气烧石灰竖窑工艺事故及处理

气烧石灰竖窑工艺事故及处理
1、气烧石灰竖窑工艺事故
1.1、煅烧带不稳定
竖窑在运行过程中，煅烧带位置的稳定与否，是整个竖窑热工制度稳定与否的标志，煅烧带的不稳定直接关系到石灰煅烧质量和产量。

⑴、煅烧带上移
煅烧带上移的征兆……窑顶废气温度过高、预热带温度偏高、出窑石灰生烧较多，热损失大。

煅烧带上移的原因……出窑量偏少、风量偏大、料位线过浅。

煅烧带上移的处理……增大出窑量、减少风量、调整料位线。

⑵、煅烧带下移
煅烧带下移的征兆……窑内阻力增加,窑顶废气升温慢、预热带温度偏低，出料温度高，甚至出红料。

煅烧带下移的原因……出窑量偏多、鼓风量偏小或窑内通风不良，料位线过高。

煅烧带下移的处理……减小出窑量、调整风量、调整料位线。

1.2、偏窑
偏窑的征兆……一边下料快，另一边下料慢或不下料。

偏窑的原因……布料时粒度偏析、窑内料柱结构不一，螺锥出灰机偏心。

偏窑的处理……一旦发现偏窑应立即纠正，主要调整好布料和送风，调整螺锥出灰机。

1.3、粘窑
粘窑的征兆……物料与炉墙粘住结瘤，造成棚料或偏窑的现象。

粘窑的原因……石灰石水洗不干净，泥砂多、煤气热值高、煤气量过大或休风时间过长，并长时间不动窑。

粘窑的处理……一旦发现粘窑应立即休煤气，吹冷风使粘结块风化下塌。

1.4、塌窑
塌窑的征兆……料柱下沉不顺行而产生局部或单边塌陷(窑边或窑中有漏洞)，使生料下漏。

塌窑的原因……一般是由偏窑，严重粘窑或结坨较多而引起。

塌窑的处理……塌窑后要及时补料，减少风量，延长煅烧时间，使塌窑处阻力增加，逐步平衡窑内阻力。

1.5、悬窑
悬窑的征兆……上部料结成料柱不下沉，而窑的下部仍能出料。

悬窑的原因……原料中杂质含量局部增多，入窑煤气偏流使局部燃气量过多，局部温度过高，且物料在高温处停留时间过长所致。

悬窑的处理……一旦发现粘窑应立即休煤气，吹冷风使粘结块风化下塌。

2、竖窑内气体的运动
研究竖窑内气体运动，对于保证烧成带燃料燃烧所需要空气量的供应，气流在窑断面上的合理分布，以及降低气体流动过程阻力损失，保证竖窑产量、质量等方面都是有意义的。

2.1、竖窑产量与鼓风条件的关系
在竖窑断面固定不变时，若空气流量增加，则气流速度也随之增加。

由于流速的提高，使碳粒燃烧速度加快，即单位时间内燃烧的燃料量增加，故窑的发热能力随之提高。

同时气流与物料间对流换热增强，加速了物料预热、烧成、冷却过程，窑的产量、烧成物料质量都可以提高，（图给出了竖窑单位面积产量与入窑风量及窑内空气流速的关系曲线）但是，随着气流速度的增加，气体流动过程阻力损失也随之加大，为了保证竖窑煅烧物料产量、质量
的提高，必须保证竖窑所选用的风机具有足够的鼓风量和鼓风压力。

而鼓风压力是与动力消耗有关的，因此在实际操作中应确定较为合理的、经济的气流速度，并且在实际操作中应力求降低竖窑中的阻力损失，以减少动力消耗。

2、竖窑内气体运动的阻力损失
气流通过竖窑散料层所产生的阻力损失仍可按公式进行计算
（公式）
式中H——料层高度，m；
d m——颗粒平均直径，m；
u——空窑速度，m/s；
——气体密度，kg/m3；
ε——物料堆积孔隙率；
ф——球形度；
λ*——修正的阻力系数。

由该公式可以看出，影响竖窑阻力损失的因素有如下几方面：
1）随竖窑高度增加，阻力损失加大；
2）随空窑速度u增加，阻力损失加大。

阻力损失h l与空窑速度之间的关系视气体运动性质不同而异。

当层流时，λ*=220/Re*，此时阻力损失与速度一次方成正
比。

湍流时，Re*＞7000, λ*与Re*数无关，阻力损失与速度平方成正比。

在其
它情况下，阻力损失与速度的1~2次方成正比。

3）在竖窑中气体温度有极大的变化，可以从20℃变动到1600~1700℃，在其它条件相同的情况下，由于温度升高，气流实际速度增加，阻力损失也随之加大。

4）在竖窑中所煅烧物料块度愈小，阻力损失愈大。

5）表明料块形状特征的球形度和孔隙度ε稍有变化，竖窑阻力损失将发生明显变化。

对于非球形颗粒的球形度Φ，考虑到表面粗糙程度的影响，也可用下式计算：
（公式）
式中 m——料层中采取的试样质量，kg；
ρ——物料密度，kg/m3；
n——试样中料块个数。

在料块中如果夹杂有大量碎块，即公式中n增加，再加上由于颗粒大小不等，小块料填充于大块料孔隙之间，孔隙率显著降低，阻力损失将明显地增加。

所以在竖窑中希望颗粒尽可能均一。

3、竖窑断面上的气流分布——窑壁效应
如前所述，在竖窑中物料堆积方式不同，将明显地影响气体流动过程的阻力损失。

在靠近窑壁处，物料堆积与窑壁之间的孔隙率较物料之间堆积的孔隙率为大，加之物料收缩造成环形缝隙使得气流轻易于从周边通过，亦即在窑的同一断面上，周边空气的分配较中心处为多，由于空气分配的不均匀，致使在同一断面的煅烧不均匀，这一现象就是所谓的窑壁效应。

气流的不均匀分布，影响着煅烧带在竖窑当中的位置和形状。

例如，对于煅烧固体燃料的混料窑，由于气流较易于从周边通过，周边的燃料就比较早地被点燃，而且燃烧速度也进行的比较缓慢，因此形成（如图所示）的“碗状”煅烧带。

随着鼓风压力的提高，空气供应量充分，整个煅烧带将向上移动，并相应缩短，但其周边上火仍比中心处快，因此仍呈“碗状”，（如图）。

若竖窑阻力很大，鼓风压力低空气供应不足，则煅烧带向下移动，并且拉长，（如图）。

此时不仅降低了煅烧地温度而且还缩小了冷却带长度，影响了物料的煅烧与冷却。

如果竖窑周边气体流动阻力过小，而燃料量又较多，将会造成窑四周温度过高，使物料
煅烧质量不匀，严重时会由于沿窑壁温度过高，使燃料中的灰分与物料中的低熔点物质粘结成砣粘附于窑壁，出现粘窑事故。

此时气流与物料运动都受到影响，窑的正常热工制度遭到破坏。

为了克服以上现象，应增加周边流体阻力，均衡窑断面通风，为此必须进行合理的布料，即将碎料布于周边，以增加阻力，同时应减少周边燃料量，以降低温度。

4、竖窑通风方式
为了保证竖窑内气体正常流动，并维持煅烧带所需空气量，竖窑可以采用三种不同的通风方式。

一种为压入通风，由窑底鼓入空气，在窑内形成正压。

另一种为抽出通风，由窑顶抽风，在窑内形成负压，还有一种方式为均衡通风，即由窑底进行鼓风，窑顶进行抽风，在窑内形成具有正压和负压，并在窑的一定高度具有零压面的正负压结合的压力制度。

各种压。