ： ｏ， ｅｏ， 量 偏 少 ，不 足 以 将 物 料 结 成 大 的 颗 粒 ：铝 氧 率 Ｐ 较 低 时 也 易 产 生 飞 砂 料 ， 因 铝 氧 率 Ｐ较 低 时 会 降
出现飞砂料时应如何操作
出现飞砂料时应如何操作？回转窑煅烧回转窑煅烧出现飞砂料时，具有以下特点：
1、起火快、用煤少、火色差大、升重差小，火力保持在1400℃以上，即可看到火点物料发粘，翻滚不灵，提升起来后呈片状下落，而熟料不结块。
2、火色亮升重低。
当升重控制在1300~1350g时，感觉料好烧，用煤少，窑速稳，产质量高。
升重提高到1350g以上时，则感觉不好烧，用煤多，升重合格率低，窑速不稳，料发粘，窑皮恶化快。
3、烧成温度狭窄，黑影远，控制不住，易烧粘，由于物料不易滚翻，感到料层比正常的厚，易造成积料。
4、煤管向里送，“飞砂”更大，煤管拉出，情况好些，这主要是熟料冷却时间和冷却带长短不同所致。
5、飞砂料不易挂窑皮和长后圈，但易长前圈，有时3~4h就长起来了。
根据飞砂料产生的原因及特点，操作上就压一、二次风，降低尾温10~15℃，防止物料预热过度，减少物料在烧成带的停留时间，尽力抓住黑影烧，煤管位置一般偏外些。
若窑速基准慢，就适当加快窑速，减薄料层，降低烧成带热力强度，或提高产量。
在飞砂料出现的情况下，应及时处理前圈，使物料及时滚出烧成带，减少飞砂现象。
如果喷煤系统有问题，应缩小煤管口径，改变拔销角度，力求火焰变得顺畅集中，不易烧远，不涮窑皮。
在出现飞砂料期间，应加化验室研究，在保证f-Cao合格的情况下，压低升重考核范围，并建议改变配料方案，适当增加铁含量，改变熟料结粒差的状况。
回转窑常见故障及处理
回转窑常见故障及处理一、预热器堵料预热器堵塞是新型干法窑常见的工艺故障，也是比较严重的工艺故障。
主要原因有：1、操作不当或煤质差后燃烧，预热器系统高温，特别是C5溜子高温，导致的物料流动差，严重时有液相出现；2、由于结皮或翻板阀变形等导致的翻板阀卡死；3、长时间高温或漏风导致下料溜管结皮严重；4、内筒脱落或预热器耐火材料等异物脱落；5、风料不平衡，导致的塌料现象；6、有害成分：碱、氯、硫和镁等超标，这些有害成分熔点低、易挥发，在预热器内易循环富集导致大量结皮的出现。
当预热器发生堵塞时，旋风筒锥部负压急剧减小直至正压，下料溜管温度持续下降。
预热器出口负压增大，下级筒及分解炉出口温度迅速上升。
当判断出是预热器发生堵塞时立即止料停炉称，防止烧高温，降506转速及挡板压篦冷机风，注意在此过程中应控制好窑头负压，防止窑头正压。
根据窑电流退窑速至0.4rpm，窑头煤给定1-2t/h保温。
如果短时间内不能清通，则停窑熄火。
因现场巡检工在清料，应控制系统保持一定的负压，清料时窑头、篦冷机及熟料拉链机严禁作业或站人，防止生料粉涌出伤人。
二、飞沙料飞沙料是回转窑烧成带形成的大量细颗粒并飞扬的熟料，这种料一般1mm以下，在窑内到处飞扬，对窑的操作和熟料强度都有很大影响。
飞沙料形成原因：1、熟料KH、SM高，熔剂矿物少，熟料烧结主要在液相中进行，液相多熟料易结大块，液相少熟料结粒细小，易产生飞沙料。
2、操作不当，窑尾温度过高，物料预烧过好，充分分解，降低了物料表面活性和晶格缺陷活性，阻碍了阿利特矿的形成。
熟料中的液相也由于可浸润的表面减少了难以将物料粘结成粒，严重时造成熟料过烧又有大量粉料，即飞砂料。
3、生料中氧化铝和碱含量高，易产生飞沙料。
粘散料的特点是烧成带物料过粘，成片状滑动，很少滚动，熟料难结粒，产生大量飞沙。
原燃材料中有害成分含量高，熟料硫酸盐饱和度过高降低了液相粘度和液相表面张力，熟料结粒差产生飞沙料。
飞沙料的操作和处理：选择合理的配料方案和煅烧温度，熟料的三率值要适中；煅烧温度越高熟料液相量越多，反之越低。
飞砂料形成机理和解决办法
所谓飞砂料是回转窑烧成带产生大量细粒并飞扬的熟料。
这种飞砂料的大小一般在1mm以下，在窑内到处飞扬。
飞砂料的出现，既影响熟料质量，又影响窑的操作。
飞砂产生与否主要取决于熟料液相量和液相性质（主要是表面张力）。
飞砂有两类：一类是熟料液相量太少而产生；另一类是粘散料，由于液相表面张力太小所致。
（１）飞砂料产生的原因１）液相量不足产生飞砂主要是液相量太少的缘故。
物料在烧成带停留的时间很短，预分解窑约10~15min，湿法窑最长也不超过25~30min。
若没有液相，C2S 和CaO粒子通过固相反应长大至1ｍｍ以上是十分困难的。
其结果是，这些细粒子随窑内气体悬浮并被气体带走，即所谓飞砂。
液相量太大，熟料易结大块，这是众所周知的事实。
反过来说，液相量太少则熟料结粒太小，即产生飞砂。
铝率太高，液相量随温度提高而增加的速度太慢，也易产生飞砂。
还原气氛使Fe2O3变成FeO，也使液相量减少，从而产生飞砂。
２）过渡带过长造成飞砂料带预热器的回转窑长径比在（16∶1）~（14∶1）之间，入窑生料的碳酸盐分解率约为30％～40％，回转窑内有一半长是碳酸盐分解带，过渡带不长，物料由900℃升至1250℃的时间约5~6min，所生成的中间相贝利特和游离石灰还没有太多的时间进行再结晶，由于碳酸盐分解所产生的表面活性和晶格缺陷也得以保存，这些都有利于形成均匀的结粒和加速阿利特的形成。
若生料入窑分解率过高，与窑的长径比不适应，回转窑内的碳酸盐分解带缩短了，而烧成带受火焰形状限制不可能随意拉长，结果扩大了过渡带，物料在900~1250℃的温度段内停留时间过长，在这个温度下物料的扩散速度很快，又不可能形成阿利特相，势必造成贝利特和游离石灰的再结晶，形成粗大的结构，降低了表面活性和晶格缺陷活性。
当物料到达烧成带时，再结晶的贝利特和游离石灰溶解速度变慢，使得液相量减少，难以将物料粘结成大颗粒，从而产生大量的粉料，即飞砂料。
３）配料不当，硅酸率过高硅酸率过高也是产生飞砂料的根源，硅酸率表示了在低烧过程中或在煅烧带内固相与液相的比例。
回转窑密封改进措施
回转窑密封改进措施一、存在的问题某水泥有限责任公司5000t/d水泥熟料生产线，配备Φ4.8m×74m回转窑，窑头密封为双层鱼鳞片式密封。
鱼鳞片较短，容易磨损，鱼鳞片磨损后一旦窑内通风不畅，窑头负压波动，密封鱼鳞片处飞砂料大量逸出，飞砂料的逸出造成窑头平台、一挡平台及地面扬尘积料，环境污染严重。
同时，飞砂料的逸出加剧了一挡托轮的磨损，缩短托轮检维修周期，且飞砂料进入托轮瓦座内导致一挡托轮瓦润滑油更换周期缩短。
窑尾密封为气缸式，正常运行时，密封较好，无漏料情况，但停窑后预热器积料囤积于窑尾密封处，辅传转窑时，积料由密封处泄漏，既污染环境又增加了员工劳动强度。
为彻底解决窑头窑尾密封漏料问题，该公司于2019年大修期间实施了窑头窑尾密封技术改造。
二、技改方案该公司窑头密封漏风漏料的主要原因为窑头罩侧壁变形外突，冷风套太窄，造成鱼鳞片长度不够，柔性密封的柔性效果不好，同时冷风套的连接形式不好，致使冷风套连接不牢。
改造将窑头双层鱼鳞片式密封更换为新型柔性密封装置，主要措施：(1)对窑头罩侧壁变形处进行修复；(2)保留窑头罩的第一连接套，更换第二连接套，在第二连接套内加装挡料环装置，以防喷料。
具体部件包括：前挡料环，前挡料环迷宫套筒，挡料环，挡料环迷宫套筒，挡料环加固环两套，后挡料环连接套筒，后挡料环；(3)加长冷风套，割掉冷风套的喇叭口处法兰，重新制作一个宽350 mm的冷风套和一宽150 mm的喇叭口焊接到原来的冷风套上；(4)冷风套的连接改为活动弹簧板式，确保冷风套在冷热态的变化下与窑筒体保持稳定连接；(5)更换三层密封：三层密封由内而外分别为耐热不锈钢鱼鳞片、碳硅铝复合板和普通钢板鱼鳞片，中间的碳硅铝复合板有保温隔热作用，可有效降低漏风系数。
该公司窑尾密封存在的主要问题为冷态运转时漏料，这是因为窑尾的内套和扬料勺的配合不好造成的，窑尾密封漏料示意图见图1。
图1 窑尾密封漏料示意图改造具体措施：拆除原密封装置，更换内套，检查扬料勺并修整，清理扬料勺内浇注料，焊接立面法兰、连接套、锥体法兰，检查摩擦点、焊接摩擦套、漏斗，用管子把漏斗接到地面，在下面制造储料仓，储料仓侧面开口并安装闸门，安装三层密封(两层鱼鳞片夹一层碳硅铝复合板)，安装挂钩，紧固钢丝绳。
还原熟料及飞砂料
还原熟料及飞砂料还原熟料及飞砂料一、还原熟料：1、还原熟料：在还原气氛条件下煅烧时，窑内热力强度低，高价的过渡型氧化物被还原成低价的，生成各种异常颜色的熟料，分为黄心料，绿心料，析铁料。
还原熟料不但影响窑的产量，煤耗及热工制度的稳定；影响熟料、水泥的质量、外观颜色等。
（1）黄心料。
可分为疏松性和致密性黄心料。
疏松性黄心料结构疏松，烧失量高，f―CaO也高，后期强度明显降低，它是在窑头温度低，窑尾存在还原气氛下产生的。
而致密性黄心料外壳的颜色与正常熟料相似，结粒较大，砸开熟料球，核心呈大小不等的黄心，它是在还原气氛或煤粉直接还原作用下，氧化铁还原致使熟料颜色发黄，当冷却时，熟料表层因再氧化而呈黑色。
黄心料其化学成分上最突出的变化就是随黄心程度的增加其中FeO含量也增加，而总的铁含量却没有明显的变化；而有些黄心料中SiO2和Al2O3的含量较高，主要是煤灰掺入造成的。
煅烧过程中，由于致密黄心熟料出现了低熔液相，其黏度低，流动性好，熟料中的气体容易排出，孔隙小，因此黄心熟料的升重高，而且致密难磨。
（2）绿心料的水硬性差，强度低，是由于Cr3+和低价锰在还原气氛下出现的产物。
（3）析铁料是当窑内通风不良，燃料在缺氧条件下，出现的强烈还原气氛，熟料中的高价铁化合物被还原成低价铁化合物，甚至金属铁。
2、还原熟料产生的原因 A煅烧角度（1）风、煤、料配合不好。
窑系统排风不够或喂料太多，窑头喂煤过多，在一、二次风量不变情况下，导致煤粉燃烧不完全，而产生还原气氛；窑尾分解炉喂煤过多，导致预热器系统温度升高，易在缩口、斜坡等处产生结皮，从而影响窑内通风，使窑内氧含量不足，而产生还原气氛；窑系统工艺故障，如结大球，结圈或长厚窑皮，窑尾下料斜坡积灰等均可影响窑内通风，造成煤粉不完全燃烧，也易形成还原气氛。
（2）燃烧器断面位置调整不当。
断面位置不合理，二次风不足，内风和外风的风量、风速比例不合理，风煤混合不好等等，极易产生还原熟料，特别煤质差时更应注意（煤粉细度粗，或灰分过大时）。
飞砂料产生原因、处理和预防
飞砂料是回转窑烧成带形成的大量细颗粒并飞扬的熟料，这种料一般1mm以下，在窑内到处飞扬，对窑的操作和熟料强度都有很大影响。
一、飞砂料形成原因：1、熟料KH、SM高，熔剂矿物少，熟料烧结主要在液相中进行，液相多熟料易结大块，液相少熟料结粒细小，易产生飞砂料。
2、操作不当，窑尾温度过高，物料预烧过好，充分分解，降低了物料表面活性和晶格缺陷活性，阻碍了阿利特矿的形成。
熟料中的液相也由于可浸润的表面减少了难以将物料粘结成粒，严重时造成熟料过烧又有大量粉料，即飞砂料。
3、生料中氧化铝和碱含量高，易产生飞砂料。
粘散料的特点是烧成带物料过粘，成片状滑动，很少滚动，熟料难结粒，产生大量飞砂。
原燃材料中有害成分含量高，熟料硫酸盐饱和度过高降低了液相粘度和液相表面张力，熟料结粒差产生飞砂料。
二、飞砂料的操作和处理：1、选择合理的配料方案和煅烧温度，熟料的三率值要适中，煅烧温度越高熟料液相量越多，反之越低。
2、熟料的煅烧温度以熟料结粒细小均齐为准，避免使用高碱生料和高硫煤，控制碱和硫含量，降低煤粉细度提高窑速，可以改善飞砂料现象。
3、避免高碱窑灰直接入窑，窑灰与生料混合后再入窑，提高煤粉质，控制好煤粉细度和水份，保持窑内火焰顺畅活泼有力，无还原气氛。
三、那么如果预防或减少飞砂料的出现呢？1、调整配料，改变熟料硅高铝低的状况。
2、加强生产控制，充分利用原燃料（1）加强生料质量的监控力度，使得物料的稳定性大大加强。
（2）加强对原煤与其它辅助原料的质量控制，把原煤的有害成分（全硫、碱含量）分别控制在1.0％-1.3％以内。
（3）加强原煤均化，保证了入窑煤粉质量与稳定。
（4）控制原煤及其它辅助原料的硫碱，使熟料的硫碱比控制在合理的范围内，为稳定窑系统的稳定操作奠定了基础。
3、优化操作和技改在回转窑的生产过程中，飞砂料的存在是不可避免。
通过在操作中的不断摸索，在进行配料调整、加强生产管理和合理利用原燃料的基础上，进行优化操作，可减少飞砂料量。
飞沙粘散料.
飞砂料的形成原因及预防措施5000 t/d熟料预分解窑在正常的生产过程中，或多或少的都存在一定的飞砂，飞砂料的出现，既影响熟料质量，又影响窑的操作，并大大缩短了窑内的耐火砖、喷煤管、窑头罩、三次风管浇注料和窑头电除尘及其进口风管等设备的使用寿命，现就对飞砂料的形成原因及预防措施谈谈我个人的看法。
一、飞砂料形成的机理：飞砂料的形成主要是SiO2含量太高、Al2O3和Fe2O3含量太低，因而液相出现太慢、液相量太少，熟料难以结粒，导致飞砂；另一原因是火焰太长，煅烧温度不够高，在料层中还存在大量飞扬不出的料粒未能结粒，待物料进入冷却带，细料粒才到处飞扬；还有一种原因是由于粘散料引起，而粘散料的产生则是由于高温液相的表面张力太小所致。
要使熟料有一定的结粒度，熟料液相应有足够的表面张力才能结成较好的颗粒。
表面张力太小形成的飞砂实际上是一种粘散料，这种飞砂的产生与液相量少所引起的飞砂在机理上完全不同。
因此，解决这种飞砂的措施也应该完全有别于液相量少所产生的飞砂。
二、飞砂料形成的原因：1、原材料的品质和生料成分的稳定性，当所用石灰石越纯，晶体越大，结晶越完整且有规则，其煅烧结粒性越差，所需热耗越高。
在相同的生产工艺条件下，其生产的熟料f-CaO量较高，熟料强度低，并会产生大量飞砂料。
而当石灰石中含有一定的泥质成分，纯度较低，成非晶体状或细泥晶状时，往往结粒性较好，能够烧出质量较高的熟料且不易产生飞砂料。
下山石灰石品质波动大时，就会导致预配料效果差，立磨操作困难；如生料库均化效果不理想，入窑的生料成分波动大，继而引起窑系统热工状况不稳，易产生飞砂料。
2、燃料中的硫含量影响。
硫碱比过高易产生飞砂料。
熟料中硫和碱含量应有一定的比例，通常称为硫碱比。
熟料的硫碱比＝w(SO3) /[w(K2O)＋1/2w(Na2O)]。
若燃料带入的硫量比较高，原料中带入的碱量偏低，窑系统内硫的循环富集，就会造成熟料中硫碱比过高。
硫碱比过高会增加液相量、降低液相粘度和表面张力，结果是改善了熟料颗粒的可浸润性，却降低了颗粒之间的粘着力。
熟料煅烧中的有关问题的解析
有害组分 循环富集 硫碱比 失 调 局部温 度过高 外来物造 成的堵塞
漏
风
外 漏 风
喂 料 量 的 波 动 窑灰不均 匀 掺 入
结 皮 堵 塞
五、防止结皮堵塞的措施
• 1)减少或避免使用高硫和高氯的原料，这是减少 结皮的前提。 • 2)如过量的硫和氯难以避免，建议丢弃一部分窑 灰，以减少有害组分的循环。 • 3)采用旁路放风系统 。 • 4)避免使用高灰分及灰分熔点低的煤。 • 5)采用新型耐火材料，即在容易结皮的部位使用 抗结皮的耐火材料。 a:含ZrO2的耐火材料 ；b: 含石墨的耐火材料 。
重庆小南海水泥厂
水泥制造基础知识
——熟料煅烧中的有关问题的解析
二0一三年十一月
一、预分解窑结蛋机理分析
大 蛋 形 成 的 条 件
生料、燃料有害成 必要条件： 分含量高 煤粉的不完全燃烧 充分条件 ：
其它条件：
配料方案不合理
入窑生料成分均匀性差
有害成分的循环：
内循环
液相开始 出现的温 度降低
促进
外循环
2、熟料圈的形成
在熟料煅烧过程中,当物料温度达到1280℃ 时,其液相粘度较大,熟料圈最易形成,冷却后比 较坚固,不易除掉,在正常煅烧情况下,熟料圈体 的内径部分,往往被烧熔而掉落,保持正常的圈 体内径。如果在1250～1280℃温度范围内出现 的液相量偏多,往往形成妨碍生产的熟料圈。熟 料圈一般结在烧成带的边界或更远,开始是烧成 带后边的窑皮逐渐增长,逐渐长厚,发展到一定 程度即形成熟料圈。严重熟料圈的窑皮长度有 的甚至长出正常窑皮长度的几倍。
粉 化
C2S多
生料过粗 固相反应不完全
(四)、放置一段时间后粉化原因：
①硫化亚铁水化 ②石灰的消解
爆破飞石产生原因及控制方法
爆破飞石产生的原因及控制方法摘要在拆除爆破，特别是城镇爆破往往会出现爆破飞石造成的安全事故。
我们就应该分析其产生的原因并加以控制，以减少飞石的产生，增加效益。
关键词：爆破飞石；控制爆破.ABSTRACTIn the demolition blasting in particular towns often accidents caused by blasting. We should analyze the causes and control, in order to reduce the blasting, increase benefit. Keywords: blasting; controlled blasting.前言在城市拆除控制爆破中要求对于可能由爆破产生的危害实行严格控制，而在众多的爆破危害（爆破震动、爆破飞石、爆炸冲击波、爆破噪音、爆破粉尘等）中，爆破飞石有时是控制爆破中最为严重的危害其控制技术往往也最为复杂，如果飞石超过了允许的范围，就会造成附近建筑物损坏或人身伤害。
为了防止飞石，经常需要消耗大量的防护材料对爆破体及其附近重点保护的对象进行覆盖防护，尽管如此，控制爆破中仍不时有个别飞石飞出，酿成爆破事故。
相反，如果一味追求飞石安全，而达不到理想的破碎或倒塌效果，也是不可取的。
因此，如何在城市拆除控制爆破设计和施工中采取有效的技术方法和手段减少飞石数量和降低飞石距离就成为了减少爆破成本、保证爆破安全的重要途径。
众多的爆破界为此做了大量工作，本人从爆破飞石产生的原因入手，在现场工程实践的基础上，探求有效控制飞石的方法和措施。
1 飞石产生的原因在控制爆破中产生飞石的原因有很多，包括对被爆介质的性能和结构特点了解不够、炮眼的布置和钻眼的方向、最小抵抗线的位置和大小、炸药单耗的高低、装药结构形式等爆破参数选择不当、施工质量未达到要求、覆盖位置不对或覆盖厚度不够等。
对被爆介质的性能和结构特点了解不够在拆除爆破时，爆破介质多种多样，其结构和性能也相差很大如有岩石砌筑、砖石砌筑、砖混结构、混凝土结构和钢筋混凝土结构等。
爆破飞石控制措施
三、爆破飞石产生原因分析
7、防护措施不当
虽然目前对爆破防护的重要性认识比较统一,但由于很多不确定 的因素,往往给防护带来一定的难度。如措施不当,就难于避免个别 飞石的飞出。
8、盲炮处理方法不当
爆破产生盲炮后，其原来的自由面、方向和结构发生改变，造 成爆破岩体不均匀形成软弱面，重新引爆后炸药爆炸产生的能量 作用于软弱面或最小抵抗线比较小的部位产生飞石，且飞散距离 较远，范围较广。
（5）做好掌子面表面松动岩块及特殊地形地质条件的处理 当存在与临空面贯穿的断层带或其他软弱破碎带时，应适当调整装药位置，通过间 隔装药即在结构面与钻孔贯通处用炮泥堵塞方式来防止爆生气体沿该弱面冲出而形成飞 石。 深孔爆破验孔时，应将孔口周围0.5m范围内的碎石、杂物清除干净，孔口岩壁不 稳者，应进行维护，以防止爆破过程爆炸应力波的冲击作用而高速抛射形成飞石。
五、爆破飞石的控制及防护
（4）合理确定临空面，控制爆破飞石主方向 根据台阶爆破实践经验，在无特殊地质条件等因素影响下，常规台阶爆破的个别飞 石最大飞散距离沿抵抗线方向为200m、台阶侧向为100m、抵抗线反方向为50m，因 此在较大规模台阶爆中，合理选定抵抗线方向，使被保护对象避开飞石主方向，从而最 大限度地使保护对象免受飞石危害。
堵塞长度（m） 8~10 6~8 4~5 3~4 2~3 ＜2 0
上冲高度（m） 1~2 2~5 5~10
10~30 30~50 ＞50 ＞100
飞石距离（m） 40~60 60~80 80~100
100~150 150~200
＞200 ＞300
6、安全规程允许安全距离
爆破安全规程根据不同爆破类型产生的爆破飞石距离，对爆破过程最小安全 距离也进行了初步的划分，如表5所示：
出现不同程度的砂眼气孔和飞边课件
材料选择与控制
总结词
选择质量稳定、流动性好的材料，控制材料 含水量和含油量，避免使用再生料。
详细描述
在选择材料时，应优先选用质量稳定、流动 性好的材料，以确保注塑过程中不会出现砂 眼气孔和飞边。同时，要严格控制材料含水 量和含油量，避免因材料问题导致的产品缺 陷。此外，应尽可能避免使用再生料，以确
对产品的影响
砂眼气孔
影响铸件的整体强度和外观质量，严 重时可能导致铸件报废。此外，砂眼 气孔的存在还会降低铸件的疲劳强度 和耐磨性。
飞边
飞边不仅影响铸件的外观质量，还可 能影响装配和使用性能。在某些精密 零件中，飞边甚至可能导致卡滞或摩 擦力增大，影响产品的正常运行。
02
砂眼气孔产生的原因及 解决方案
03
飞边产生的原因及解决 方案
材料问题
总结词
材料问题可能是导致飞边的主要原因之一。
详细描述
如果使用的材料流动性较差，在模具填充过程中，材料难以均匀流动，容易在模具分型线处形成飞边 。此外，如果材料中含有杂质或气泡，也可能导致飞边的产生。
模具设计问题
总结词
模具设计不合理也是导致飞边的重要因素。
详细描述
保产品质量。
模具设计要点
总结词
设计模具时要充分考虑产品尺寸、结构、壁厚等因素，优化模具冷却系统和排气系统。
详细描述
模具设计是预防砂眼气孔和飞边的关键环节。设计时应充分考虑产品尺寸、结构、壁厚 等因素，确保模具能够满足生产要求。同时，要优化模具冷却系统和排气系统，以减少
冷却时间、提高生产效率并避免因气体滞留而产生的砂眼气孔和飞边。
模具设计问题主要包括模具分型线设计不当、模具排气不良 、模具强度不足等。这些问题的存在会导致模具在注塑过程 中无法承受压力变化，从而产生飞边。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
飞砂料的形成原因及解决措施
--------------------------------------------------------------------------------
作者：-
出处：水泥网发布时间：2004-5-15
--------------------------------------------------------------------------------
作者:温振新
我厂２０００ｔ/ｄ熟料预分解窑生产线自１９９８年１２月２～５日通过系统考核后，生产运转
飞砂料的产生不仅影响了熟料质量，减少了窑内的耐火砖、喷煤管、窑头罩、三次风管浇注料和窑头电除尘进口风管等设备的使用寿命，而且在处理飞砂料时还对环境造成污染。
因此，研究分析我厂飞砂料的形成原因并解决处理具有很现实的意义。
１飞砂料形成原因探析
１．１原燃料因素（１）石灰石的晶型结构对物料煅烧结粒性的影响。
所用石灰石越纯，晶体越大，结晶越完整且有规则，其煅烧结粒性越差，所需热耗越高。
在相同的生产工艺条件下，其生产的熟料ｆ－ＣａＯ量较高，熟料强度低，并会产生大量飞砂料。
而当石灰石中含有一定的泥质成分，纯度较低，成非晶体状或细泥晶状时，往往结粒性较好，能够烧出质量较高的熟料且不易产生飞砂料。
从我厂的石灰石岩相分析报告来看，生产用石灰石中，高品位石灰石的晶型结构和晶体发育较好，而低品位石灰石的晶型结构较粗，晶体发育不良。
实践中发现，当用高品位石灰石生产时，熟料中的飞砂料量就大。
（２）石灰石中难烧的ｆ－ＳｉＯ２量过高，也易产生飞砂料。
我厂石灰石中的ｆ－ＳｉＯ２量较高，有些矿体平均大于５％，有不少地段大于６％，超出了一般规范小于４％的要求。
岩相分析也表明：我厂石灰石中ｆ－ＳｉＯ２的晶体结构较细，发育完好。
因此，这样高含量且发育又完整的ｆ－ＳｉＯ２很难将其磨细，因而造成生料易烧性较差而产生飞砂料。
（３）物料成分波动大也易产生飞砂料。
我厂矿山石灰石品质波动大，预配料效果差；加上生料库均化效果不理想，导致入窑的生料成分波动大，继而引起窑系统热工状况不稳，易产生飞砂料。
（４）燃料因素[１]。
硫酸盐饱和度过高易产生飞砂料。
熟料中硫和碱含量应有一定的比例，通常称为硫碱比或硫酸盐饱和度。
熟料的硫碱比＝ｗ（ＳＯ３）/[（ｗ（Ｋ２Ｏ）＋１/２ｗ（Ｎａ２Ｏ）]。
若燃料带入的硫量比较高，原料中带入的碱量偏低，窑系统内硫的循环富集，就会造成熟料中硫碱比过高。
硫碱比过高会增加液相量、降低液相粘度和表面张力，结果是改善了熟料颗粒的可浸润性，却降低了颗粒之间的粘着力。
粘度和表面张力的降低，会使熟料颗粒结构疏松，物料在窑内滚动时难以形成较大颗粒，或形成后也会由于多次滚动而散开，产生大量细粉。
我厂的燃料烟煤中含硫量高达１．０９％，熟料的硫碱比为１８９．３６％，大大超过正常控制范围。
１．２配料率值不合理[１]（１）ＳＭ太高。
熟料ＳＭ过高也易产生飞砂料。
ＳＭ是表示在煅烧过程中或在烧成带内固相与液相的比例。
在１４００℃以上时，熔融物料中的固相为Ｃ３Ｓ和Ｃ2Ｓ，Ｓｉ０2基本上存在于固相中，液相则包括了全部的铝酸盐和铁铝酸盐矿物。
若ＳＭ过高，液相量就会偏少，就不足以将物料结成大的颗粒，熟料颗粒细小，容易产生飞砂料。
我厂石灰石中因ＳｉＯ2含量高，设计时又没有考虑铝质校正原料，因此熟料中ＳＭ过高，平均在２．７～３．０，液相量Ｌ[Ｌ＝３ｗ（Ａｌ2Ｏ３）＋２．２５ｗ（Ｆｅ2Ｏ３）＋ｗ（ＭｇＯ）] (２）ＩＭ较低，也易产生飞砂料。
ＩＭ低时会降低熟料液相的粘度和表面张力，而要使熟料有一定的结粒度，熟料液相应有足够的粘度和表面张力。
Ａｌ2Ｏ３有利于提高液相粘度和表面张力，即提高ＩＭ，有利熟料结粒。
我厂生料的ＩＭ较低，平均在１．２左右。
１．３其它因素（１）入窑分解率过高，使窑内过渡带相应延长产生飞砂料的原因[１]ｍ×１９．００ｍ，热容量大，表现为入窑分解率较高（统计值为９２％～９６％）和入窑物料温度高（经常为８８０～９５０
能随意拉长，因此相应的过渡带变长，这样物料在９５０～１２５０℃的温度段停留时间过长，而在这个温度段下物料的扩散速度很快，却又形不成阿利特相，势必造成贝利特和游离石灰的再结晶，形成粗大的结构，降低了物料的表面活性和晶格缺陷活性，阻碍了下一步阿利特的形成。
熟料中的液相也由于可浸润的表面减少了，难于将物料粘结成粒，严重时造成熟料过烧又有大量的粉料产生，即飞砂料。
（２）窑热工制度不稳定，也易造成飞砂料。
我厂窑系统的上升烟道设计过长，结皮后，清料时间较长，造成窑内热工制度不稳定，而且在结皮较多时，清料时捅料孔开得较多，造成系统漏风严重，导致窑内通风不良，还原气氛浓，烧成温度低，熟料结粒差。
２解决措施
通过上述分析，针对产生飞砂料的原因采取了如下相应措施。
２．１调整配料针对我厂物料硅高铝低的特点，２００１年６月起增加了铝质校正原料，即由原来石灰石、粘土、铁粉三组分配料改为现在的石灰石、粘土、铝矾土、铁粉四组分配料（其原料化学组成见表１），从而改变了原来熟料硅高铝低的状况。
调整后的熟料率值控制为：ＫＨ＝０．８９±０．０２，ＳＭ＝２．５０±０．０１，ＩＭ＝１．５０±０．０１。
配比改变后，液相量达２６．１８％，熟料结粒状况明显好转。
2．２加强生产控制，充分利用原燃料（１）充分利用低品位石灰石，同时加强生料质量的监控力度。
根据我厂石灰石的情况，品位高的石灰石结晶普遍较好，品位较低的石灰石结晶情况普遍较差的现象，通过加强矿山石灰石分析，从矿山的钻孔样开始预控制，充分利用了低品位的石灰石。
生产用石灰石的ｗ（ＣａＯ）值控制，由原先的４８％以上降至４５％～４７．５％，并投入荧光分析仪进行生料成分控制，使我厂的生产全过程都在监测之下，使得物料的稳定性大大加强。
（２）加强对原煤与其它辅助原料的质量控制。
一是把原煤的有害成分（全硫、碱含量）分别控制在１．０％和１．３％以内；二是加强原煤均化，保证了入窑煤粉质量与稳定。
同时，通过对原煤及其它辅助原料的硫碱控制，使熟料的硫碱比控制在合理的范围内（２００２年平均在１０５．１７％），为稳定窑系统的稳定操作奠定了基础。
２．３优化操作和技改因我厂原料固有的一些特性，飞砂料的存在不可避免。
通过在操作中的不断摸索，在进行配料调整、加强生产管理和合理利用原燃料的基础上，进行优化操作，可减少飞砂料量。
（１）更好地定位了喷煤管的位置，调整一次风量与内外风的关系，可使窑内火焰形状与长度控制在合理的范围内，以保证窑内烧成带的长度和温度。
（２）通过控制窑内与分解炉的风、料、煤比例，使入窑物料的表观分解率控制在８８％～９３％，改善了原来预热过度现象。
（３）冷却机采用厚料层控制，提高了二次风温，使煤粉的燃烧更加充分，烧成带的热度更加集中。
（４）在２００２年２月，利用大修时间对窑尾上升烟道进行技改。
技改后，缩短了上升烟道的长度，相应减少了结皮量，使清理结皮用时大大缩短，而且在清理结皮时严格要求清料人员控制捅料孔的打开数量，减少了系统的漏风，改善了窑系统热工制度。
从改造后的运行情况看，确实达到了理想效果。
３结语
通过采取上述系列措施后，飞砂料得到了较好的控制。
虽然近来飞砂料还时有发生，但飞砂料量已得到明显减少；窑内的耐火砖、喷煤管、窑头罩、三次风管浇注料和窑头电收尘进口风管等设备的寿命大大提高。
随着窑系统设备运转率提高、窑系统热工制度趋于合理稳定及物料稳定性的提高，我厂熟料质量和水泥质量的稳定性大大增强，在强度和标准偏差上均达到了先进企业标准。
参考文献乔龄山．飞砂料形成机理和解决办法．水泥，１９９９．８
上传时间:2007-04-15 13:08:09。