窯中料層阻力的大小,主要取決於預燒帶透氣性的好壞。預燒帶透氣性好,料層阻力小,上火速度快,熱力強度集中,熱工制度穩定, 熟料產質量高,能耗低。
基本介紹
- 中文名:窯料層
- 外文名:Kiln layer
- 套用:工業
料層厚度判斷依據,窯面綜合熱損失判斷依據,窯面通風均勻性判斷依據,料球破裂情況判斷依據,高溫帶料層緻密化程度判斷依據,改善窯料層的透氣性,成球粒度均勻,水份均勻穩定,防止料球破裂,選擇適當的濕料層厚度,適當縮小擴大口,
料層厚度判斷依據
濕料層厚度對立窯高溫帶的厚度和溫度以及斷面通風的均勻性等影響很大,因此形成明火、淺暗火和暗火三種操作方法。明火操作就是窯面露火、見火壓料的操作方法。由於濕料層很薄、廢氣溫度較高、熱損失嚴重、現不再採用。許多廠主張淺暗火操作,又有不少廠提倡暗火操作。立窯濕料層厚度的確定方法,關係到操作方法的選擇。
窯面綜合熱損失判斷依據
窯面綜合熱損失是立窯最大的熱損失,約占立窯熱耗的30%-45% ,包括煙氣帶走的物理熱Qy 和化學不完全燃燒熱損失Qf。在淺暗火和暗火操作時,窯面輻射熱損失所占的比例很小,在此不予考慮。煙氣帶走的物理熱主要取決於煙氣溫度( 因為在有一定的濕球層復蓋時,煙氣量的變化不大),而煙氣的溫度又取決於濕球層的厚度。因此,可以建立濕料層厚度與煙氣帶走熱之間的關係曲線。
窯面通風均勻性判斷依據
窯的橫斷面通風是不均勻的,除了眾所周知的“ 邊風過剩” 外,窯面其他部位通風也不均勻,從而造成立窯緞燒的不均勻性。斷面通風不均的原因,最主要是高溫帶緞燒不均,厚薄不一,甚至存在風洞、孔眼、裂縫、結大塊等。立窯的預熱帶對高溫燒結不均造成的通風不均勻性,能有效地起緩解作用。
料球破裂情況判斷依據
窯緞燒時,常常出現料球炸裂的問題,老式系統成的料球炸裂十分嚴重,採用預加水成球工藝後,料球炸裂的問題依然存在,有的窯還十分嚴重。操作時,可以清楚地聽到窯內料球炸裂的聲音,從風眼吹出的熱煙氣中,夾帶粉面和碎塊;邊部二助可以看到碎料片“ 開花” 噴騰;停窯時,窯面上聚積大量的碎片,嚴重時成沙灘狀。料球炸裂後,填塞球間孔隙,提高料層通風阻力,迫使從高溫帶上來的氣流,只能從流體阻力小的地方到達窯面,而氣流難以通過的地方嚴重缺氧,導致高溫帶燒結不均勻,使窯的熱工制度紊亂,產質量下降。
高溫帶料層緻密化程度判斷依據
窯的高溫帶燒結區存在液相,在上部正壓力和喇叭口側壓力的作用下,高溫帶逐漸緻密化,使通風能力下降。濕料層越厚,壓力越大,高溫帶物料越緻密,因此,可以根據其緻密化程度,來分析濕料層的厚度是否適宜。
改善窯料層的透氣性
成球粒度均勻
保持成球粒度均勻,級配合理,以提高料球間的空隙率當物料填滿立窯後,料球之間的空隙即成為通風的孔道。料球的顆粒組成越均勻,球間空隙率越高,通風阻力越小。這是由於空隙率高時通風的孔道大,料球粒度均勻時通風孔道彎曲程度小,氣流上升方向改變次數減少,同時氣流產生渦流程度少,因而料層透氣性好,阻力減小。
水份均勻穩定
成球水量過大,會使生料粉粘盤底,結泥團,影響成球操作,雖然能夠成出球來,但料球粒度大而軟,濕球強度低,球形不規則。這種料球在入窯過程中會粘附撒料溜子,影響正常布料操作。更為嚴重的是,人窯後被衝擊擠壓而失去球形,使料層板結髮死,空隙率大為降低,透氣性極差。在實際操作中我們體會到,料球的水份,白生料控制在12-15 %,黑生料控制在14-16 %時,料層的透氣性良好。
防止料球破裂
1、減少機械破損降低料球出成球盤和布人窯內墜落高度可以減少破損。我們在成球盤卸料口處安裝擋料斜溜板,使出盤料球沿斜溜板滾入皮帶輸送機上,同時加長布料溜子,使料球人窯墜落高度降低200毫米,這樣,人料球中小於φ5 毫米的料球減少1.3%。
2. 改革操作工具,減少人為破損由於立窯的窯情經常變化,在平整窯面和處理窯情時要多用鉤子勾,釺子挑,杜絕用耙子扒和鏟子率隨著氣孔率和強度的差異而別。氣孔率越低、強度越高、爆破溫度越低,爆破率越高。這可能是因為料球裡面的水份受熱汽化後難以擴散逸出,產生膨脹應力,迫使料球結構破壞的緣故。若氣孔率較高,水汽較易逸出,從而可以減少對料球的破壞應力,爆破率就較低。因此,成球過程中,在保證料球具有足夠強度的條件下,應適當地提高料球的氣孔率。
選擇適當的濕料層厚度
能否使入窯空氣既能充分完成助燃作用,又能使鍛燒反應生成的廢氣排出窯外,除與人窯空氣睜壓有關外,主要取決於預燒帶料層的阻力大小。據有關資料介紹,在正常鍛燒情況下,立窯預燒帶(包括烘乾層和濕料層) 每米料層的阻力約為450 毫米水柱,其中濕料層的阻力每米可達90毫米水柱。
適當縮小擴大口
立窯採取擴大窯口技術後,能改善窯壁效應,起到增加入窯風量,縮小邊、中部通風差,改善截面均勻通風和窯內鍛燒氣氛的作用,促進熟料的均勻緞燒。但是如果窯口擴得過大,就會增加物料的向心擠壓作用,使料層的透氣性變差。