轻烧白云石工艺介绍

竖窑（立窑）定义
竖窑（立窑）是用于煅烧各种耐火熟料的热工设备。 形状向园筒，物料从窑顶部加入，煅烧好后从窑底 部排除。燃烧所需要空气从窑底部送入，燃烧产物 从窑顶部排除。因此竖窑属于逆流式热工设备。物 料在窑内从上到下的过程，根据其换热方式以及所 起作用的不同，经总结后人为的分为预热带、煅 烧带、冷却带，其三带的长度分别占窑有效高度的 1/4、1/2、1/4。
编码器 钢绳卷筒 减速机 对轮
松绳开关
电机
制动器 变频控制器 主令控制器
卷扬提升设备构成
卷扬提升设备主要由电机变频控制器、卷扬电机、 对轮抱闸（制动器）、减速机、钢绳、卷筒、主令 控制器、编码器、斜桥轨道、上料小车、配重小车 及限位报警装臵、制动电阻等组成。 变频器能够控制卷扬电机正反（上下）运行，能 够控制电机运行速度（高低速），判断电机过载。 主令控制器能够根据编码器的编码值来控制小车 上限位、下限位、加速位、减速位，能够判断小车 超速、溜车等现象。
窑规格及几个基本定义
竖窑利用系数：是指每天实际产量与竖窑有效容积之比 。我 车间竖窑的设计利用系数为0.85（全灰）。 窑壁效应:由于竖窑中物料的堆积方式不同，将明显影响气体 流动的过程。在靠近窑壁处，物料与窑壁之间的孔 隙率较物料之前堆积的孔隙率大，使气体容易从周 边通过，即在窑的同一断面上，周边的气流分配较 窑中心多。由于气流分配不均匀，致使物料在窑的 同一断面煅烧不均匀，这一现象称为窑壁效应。
混配单元流程
窑前白云石料仓
振动给料机
窑前焦炭仓
振动给料机
电子称量斗
称量斗闸门 中间斗 振动出料机
PLC
电子称称量斗
称量斗闸门 中间斗 振动出料机
混配皮带 上料小车
卷扬提升上料单元
通过程序上料周期控制，时间到后，卷扬 机先慢速启动运行，后高速运行，快至窑顶时， 又慢速运行，这时窑顶布料器、闸板、振动给 料机先后启动，小车运行到位后倾料至窑顶受 料斗内，进行布料。小车又按慢、快、慢方式 运行至地坑内，进入下一个上料周期。
竖窑料位控制制度
1、加料和出灰应做到均匀且平稳，上料实行勤加薄加制度，生产
需要增加或减少上料量时，应逐渐增加或减少，力求操作稳定。窑 况基本正常下一般为220-260S/T，每小时出料两次，出料时间和数 量要稳定，每次出料约为10±2分钟；当出灰量大，出灰温度较高时， 可适当缩短出灰时间；当出灰量小，出灰温度较低时，可适当延长 出灰时间。 2、休风停产后加5斗料压火，焦炭配比临时增加2Kg，停产时小车和 称量斗必须为空斗，料面高度控制在22.5米左右。 3、停产期间，2小时活动料面一次，防止结瘤，影响窑况及成品质 量，并作好料面活动记录，料面低于22米时需补料料面高度尽量控 制在22—22.5米，最高不能超过23米，最低不能低于21.5米， 4、车间根据情况每月至少要进行一次大降料面（2.5米），防止料 面顶部长期处于同一位臵而积瘤。
我车间竖窑的主要设备介绍
圆盘出灰机：YPJ圆盘出灰机是竖窑的主要部分设备之一，该产品主要
由电动机，减速器，传动轴，转盘，刮刀等件组成。电动机得电后通过减 速器减速带动传动轴转动，传动轴通过小齿轮带动大齿轮转动，大齿轮上 装有接灰圆盘，圆盘将转动，根据工艺需要圆盘机正向、反向旋转交替进 行，圆盘上部装有立式刮刀，刮刀通过刮刀支座与锥形斗固定。从锥形斗 上部下落的成品石灰落在转动的圆盘上后，在固定刮刀的作用下向四周散 落而落到排灰筒中，排灰筒中的成品石灰通过溜管流入两段密封阀出灰机 ，在两段挡板的作用下将成品石灰排出炉外并落到成品传送带上。出灰时 炉内料柱均匀下降,料面不偏斜，并且在出灰过程中不破损块状石灰，能高 质量地、准确地全自动化进行生产。
竖窑（立窑）的工作原理
竖窑中物料的流动方向与气体的流动方向 相反，简称该种工作原理为逆流式工作。 竖窑中原料的运动 1、物料不断从窑底卸出，上部原燃料不断的 进入。 2、物料煅烧过程发生的物料收缩。 竖窑中气体的运动 气体从窑底鼓风入窑，烟气从窑顶排除。
竖窑中的传热
竖窑传热方式主要有：传导、对流、辐射 预热带：入窑的物料与高温烟气进行热交换，高温烟气温度降 低后排除，物料温度升高后进入煅烧带进行煅烧，由于该区域 温度低、流速大，所以以对流传热为主，其他方式为辅。 煅烧带：温度较高的物料与热空气进行充分的热交换，促使物 料的完全煅烧。该区域温度高、流速大以对流及辐射传热为主 ，其他方式为辅。 冷却带：温度较高的物料与冷空气进行热交换，物料放热降温 卸出，冷空气吸热升温进入煅烧带进行物料的煅烧。该区域温 度高、流速大以对流及辐射传热为主，其他方式为辅。
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竖窑送风制度
1、风量的设定首先要保证入窑焦炭（煤）完全燃烧所需要的 空气量，空气量的设定要考虑到气温变化。 2、风量大小与烟温、灰温相适应。烟温过高适当减少风量； 烟温过低适当增大风量；灰温过高适当增大风量。 3、送风量还要与焦（煤）比相适应。焦（煤）比变化，风量 相应调整，要待改变焦（煤）比的物料接近煅烧带时，再调 整风量，以免引起烧成带上移。 4、投料量变化时，送风量应作相应调整。投料量增加，风量 相应增加，投料量减少，风量相应减小。 5、风量的调整应平滑，每次调节量应为2-3Hz，特殊情况下每 次调节量为0.5 Hz。
限 位 开 关
接 近 开 关
安 全 开 关
接 触 器
变 频 器
报 警 器
继 电 器
编 码 器
电 子 称 传 感 器
热 电 耦
热 电 阻
压 力 表
流 量 表
原（燃）料单元
• 白云石：
粒度要求：标准粒度为40-80mm，我车间为 30-90mm。 化学指标：标准为MgO>19%, SiO2≤1.5% CaO≥32%,我矿自产白云石MgO含量在20%以上。
竖窑（立窑）的分类
1、按照煅烧品种分类 石灰竖窑、高铝竖窑、轻烧白云石竖窑等 2、按照使用燃料分类 固体燃料竖窑、气体燃料竖窑、液体燃料竖窑等 3、按照通风方式分类 强制通风竖窑以及自然通风竖窑等 4、按照横断面分类 圆形竖窑、矩形竖窑等等
竖窑（立窑）本体结构
竖窑的筒体：简单说由钢板焊接形成的一个外壳， 内部砌筑耐火材料作为内衬材料组成的一个封闭 体；耐火材料靠近窑壁为保温材料，统称为保温 层，窑最里层称为工作层，工作层与保温层间成为 永久层。
卷扬提升上料单元流程
主令控制器 上料小车 斜桥轨道
炉顶振给机
卷扬 部分
变频控制器
卷扬电机
上料 部分
制动器
断电抱闸
对轮
减速机
炉顶闸板
旋转布料器 250M3竖窑
编码器
钢绳卷筒
竖窑煅烧控制单元
1、竖窑（立窑）定义 2、竖窑（立窑）的分类 3、竖窑（立窑）的结构 4、窑规格及几个基本定义 5、竖窑（立窑）的工作原理 6、竖窑（立窑）中的传热 7、轻烧白云石生产的基本反应方程 8、竖窑操作中几个制度介绍。 9、我车间竖窑的主要设备介绍。 10、我车间竖窑焙烧控制流程 11、竖窑（立窑）的工艺故障处理
轻烧白云石生产的基本反应方程
轻烧白云石分解分为两步： 1、 n{CaMg（CO3）2} 790 （n-1）MgO+MgCO3.nCaCO3+ → （n-1）CO2↑ 2、MgCO3.nCaCO3 940 MgO +nCaO+（n-1）CO2↑ →
竖窑热工制度
稳定热工，发现炉况异常，应做相应调整，确保三带位臵 相对稳定，严格控制煅烧带下移。 竖窑操作基准值（以下为热电偶和热电阻监测值） 烟气温度 100~250℃ 预热带温度 300~500℃ 煅烧带温度 500~800℃ 冷却带温度 100~250℃ 出灰温度 〈75℃
原（燃）料堆场 过渡斜仓 ຫໍສະໝຸດ Baidu输皮带
废料仓
<30mm >90mm
振动筛分
30-90mm
可逆皮带 窑前1#仓 窑前2#仓
混配单元
原燃料入炉前需将白云石和焦炭按照一定的焦炭配比进行配料混合。每一 个配料周期均由PLC控制系统根据称重模块设定进行自动称重配料。小车启 动后，原（燃）料称重程序起动，按照白云石、焦炭各自的设定值进行称量。 称量结束后，待上料小车运行到下限位后，混配皮带启动，出料机启动，白 云石称量斗闸门首先打开，通过振动出料机均匀洒在皮带上，然后焦炭称量 斗闸门随后打开，正好铺在白云石上面，一同运输到上料小车斗内，送到窑 内。其间，包含了4个混料点，保证了混料均匀：1、皮带上铺洒；2、倒入 上料小车；3、倒入窑顶受料斗后振动下料；4、布料器旋转布料。
我车间竖窑的主要设备介绍
两段密封阀：在竖窑的生产中，一般的排灰设备是停风排灰，本设
备是不停风而密封排灰：在排灰过程中由于两段挡板的轮替密封作用， 使助燃风不至于从下部泄漏，能有效的提高石灰的质量和产量。本装臵 是由上、下两段挡板箱体组成，每个挡板箱体由挡板、内摇臂、主轴、 外摇臂、气缸、电磁阀、速度控制阀、气动部分、润滑部分组成。两段 阀在电气控制下交替间断工作，以确保助燃风不从下部泄漏。两段阀体 在气缸的交替工作下，挡板通过摇臂交替进行开启或关闭。上段挡板开 启时成品灰从上部落到上阀体中，上挡板关闭后，打开下阀体挡板，上 阀体内存的成品灰将通过下阀体落到成品皮带上，完成一次排灰动作。
我车间竖窑的主要设备介绍
旋转布料器：BLQ旋转布料器是竖窑的主要 部分之一，该设备主要由支座，受料斗，固定 料筒，气动闸板，旋转料筒，料槽，布料板及 电气系统和气动系统组成，其布料方式分为两 种：环形布料（自动）和定点布料（手动）。 正常操作时采用环形布料；煅烧出现异常情况 时，采用定点布料和调整挡料反射位臵，靠炉 顶料面形状调整炉子状况。可通过变频选定最 佳转速。混合料由提升装臵通过振动给料机给 料送入该布料器受料斗中，在气动控制闸板的 间歇通断下，通过固定料筒落入旋转料筒，行 星摆线针轮减速机下端的小齿轮通过回转支承 的外齿圈，带动旋转料筒及溜槽旋转，混合料 沿旋转料筒、溜槽下行碰到布料板上，落到炉 内，布料后炉顶料面呈平缓连续的马鞍形，可 实现理想布料。
轻烧白云石工艺介绍讲稿
白云石焙烧车间 2013年8月 宋启彬
竖窑煅烧工艺流程简述
250m3竖窑工艺简述：料场内的原燃料通过铲车或 汽车倒运分别放入石灰石和焦炭过渡仓（斜仓），经 皮带运输，通过筛分分级和可逆皮带运输进入窑前料 仓，经电子称计量通过混配皮带装入单斗提升机，经 卷扬提升倒入窑顶振给至布料器，旋转均匀布料，原 燃料在窑内经预热带、煅烧带、冷却带的焙烧过程变 成轻烧白云石成品。煅烧过程中，由鼓风机将压力风 从窑底风帽自下而上的鼓吹入窑，通过引风机将窑顶 排放烟尘废气引至水膜除尘器进行净化脱硫后排放。
我车间竖窑的主要设备介绍
仿真风帽：活性石灰竖窑在煅烧
过程中，供风的大小和均匀程度， 对石灰的活性度和烧结的生熟均匀 度至关重要，如供风不均匀就会出 现偏烧，以至使过烧和烧不透现象 发生，大大影响了活性石灰的质量。 FF-250型仿真风帽结合原料的质量 和块度的大小，用计算机仿真设计 风帽。助燃风从下口环形进入，然 后通过筒壁155的出口均匀进入炉膛。 风帽上部设有灰尘落口並通过中间 管道排出，以防止灰尘落入风口被 风吹起到炉顶增多灰尘。
窑规格及几个基本定义
窑的表示:竖窑一般以其有效容积的大小表示，比如250m3石 灰竖窑；回转窑一般以直径与长度进行表示，比 如∮3.6×55m。 竖窑内径：指剔出耐火材料厚度后的直径。我车间竖窑内径 为4米。 有效高度：窑底至加料面的高度。我车间竖窑有效高度为22米 高径比：竖窑有效高度与竖窑直径之比，我车间为5.5
• 焦炭
粒度要求：标准粒度为25-40mm，我 车间为 20-60mm。 • 化学指标：Ad ≤15 % ；Mt ≤10 % ；Vdaf ≤1.9 % ；St,d≤0.6 ；FCad≥85%；灰分熔点： ＞1250℃；机械强度M25/%≥70%。 我车间使用焦炭基本达不到该标准。
白云石
焦炭
原（燃）料运输流程
轻烧白云石生产工序单元
1、原（燃）料单元 2、混配单元 3、卷扬提升上料单元 4、竖窑煅烧控制单元 5、出灰及成品筛分单元 6、引风除尘单元 7、报警及视频监控单元
PLC控制系统组成
上位机（Wincc）
PLC300(Step7)
PLC200
数字量模块
称重模块
模拟量模块
主 令 控 制 器
探 测 料 位 计