海螺回轉(zhuǎn)窯供煤穩(wěn)定性淺析與改進(jìn)
海螺某廠4號窯是一臺使用單通道噴煤嘴的Φ4m×60m的立波爾回轉(zhuǎn)窯，供煤工藝流程見圖1。大煤倉下的單管螺旋輸送機(jī)轉(zhuǎn)速為59r/min，與水平方向傾角為12°。小煤倉下的單管螺旋輸送機(jī)可調(diào)速，與水平傾角9°。
該供煤系統(tǒng)存在的主要問題是:經(jīng)常竄煤、跑煤，按沖擊流量計(jì)讀數(shù)顯示，其瞬時(shí)流量有時(shí)高達(dá)27t/h多，是正常下煤量的4倍，窯內(nèi)產(chǎn)生了嚴(yán)重的不完全燃燒現(xiàn)象，還原氣氛大，加熱機(jī)煙囪、各漏風(fēng)處及窯尾電收塵煙囪經(jīng)常冒出滾滾黑煙，煤燃燒效率低，煤耗高，電收塵無法投用，產(chǎn)量低，質(zhì)量差，嚴(yán)重制約著該窯的正常生產(chǎn)。1995年3月1日，用U型管對大、小煤倉上部空間進(jìn)行壓力測量，結(jié)果在打煤和不打煤時(shí)皆是負(fù)壓，約在-200～-600Pa之間，根本不會導(dǎo)致竄煤。
經(jīng)過現(xiàn)場記錄、觀察和分析，我們發(fā)現(xiàn)，喂煤瞬時(shí)流量與小倉煤重量有著重要的關(guān)系。在小煤倉裝煤比較多時(shí)，即小倉煤重量大、壓力比較大時(shí)，喂煤瞬時(shí)流量波動較大；在小倉裝煤量非常小時(shí)，提升機(jī)供煤不足，提多少喂多少，此時(shí)小倉相當(dāng)于溜子，亦使供煤不足不穩(wěn)；在小倉裝煤量急劇增大至1.95t時(shí)，小煤倉料壓增加，發(fā)生竄煤，煤瞬時(shí)流量在1～2min內(nèi)由3.12t/h迅速上升至25.66t/h，造成嚴(yán)重的跑煤現(xiàn)象，此時(shí)，只有停小倉下的單管螺旋輸送機(jī)才能止住煤。究其原因，主要有三點(diǎn):第一，煤粉顆粒之間摩擦力小、質(zhì)量輕、流動性好；第二，小倉下的單管螺旋輸送機(jī)與水平方向傾角僅為9°，單管螺旋輸送機(jī)出料端遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于小倉中煤的平面，易使小倉中煤的壓力發(fā)揮作用；第三，小倉下的單管螺旋輸送機(jī)葉片與內(nèi)壁的間隙過大，控煤困難，喂煤的瞬時(shí)流量幾乎完全受小煤倉的料壓控制。
針對以上原因分析，決定采取三方面措施:一是小倉內(nèi)加小倉，下部加草帽，用絲杠調(diào)節(jié)草帽高度，以緩解小倉內(nèi)煤的壓力，分解料壓；二是提高小倉下單管的出料端，使單管螺旋輸送機(jī)與水平方向傾角由9°升為18°，最大轉(zhuǎn)速由75r/min調(diào)為90r/min；三是縮小螺旋輸送機(jī)葉片與內(nèi)壁的工作間隙，由原來的10mm縮小到2.5mm，見圖2。
圖1 4號窯供煤工藝流程
圖2 改進(jìn)后小倉供煤情況
通過采取以上措施，大大增強(qiáng)了4號窯供煤的均衡性和穩(wěn)定性，供煤系統(tǒng)竄煤、跑煤現(xiàn)象明顯減少，跑煤幅度也明顯減輕，最高瞬時(shí)流量低于10t/h，有力促進(jìn)了4號窯煅燒工藝的穩(wěn)定性，保證了4號窯生產(chǎn)的順利進(jìn)行。
因煤粉對設(shè)備的磨損性較強(qiáng)，螺旋輸送機(jī)間隙將越來越大。在生產(chǎn)過程中，只要定期測量螺旋輸送機(jī)間隙，定期更換螺旋輸送機(jī)葉片，保證螺旋輸送機(jī)間隙在一定范圍內(nèi)，就可達(dá)到均勻供煤、穩(wěn)定生產(chǎn)的目的。
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