“环保节能型石灰烧成立窑”简介

“环保节能型石灰烧成立窑”简介

一、“环保节能型石灰烧成立窑”的研讨设计过程

我国石灰行业存在的问题不仅是劳动强度大，环境污染严重，更主要的是能耗高，质量差，烧成率低，内地和边缘地区更为突出。

（1）1吨石灰耗用的石灰石，一般来说是固定不变的，约吨；

（2）煤的耗量占生产成本很大的比重，且1吨石灰煤耗的差别很大，甚至相差2~3倍。

我院历来重视石灰窑的开发研究，在认真吸取中国石灰协会于1988年7月组织东北建筑设计院和无锡技术服务日产30吨和50吨立窑标准设计成功经验的同时，广泛听取全国有关石灰行家的意见，收集了多方面的数据资料，结合生产实践经验，经过多年努力，完成了“环保节能型石灰烧成立窑”定型设计方案。于1994年10月获得国家“优秀节能科技成果推荐证书”并在全国范围内进行推广使用。实践证明：

（1）该设计集中我国南北方普通石灰立窑的优点，并配备了合理的机械上料和卸料设备，改变了传统人工加卸料的落后生产方式。

（2）该窑炉比国内一般普立窑节能20%。1吨石灰耗标煤能控制在150公斤以下，最好的可达130公斤左右。

（3）石灰质量稳定，烧成率高，大于90%，比一般普立窑提高5~15%，好的可达95%以上。

（4）窑的保温性能好，热效率高，可大于65%。

（5）该窑采用经过“水雾或布袋除尘器”净化处理的排烟方式，有效的对烟气进行脱硫除尘，从而防治环境污染，改善职工劳动条件。

（6）能耗与机立窑相近甚至可低于机立窑，且投资少，上马快，建设周期短，见效快。

二、“环保节能型石灰烧成立窑”的设计特点

（一）窑型结构科学合理。

窑型系指窑内胆的结构形式。该设计采用“花瓶形”窑型，有效的将窑分为预热带、煅烧带和冷却带三个带。其窑形更趋于完善、合理，从而达到科学煅烧石灰目的。

（二）窑内采用“上抽下送”的通风系统。

采用“上抽下送”的通风工艺：

（1）可加速成品石灰的冷却速度，减少了石灰带走的热量，充分利用了成品石灰的余热，提高了进入煅烧区气流的温度，节约了能耗，又降低了出灰口的温度，改善了工人的操作条件。

（2）提高了窑的可调性。通过风量，通风时间和煤石相比，可以控制窑的产量、质量、三带位置平衡等要素，达到物料平衡，产量和质量稳定的效果。

（三）窑体保温性能好。

该窑体共有七层组成。自内向外依次为：高温耐火砖层、珍珠岩保温层、红砖墙层、高温炉渣保温层、红砖墙内层、空气隔热层、红砖墙外层。其窑的密封性和保温效果更好，减少了热能的损失的扩散，是本“环保节能型石灰烧成立窑”提高产量稳定质量，提高功效、降低煤耗的重要措施，是节能降耗的关键。

（四）设计了加料出灰机构。

（1）加料设备方面，设计了钟罩料罐机械上料机构，使节能型立窑加料实现了半机械化。

（2）底部出灰改变了过去常用的平面炉排，设计了伞形炉栅。充分利用了伞形炉栅承压能力大、不变形、卸灰操作方便，且四周出灰容易控制均匀，确保物料下落稳定的优点。

（五）节能型石灰立窑设计形式多样，适应性强。

为了满足建材、冶金、化工、制糖行业等不同规模的石灰生产企业和广大乡镇企业技术改造需要。我院考虑了在节能效果基本相同的基础上设计了多种形式的节能型立窑，既有标准规范化的，也有简易的，还有因地制宜的结构形式，尤其对中小型乡镇石灰企业，我们可以根据当地的实际条件，

经济状况现场指导，最大限度地把技改资金与当地建同类型窑的投资相等或接近，且能达到节能之目的。

三、节能型石灰立窑的操作特点

（一）实行暗火操作工艺，充分利用热量。

（二）增加煤石接触面，加快热量均匀交换。

采用少薄的煤石厚度，增加煤石接触面，实行薄煤层，薄石料层燃烧工艺。勤加料，勤卸灰是实行薄煤薄料层的基本操作方法。该法能使料层落差小，通风性好，燃料燃烧均匀，并可增加入窑石料与煤炭的接触面，加速均匀煅烧。

（三）推行差热煅烧。

“环保节能型石灰烧成立窑”根据差热煅烧原理，必须采取四周多加煤，中间少加煤，按实际需要分配的布煤方式，用人工控制，使窑内煅烧均匀，断面窑温趋向一致。

（四）掌握热工制度，加强通风管理。

稳定预热、煅烧、冷却三带

（1）实行加料指导卸灰；

（2）做到加料与出灰平衡；

（3）稳定预热带位置，使加料速度与上火速度平衡，控制出灰速度与石灰冷却速度平衡，不使煅烧带上下变化；

（4）严格出窑卸灰操作，做到卸灰四周与中心平衡，断面落窑均匀。

“环保节能型石灰烧成立窑”选用了合适的轴流风机，但是还需要根据具体情况控制强制通风时间。由于通风时间长短，日产量可在50～90吨之间变化。所以通风与产量、质量、投入煤石量有密切的关系，必须加强管理，严格执行操作制度，积累经验。

（五）严格计量管理。

煤石正确配比，石料必须过磅计量，保证每层石料按规定重量定时投放。每层燃料煤严格按煤石配比计量，根据差热煅烧原理，合理布煤。

（六）严格控制原燃料质量指标

（１）石灰石质量要求：石灰石的主要成分，碳酸钙含量应大于９０％，对纹里明显的石料则不宜使用。块状料度80～150毫米，块重控制在4～6公斤为好。

（２）燃料煤的要求：最好使用无烟块煤焦炭，但因价格高会影响成本，所以大部分是用屑煤或块状（粒度２０～４５毫米）无烟煤，低位发热量大于５５００大卡／公斤，也可以使用烟煤。

四、综合比较

（一）与机械化立窑相比：

１、能耗相似，烧成率高；２、结构简单、操作管理方便；３、原燃材料适应性强，一般只需用比较廉价的屑煤；４、维护保养简单，维修费用低，单位产品固定费用少；５、投资省，建设周期短，见效速度快；６、单位产品成本低，经济效益好，投资回收期短。

（二）与一般普立窑相比

１、能耗低，节能效果显著。1吨石灰耗标煤平均在１４０公斤以下，好的年平均在１３０公斤左右，最好的只有１２８公斤；

２、石灰质量稳定，烧成率高，比一般的普立窑提高５～１５％，可达到９０％以上，好的可达到９５％以上；

３、窑的保温性能好，窑内断面煅烧温度均匀，热效率高，可大于６５％；

４、产量高，单位容积产量达到４００～５００公斤／ｍ３．日以上；

５、回收CO２浓度高，有利于石灰产品深加工。一般普立窑回收CO２气体浓度好的也只有２３～２４％，土窑更低，大部分土窑还无法回收。“环保节能型石灰烧成立窑”回收CO２气体浓度，在正常情况下，可达２８～２９％，可以提高石灰产品深加工的综合利用能力；

６、“环保节能型石灰烧成立窑”，上面设有钢筋砼结构的操作房，安装了机械化上料设备，并有系统的通风排烟设施，减轻了工人的劳动强度，改变了过去日晒、雨淋、烟熏火烤的生产环境，防治了环境污染，改善了工人劳动操作条件，保障了工人的身体健康；