预热器、分解炉部分知识问答(高级)

2024/8/16 9:02:50来源: 管理员

内容介绍

2、RSP型分解炉结构组成主要是什么?答:RSP分解炉结构组成主要是有涡旋燃烧室、涡旋分解室和混合室组成。3、什么是结皮?答:结皮是物料在设备或气体管道内壁上,逐步分层粘挂,形成疏松多孔的层状覆盖物。4、喷煤嘴配备一次风机作用是什么?答:使风煤充分混合,有利于煤粉燃烧和输送;补充分解炉煤粉燃烧空气量。5、分解炉是根据什么分类的?答:要精确的对分解炉分类比较困难,一般采用按制造厂名分类;按分解炉内气流及物料的运动特征进行分类;按全窑系统气体流程进行分类;按分解炉与窑、预热器及主风机匹配分式分类。6、按全窑系统气体流程分类的预分解窑有哪几种?各有什么特点?答:预分解窑按全窑系统气体流程分为三种类型:(1) 分解炉用燃烧空气从窑内通过与窑尾烟气一去起如炉,不再增设三次风管,有时也不设分解炉,而将燃烧嘴装在窑尾垂直烟道上。其特点是系统简单、投资少,但生产能力提高受到限制。(2)燃烧空气由三次风管引至窑后与窑尾烟气混合入炉内汇合。这种系统能大幅度提高生产效率。(3)燃烧空气由三次风管入炉,而窑尾烟气不入炉。这种流程可使入炉空气保持较高的氧气浓度有利于燃烧及分解反应,并可提高炉内气流中料粉的浓度,减少分解炉的尺寸。这种系统的窑尾烟气可直接引入预热器或旁路放风系统。7、按分解炉与窑、预热器及主风机匹配方式预分解窑可分为哪三重类型?答:预分解窑可分为同线型、离线型及半离线型三种。8、什么是同线型?答:分解炉设在窑尾烟室之上,窑尾烟气经烟室进入分解炉后与炉气会合进预热器,窑尾烟气与炉气共用一台主排风机。9、什么是离线型?答:分解炉设在窑尾烟室一侧,窑尾烟气与炉气各走一列预热器,并各用一台主排风机。10、什么是半离线型?答:分解炉亦设置在窑尾上升烟道一侧,但窑尾烟气与炉气在上升烟道会合后一起进入最下级旋风筒,两者共用一列预热器和一台排风机。11、物料在预热器中的预热分解过程是什么(以 RSP 型分解炉为例说明)?答:生料由喂料系统送入Ⅱ 一 I级风管中,与热气流进行热交换,并一起进入 I 级旋风筒中,气料分离,生料沿 I 级筒的下料管进入Ⅱ 一Ⅱ 风管中……。如此进行三个阶段热交换经Ⅲ级筒下料管进入分解炉(SC 室) 两侧三次风管入口处,由冷却机的三次热风将生料沿切线进入分解室(SC室) ,与燃烧的煤粉一起经斜烟道进入混合室(MC 室) ,随温度升高进行生料分解反应,随热流经分解炉至四级风管进入Ⅳ级筒,气料分离,生料经四级下料管入窑,此时,生料分解率达 85%以上。12、写出 CaCO3分解的化学反应方程式,并答出影响 CaCO3分解的因素是什么?答:CaCO3= CaO+CO2↑影响CaCO3分解的因素主要有如下几条:(1) 温度,温度达到 650℃时CaCO3开始分解。(2) 生料细度,生料细CaCO3分解速度快。(3) 生料在分解炉内停留时间,停留时间越长分解率越高。(4) 废气中CO2浓度,浓度低,分解速度快。13、叙述预热器主要控制参数是什么?(以φ 4×60m 回转窑四级预热器为例)答:窑尾温度:950——1000℃,负压-100~-350Pa四级出口温度840~860℃,负压-1500~-2000Pa四级下料温度840~860℃一级出口温度<400℃,负压:~-5700Pa入窑生料分解率85%~95%14、叙述引起预热器系统参数变化的原因是什么?答:引起预热器系统参数变化的原因是:(1) 当某级旋风筒出口负压增大,锥体负压减小,说明旋风筒堵或该筒入口风管积料过多,阻力增加。(2) 各旋风筒出口温度上升,可能是分解炉内煤粉燃烧不完全或系统拉风过大。(3) 窑尾负压降低,可能是窑尾缩口结皮或窑内通风不良。(4) 当某一级旋风筒锥体负压减小或成为零时,说明该锥体部位堵死。(5) 旋风筒出口温度低于下料温度,说明分解炉煤粉燃烧不完全,混在生料粉中继续燃烧。15、叙述操作中预防和处理结皮、堵塞的措施是什么?答:操作中预防和处理结皮、堵塞的措施是:(1) 当点火升温达到投料温度时及时投料,在短时间内到额定投料量,防止系统不稳造成结皮。(2) 操作中稳定喂料、喂煤和用风,保持预热器系统热工制度稳定、以防结皮。(3) 调节好窑尾缩口和三次风总阀开度,合理分配窑炉用风,使窑、炉内的煤粉燃烧完全,防止煤粉进入三级筒、四级筒和缩口处继续燃烧,造成结皮。(4) 预热器各捅料孔、观察孔、人孔门要密封好,防止系统漏风。(5) 注意观察各测点温度及压力变化情况,发现异常及时处理。(6) 经常检查各级下料翻板阀是否灵活好用以免下料堵塞。(7) 采用旁路放风系统,把有害成分 R2O,SO3,Cl-等放出,减少有害成份的内循环。16、下料翻板阀配重的作用是什么?答:一方面防止漏风降低收尘效率,另一方面是保持下料连续,防止一股一股下料,闪动次数为每分钟20~30次。17、入炉三次风的作用是什么?答:给煤粉燃烧提供足够的氧气;充分利用篦冷机的余热。18、预热器撒料板的作用是什么?答:使物料均匀分散到气流中,使物料与热气流充分进行热交换,防止物料直接进入下一级预热器中造成短路。19、旋风筒锥体下环形风管作用是什么?答:防止物料在锥体处结皮堵塞。20、分解炉内撒料棒的作用是什么?答:作用是扩散三级预热器下来的生料粉,使物料均匀地进入分解炉中,增加物料的分解停留时间。21、分解炉用风和窑内通风是通过什么调节的?窑炉通风分配不合理会有什么后果?答:风在预分解窑的作用不仅为煤粉的充分燃烧提供足够的氧气,而且还是物料在预热器中悬浮的必要条件。正常操作中存在风的分配问题,分解炉用风和窑内通风的合理分配可通过三次风阀开度及缩口的大小来控制。如果对这两个操作手段调整的不合理,就很容易造成窑和分解炉用风的分配不均,出现塌料、窜料,降低入窑碳酸钙分解率,加重回转窑的热负荷,影响熟料的产、质量。22、什么现象说明窑内的通风量小,如何调整?答:若窑尾温度、混合室温度偏低,分解炉上部温度、斜坡温度偏高,分解炉加不进煤,窑尾O2含量低,而混合室出口O2含量高时,说明窑内用风量小,分解炉用风量大,此时应关小三次风阀门开度,调整分解炉用风量,使混合室出口O2含量在 2%-3%。23、旋风筒锥体负压异常的现象和处理方法是什么?答:在正常情况下旋风筒锥体负压总是稳定在一定范围内,一旦负压发生异常,说明旋风筒内的工况发生变化。当锥体负压突然减小或是正压时,并伴随分解炉温度及出口温度的快速升高,系统负压略有减小,此时可判定为锥体积料堵塞,此种现象发生在分解炉以上旋风筒。当最下级旋风筒锥体负压突然减小时,分解炉的温度并不发生变化,但入窑物料的温度发生变化,入窑物料温度突然下降(物料测温点在排灰阀以上),可判定为末级筒堵塞。当分解炉以上旋风筒出现此种状况,应及时开启预热器的吹堵装置,有针对地进行吹堵,如出现系统塌料现象,表明积料已得到清理,此后分解炉的温度渐渐趋于正常。如果生产较短时间后,系统操作正常,旋风筒锥体负压又出现异常,应及时停料、停煤,对旋风筒锥体仔细检查,如发现堵塞应及时进行清理。当末级筒锥体负压发生异常且料温降低时应立即开启吹堵装置并随后检查末级筒排灰阀的动作状况, 如排灰阀不动作应用手去感觉排灰阀是否在下料,确认排灰阀不下料造成堵塞应立即停止生料喂料,停分解炉喂煤,清理堵塞。末级筒在投料的初期锥体负压,排灰阀的动作状况特别注意,投料时应派专人进行检查。24、三次风管负压异常(负压测点在三次风阀入炉前)的现象、原因及处理方法是什么?答:在三次风管阻力不变的情况下,负压越大通过三次风管的风量越大。(1)三次风管负压增大由于三次风阀门减小,造成三次风的阻力增大,故三次风压增大。当系统塌料时,入炉的料量突然增大,造成三次风的出口阻力增大,负压增大,但这一增大的过程时间很短,随着塌料后料量的减小负压也随之减小。三次风管内部某处阻力突然增大,原因是管道内衬脱落、某处严重积料,此时表现为窑内通风较大,窑尾负压上升。但这一增大的过程时间很短,随着塌料后料量的减小负压也随之减小。三次风管内部某处阻力突然增大,原因是管道内衬脱落、某处严重积料,此时表现为窑内通风较大,窑尾负压上升。出现此种状况应将三次风阀逐渐开大或全部打开来平衡窑内与三次风的风量。如全开后整个系统状仍然很差,应及时停窑清理管道。在停料前应确认系统不正常的根本原因是在三次风管。由于窑内结圈、结大料球、窑尾缩口严重结皮等因素的影响,导致窑内的阻力增大,使入炉三次风的风量与窑内的风量平衡遭到破坏,增大了 入炉三次风的风量,因而三次风负压增大。此时整个系统的热工制度极不稳定,应及时处理窑内的异常状况,使入炉三次风的风量与窑内风量达到平衡,负压趋于正常。当分解炉的温度过低或断煤时,三次风出口阻力大幅减小,三次风的风量相应增大,负压增大,待分解炉的温度趋于正常时三次风的负压又恢复正常。由于系统风量的提高,使系统负压增大,三次风负压也随之增大。(2)三次风负压减小三次风阀开度增大,管道内阻力减小,相应三次风负压减小。分解炉内严重结皮,导致炉内阻力增大,系统抽取三次风的能力降低,三次风风量减小,负压减小。当三次风阀受到长期的高温侵蚀、磨损造成阀面严重损坏,三次风风量随之增大,负压减小,此时三次风阀已起不到调节风量的作用,如果三次风与窑风的风量平衡遭到严重破坏时,应及时对三次风阀进行修复。25、分解炉出口(末级筒进口)负压异常的原因是什么?答:(1)分解炉出口负压增大当系统风量增大或是系统喂料量增大,整个系统的风量或阻力均有所增大,所以分解炉出口 负压也随之增大。当入末级筒水平管道风速不够、管道内衬脱落,导致管道内的阻力增大,因而负压增大。出现此状况时系统的预分解能降低,产质量有所下降,此时应及时诊断原因,采取措施降低管道阻力,恢复系统的预分解能力。当三次风阀开度过小时,系统阻力增大,相应分解炉出口的负压也随之上升。窑系统或分解炉系统某处阻力增大,如分解炉结皮、窑内结圈、结大料球、窑尾缩口严重结皮等,都会使系统的阻力增大,相应分解炉出口的负压也随之上升。(2)分解炉出口负压减小因末级筒内筒脱落或末级筒排灰阀损坏,导致系统内串风严重,整个窑、炉内风产生短路,因而使分解炉出口风量减小,负压减小。出现此种状况时,末级筒的上一级筒极易发生堵塞现象,末级筒的内循环加重,系统的产质量受到影响,此时应尽快查处原因,恢复系统正常工况。当分解炉以上旋风筒发生堵塞时,分解炉及末级筒的物料浓度骤减,阻力减小,所以分解出口负压减小。因三次风阀开度的增大,导致系统阻力减小,因而分解炉出口负压减小。当分解炉及窑头断煤时也可导致系统的阻力下降,分解炉出口负压减小。26、预热器系统CO频繁超标的主要原因是什么?答:造成CO频繁超标的原因很多,大致可分为以下几点:(1)风、煤、料三者之间没有很好的配合,导致系统中各级的氧含量过低,煤粉不能完全燃烧。系统各级的氧含量为:窑尾在2%,分解炉出口在 2%—3%,1#筒出口在 3%-4%。(2)喂煤的稳定性差,一但喂煤出现大幅度波动,势必导致高浓度煤粉在某一区域内不能完全燃烧,从而产生CO,喂煤波动越大,CO出现超标的几率就越大。(3)系统操作不当。窑炉喂煤量发生变化,从而使系统某处的煤粉浓度过高,产生CO。27、预热器系统为什么要进行密闭堵漏,降低系统漏风量?答:从系统设计、设备制造、安装以及生产管理维护各个环节,做好密闭堵漏工作,尽量减少系统漏风,是降低熟料生产热耗的重要环节。密闭堵漏工作,讲起来大家都认为十分重要,而在实际生产中往往又最容易忽视。尤其在预热分解窑生产中,全系统在负压状态下运行,筒-管-炉-窑-机各部位,部件繁杂,环节众多任何地方稍有密闭不良,留有孔隙,漏入冷风,对生产都有很大的影响,它不仅单纯地增大了系统废气排出量,增大了热损失,增加熟料热耗,并且降低气流温度,进而降低了气、固两相热效率。尤其是旋风筒下部或下料管道的内、外部漏风稍大,使旋风筒分离器效率急骤降低,已经加热的物料向上级低温旋风筒返混,严重地扰乱了系统热工稳定,对稳定生产影响较大。因此,国内外许多水泥设备厂商及生产水平较高的生产企业,无不重视全系统的密闭堵漏工作。所以说系统的密闭堵漏、降低系统单位废气排放量是降低系统热耗、稳定系统的热工制度、提高产质量的重要举措。28、分解炉中部温度偏高的原因是什么?答:分解炉中部温度偏高的原因是:炉中温度偏高往往与煤粉质量、三次风温关系密切,水分小,细度细的煤粉入炉后,在温度较高的三次风中迅速燃烧,使炉中温度高于正常值。三次风温800℃左右时,若三次风阀开度过大。此时高速喷出的煤粉与高温纯净的助燃空气相遇,产生强烈的湍流,由于气体旋转进入的结果,在分解炉中部形成低于周围介质的负压区,轴向压力差使周围介质向煤粉喷嘴的根部回流,加热煤粉与空气的混合物,使煤粉的燃烧状态恰如一个多风道喷煤管所造成的煤粉高效燃烧,点火早,致使炉中温度偏高。据资料介绍,每当三次风温升高 70℃,燃烧速率会提高 1 倍。可见温度对加速煤粉燃烧的重要作用。喂料量过小,炉中温度快速升高且分解炉出口温度也随之快速升高,此时应快速减煤,并增加喂料量,不然就会因系统超温而使预热器堵塞,随着料量的增加,应逐渐增加喂煤量使温度正常,在此变化过程中操作人员一定要精心操作,稳定好系统的热工制度。29、分解炉中部、出口温度高的原因是什么?答:分解炉中部、出口温度高的原因是:当分解炉中部及出口温度过高时,应适当减小分解炉喂煤量,如温度还是过高,且分解炉中部及出口温度仍有上升趋势,可判断为预热器堵塞,应及时停煤停料处理。适当减小喂煤量后温度趋于正常,但随后温度又上升,应开启清堵装置。系统有塌料产生且喂煤量较正常时有所减小,锥体负压减小,此时可判断为系统堵塞,应停料处理。系统喂煤不稳定,也是导致分解炉中部及出口温度高的原因之一。系统断料或喂量过小,应及时喂料或增大喂料量,此过程中应及时减煤,以防预热器超温堵塞。30、分解炉出口温度高、入窑物料温度高的原因是什么?答:分解炉出口温度高、入窑物料温度高的原因是:煤粉质量是导致分解炉出口温度、入窑物料温度高的重要原因之—;煤粉水分大,细度粗,煤粉在炉内不能快速燃烧,使煤粉产生后燃现象,应及时调整水分及细度大小;煤粉热值较高,但挥发份含量低(14%左右),悬浮状态下着火温度在600℃左右;反应活性差,炉内燃尽率较低,会造成较严重的不完全燃烧,故出现分解炉出口温度、入窑料物料温度偏高,此时应尽可能的降低煤粉细度(参考值5%—7%)。31、什么因素引起入炉三次风温过高?答:物料在煅烧过程中成分发生变化,硅酸率过高,导致熟料结粒细小,热交换效率提高,二次风温提高,随之三次风温提高。32、入炉三次风温过高的现象是什么?答:由于窑系统阻力增大,如窑尾烟室严重结皮,窑内结大料球等,使窑内通风严重受阻,而加大了三次风管的风量,从而提高三次风温。此时伴有窑尾负压增大,三次风负压增大等现象。33、什么因素引起入炉三次风温过低?答:引起入炉三次风温过低因素是:(1)物料在煅烧过程中成分变化,铝氧率P过高,物料中熔剂矿物过多,物料易结大块,熟料结粒过大,物料表面积减小,冷却中热交换效率降低,从而降低二次风温、三次风温。(2)由于三次风管内阻力发生变化,如管道衬料脱落,堆积在管道中;管道内因某处风速不够或管道漏风造成管道内严重结料,使三次风管风量减小,从而使三次风温下降。(3)窑门罩漏风过大,导致二次风不能很好的供给,从而降低三次风温。(4)冷却机系统出现问题,使物料的冷却效率大大降低,从而使二次风温、三次风温下降。34、引起预热器1级筒温度过高的原因是什么?答:引起预热器1级筒温度过高的原因是:(1) 在正常生产过程中1级筒出口温度是整个系统温度当中最为稳定的温度之一。1级筒温度过高大多数是因为生料喂料量过小或断料影响,只有稳定生料喂料量,1级筒温度自然也就趋于稳定。(2)系统风量过大也是导致1级筒温度过高的原因之一。只有平衡好生料喂料量与风量之间的关系,1级筒温度便可稳定。(3)预热器系统中撒料板脱落或安装不合理、排灰阀配重锤过轻、排灰长期磨损、旋风筒内筒磨损严重或脱落等,使旋风筒分离效率大大降低,物料与高温气体热交换效率降低,系统热损失增大,从而导致1级筒温度升高。35、引起1级筒温度过低的原因是什么?答:引起1级筒温度过低的原因是:(1)1级筒温度过低正好与前者相反,生料喂料量过大是导致降低的最重要因素之一。每个预热器都有一定的悬浮预热的能力,一旦超出它的预热能力,势必会使物料在预热器中换热不充分,降低物料的入窑分解率,使回转窑窑内的负担加重,影响窑系统的优质高产。所以一定要控制好喂料的稳定性。

(2)系统风量过低,高温气体不能有效地在各级筒之间均衡分配,适当地提高系统风量,1 级筒温度便可可趋于正常值。


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