水泥生产回转窑各参数作用及调整-郑州环球重工机械有限公司

水泥生产回转窑的正常操作

水泥生产回转窑各参数作用及调整

一、回转窑操作的宗旨

回转窑操作，是以保证烧成设备的燃烧能力和换热能力平衡稳定为原则，保证熟料烧成的预热能力和换热能力平衡稳定为宗旨，以优质、稳产、低耗为目的。

操作员操作中应该做到：窑炉协调，前后兼顾；以稳定分解炉温度达到稳定烧成温度为目的，以求达到合理的科学的最优效益比。

当然能否达到要看风、煤、料三方面的有效配合。要通过调整回转窑的各个参数来实现，并达到优质、稳产、低耗的目的。

二、正常操作方式

（一）四固、五稳、二调整

1）四固：固定窑速、固定喂料量、固定高温风机转数固定头煤喂煤量。

2）五稳：稳定窑电流、稳定分解炉温度、稳定篦冷机篦床上料层厚度、稳定二次风温、稳定窑头负压。

3）二调整：调整窑尾喂煤量（以求稳定分解炉温度最终追求窑电流稳定）、调整篦速（以求稳定篦床料层厚度和稳定二次风温）。

当然以上所说的四固、五稳、二调整是操作的一种理念，并不是绝对的，操作的时候由于多种因素掺杂在一起，不是能够仅凭二调整就能够达到目的的，特别是窑不正常的时候，他必须伴随多种调整方式，以最快速度恢复正常。

（二）五稳、四固、二调整目的、原因和方式

在说明“四固、五稳、二调整目的和原因”之前，先讨论一下：波动与调整的关系。

任何一种事物都是在变化中运动的，唯有变化才是不变的。事实上回转窑操作中同样是在变化波动的，并且任何一种波动，都有其波动的原因和规律，当我们知道其原因和掌握规律后，我们就会有目的地进行调控，才能够全面控制与恰当调控。

（三）二调整目的和方法

1）调整窑尾的喂煤量——稳定回转窑电流

调整窑尾喂煤量，动作是调整尾煤喂煤量，过程是稳定分解炉温度和稳定回转窑窑电流，最终目的却是控制回转窑窑内的液相量。

当操作上固定回转窑转速、固定高温风机风量、固定喂料量、固定窑头喂煤量后我们的目的是稳定熟料煅烧。但是在生料转化成熟料的反应过程中，受入窑生料成分三率值的波动及喂料设备的影响，对热量的吸收也不同。同时也要知道四固定是操作上指令的固定，但是他仍然受不同条件的影响而出现波动（例如设备完好率的影响）。由此分解炉温度也会产生波动（甚至是大的波动），严重时也会造成回转窑电流的急速波动，这时就需要通过调整分解炉喂煤的喂煤量〒来稳定分解炉温度，以求达到稳定窑电流的目的。详情如下：

KH降低或喂料量下降，在喂煤量不变的情况下，分解炉温度会大幅上升。这时就要通过降低窑尾喂煤量来稳定分解炉的温度或降低分解炉温度，以求达到窑电流稳定。当KH提高或喂料量增大时，由于物料的吸热能力加大，分解炉温度会大幅，窑尾的喂煤量则相应增加，以求得稳定的回转窑电流稳定。当KH降低或喂煤量减小时则反之。

假设是周期性短时间的波动（只对分解炉温度有轻微影响），对窑电流的影响不大，我们可以忽略分解炉温度的变化。当KH、上料量变化大，在稳定分解炉温度的时候，已经不足以稳定窑电流。这时就需要提高或降低分解炉温度，仍然以达到稳定窑电流的目的为原则。

假设是长时间的波动（分解炉、窑电流），并且是分解炉温度在较高的情况下，窑电流仍然波动较大，这时就需要通过调整窑头的喂煤量，当然仍然是求窑电流的稳定。当窑电流下滑太快时（或者是窑头煤也顶不住的时候），就不能简单地再用窑头用煤量来操作，这时需要大幅度减料，杜绝跑生料，在关键的时候还需要降低窑速预防跑生料。

2）篦冷机篦速调整的目和原因

调整篦冷机篦速的目的，是通过调整篦冷机篦速来稳定篦床上料层厚度。通过稳定料层（或通过不同的料层厚度），最终目的是追求稳定的冷却风量，实现稳定的二次风温，避免二次风温的波动影响正常的回转窑煅烧。

要想明白这些参数的意义，首先应该明白各变量之间的关系。首先谈一下：

1.冷却风量决定二次风温

在喂料量固定、回转窑转数固定、窑电流稳定Ψ 的情况下，出窑熟料的温度相对来讲是稳定的，那么二次风温也应该是相对稳定的。但是二次风温不仅仅是受出窑熟料带出热量的影响，对二次风温影响更大的则是篦下风机的冷却风量。冷却风量用量是决定换热后二次风温的关键因素。

篦下风机用风量大，换热后的废气温度低，二次风温就低，熟料的冷却效果也好；篦下风机风量少，相应换热后废气温度就高，二次风温也就高，熟料的冷却效果却差。而篦下风机风量不仅仅是受篦下风机风阀的影响，更多的则是受篦冷机篦床上面料层厚度的影响，以及熟料结粒情况的影响。

2.篦冷机零压点

篦冷机零压点，是理∞论上存在的一个点，但是现实中这个点是一个飘忽不定的点，不稳定的点，是难以测量的一个点。然而零压点的变化对窑的煅烧影响还是比较大。它和窑头罩的负压变化几乎是同步的。零压点的变化是受各风室风机风量的影响而变化的，同时各段料层厚度、头排风机、高温风机、窑内的煅烧状ζ　况等，都会影响到零压点的变化。

头排风机风量不变的情况下，拉大高温风机风量，零压点后移，二次风温降低。
高温风机风量不变的情况下，拉大头排风机风量，零压点前移，二次风温提高。
头排风机、高温风机风量不变的情况下，一段篦速降低。一段料层增厚，零压点后移，此时二次风温变化相对较小；一段篦速提高，一段料层减薄，一段篦下风机风量加大，零压点后移，此时二次风温降低。
头排风机、高温风机风量不变，篦速不变的情况下，由于掉大块，在短时间内由于出窑熟料增加，料层加厚，篦下风机风量降低，零压点后移，二次风温会提高。
当然以上仅仅是说明了一部分变量，其实在操作中存在的变量则是有很多很多，操作员在操作的过程中要认真思考、认真研究，对症下药。
3.篦冷机调整原则
篦冷机各部位是由不同封闭的篦室组成的，篦下冷却风量是通过不同的密闭风室进入篦冷机的。而篦冷机各段所承担的作用不同，所以操作也不同〓。一段换热后的冷却风主要是供给窑炉用的二次、三次风；二段主要是用于发电的冷却风热量回收。三段主要是加速熟料的冷却，以冷却为目的。
一段篦下风量因为大部分是入窑，操作最为关键的就是稳定。这是因为不稳定的二次风温对煅烧影响很大。会造成窑电流的波动，同时因为二次风温变化快，往往对高温带温度和位置影响很快，也会造成窑皮的增长降低的波动。这主要是因为二次风温一旦降低，即便是头煤多加▅，由于二次风温低燃烧速度变慢，甚至来不及多加窑电流就会快速下滑。当然过高的二次风温容易形成雪人、甚至压住篦冷机，对操作不利，所以要求稳定的高温二次风。同时要知道：篦速快，料层厚度薄，通风量大，二次风温低；篦速慢、料层厚，通风量小二次风温高。当然二次风温还受窑头风机的影响及篦冷机零压点的影响。
二段地换热风是发电回收热量所用，所以说温度越高越有利回收，当然在操作中需要通过调整篦速和风量，达到尽量多的热量回收提高发电量是关键。
三段的前部有一部分还能利用（发电用），尾部的风基本上就是废弃的很多厂子为了发电，要通过旁路放一部分就是这个道理。在保持熟料冷却好的情况下，冷却风量越低越好，因为冷却风量低，电耗也就越低。
需要值→得一提的是，二次风温不仅仅是影响的烧成温度，不稳定的二次风容易造成烧成带的快速变化，使得液相量区域变化特快，容易形成圈，或者是厚窑皮，甚至是影响耐火砖的使用寿命。
4.篦冷机正确的调整思路
1）篦室卐风压上升
当生产正常时，篦室风压上升，说明篦床上边料层出现变化。一是可能是出现垮圈，大量物料从窑内排除影响通风；二是掉窑皮出现大块影响通风；三是熟料结粒变化影响通风；
这时需要提高篦速或者是提高篦下风机转数，最终达到风机透过篦床的风量持平，以保持稳定的二次风温。
2）篦室风压下降
当生产正常时，篦室风压下降，说明篦床上边的料层出现变化。抛开篦床因素不说，有可能是窑内煅烧出现变化，液相量增大（窑电流提高）影响了物料的正常排出；这时就需要降低篦冷机推动次数，确保稳定的二次风温。当然必要的时候要确认变化的原因，及时从源头治理。
3）二次风温变化
当生产正常时，由于上料量的变化、三率值的变化、喂煤量的变化在操作不及时修正的时候都会造成二次风温变化。设备的原因也都会造料层的变化影响二次风温ζ　，这时要根据篦下风室压力进行，篦冷机推动次数的调整，以求达到稳定的二次风温。
4）全面兼顾
当生产正常时，要考虑窑头设备的高温承载能力同时还要兼顾发电量，这时不只是考虑一段的篦速调整，还要同时兼顾二段和三段的调整问题。
（四）四固定的目的和原因
1）固定窑速
固定窑速的目的，目的是在其他变量都不变的情况下，稳定物料的运动速度，稳定窑内各带的温度点，以求达到稳定不变的液相量出现点，及其不变的温度最高点，目的是防止各处的温度突然变化，受冷凝的影响出现长厚窑皮甚至结圈的现象。
2）固定头煤喂煤量
固定喂煤量的目的，同样是固定窑内各带位置，稳定各点的温度，防止火焰温度忽高忽低，影响到各带的温度变化，造成液相量出现的位置变化，即前后位移。由于液相量出现前后位置的移动，窑皮受冷受热就容易出现冷凝，形成长厚窑皮的概率就大，为长厚窑皮的形成结圈提供了机会。
3）固定生料喂料量
假设上边所说变量不变的情况下，喂料量的变化，会引起窑系统内各处的温度变化。喂料量加大预热器温度降低，这时就需要调整分解炉的喂煤量或提高分解炉温度来对冲。喂料量减小预热器温度会提高，这时就需要降低分解炉喂煤量以确保入窑的分解率不变。喂料量过大或过小变化，都会影响到窑内的煅烧过程。同时还影响到窑内的物料流速。物料流速的不同有直接改变了窑内各带温度变化，造成液相量出现的初始位【置变化，即液相量前后移动容易形成长厚窑皮、结圈、结蛋。为了避免以上问题的出现，所以在操作中应固定喂料量，尽量避免生料喂料量的波动。固定喂料量后，即便是仍有变化也是随着设备问题进行规律性的波动。其实需要说明白的是即便是固定喂料量也只是固定喂料称的下料量，尽可能的稳定下料量，而非实际上的真正的喂料量固定。
4）固定高温风机转数

假设在以上参数都不变的情况下，当风机风量变化时，会造成火焰形状变化、直接造成窑内各处的温度变化，如上相同的结果会造成长厚窑皮、结圈、结蛋等问题。所以应该固定风机转数，预防上述现象的发生。

（五）五稳的目的和原因

稳定的前提是四固、二调整的结果。通过四固、二调整的操作，终极目的就是实现稳定的分解炉温度、稳定篦冷机篦床上的料层厚度、稳定的二次风温、稳定窑头负压、稳定的窑电流。达到这样的结果，就避免了窑内长厚窑皮、结圈、结蛋的窑内不正常状态，就会达到优质、稳产。但事实运行中的变化千千万，操作的方式也是很多种，没有固定的解决方案，也不可能有真正的固定操作，唯有变化中的变化是不变的，只有在操作中认真操作，缜密研究，积极应对出现的问题才是操作进步的基础。

三、总结

五稳、四固、二调整目的，就是避免窑内不正常现象（长厚窑皮、结圈、结蛋、跑生料等）的发生，并使回转窑达到稳产、高产、优质、低耗的目的。其实有一个关键的问题，很多人没弄明白就是结圈的、结蛋的原因。

长厚窑皮、结圈、结蛋的原因很多人归结为，液相量大、率值不合理等等。其实本人多年的工作经验证明：结圈、结蛋实为操作原因，并非配料原因。其中所谓的操作在五稳、四固、二调整的基础上还包括，燃烧器的调整。

举个例子来说：大部分人认为液相量高、碱含量高、熔剂矿物高造成的结圈、结蛋。事实上，结圈、结蛋的窑不止在液相量高、碱含量高、溶剂矿物高的窑上出现，同样也会出现在液相量低、碱含量低的回转窑上。但是当你按照以上操作执行，在煅烧的过程中，在产质量保证的情况下，尾温控制得越低越好，在燃烧器火焰形状控制正常的情况下，就不会出现结圈、结蛋的现象。偶尔窑尾会出现少量的硫碱圈，只要是4个小时移动一下燃烧器，一天到两天的时间差不多处理好，也不会影响生产。当然正常状态下不应该移动燃烧器。

这里需要讲一下很多人讲的：三固、四稳、六兼顾，即：固定窑速、固定喂料量、固定篦床熟料厚度；四稳、稳定窑尾温◥度、稳定系统排风量、稳定分解炉出口温度、稳定预热器出口温度；兼顾窑尾O2及气流温度、兼顾C1出口温度和压力、兼顾分解炉温度和压力、兼顾筒体表面温度、兼顾冷却机出料温度、兼顾废气处理及收尘系统。

其实本人认为以上的三固、四稳、六兼顾，说得并不确切。首先说固定篦床上的熟料厚度，这是很难做到的，窑头的操作一切都是围绕着稳定篦床上的熟料层厚度，事实上无论如何调整也不可能达到固定的熟料层厚度，只能是通过其他的调整尽可能稳定熟料层厚度。所以确切地说应该是稳定熟料层厚度，而非固定。所谓的四稳，其实就是本人所讲的五稳两调整的结果。固定窑头煤、稳定分解炉温度、稳定二次风温的目的就是稳定窑尾烟室温度。

而所说的稳定预热器出口温度，稳定的措施就更难，并且稳定的预热器出口温度没有多少的现实意义。在本人看来一级筒出口温度越低越好，这是考虑到降低热耗的原因，没必要过度关注和稳定一级筒出口温度。其次需要说明的就是，关注的点不是越多越好，而是找到问题的症结，达到触一点而动全身的作用。当关注点过多的时候往往是俗话说的狗舔八炮，炮炮不净的感觉。此时最好的办法是以不变应万变。