回转窑煅烧带的判定及影响因素
水泥煅烧技术(1).
一、回转窑带的划分
（一）回转窑内带的划分
一、回转窑带的划分
（二）分解窑内带的划分：
1500 1700 1500 950~1000
T气℃
冷 却 带
烧成带
1450 1280
二次风的作用： 供给碳粒燃烧用氧，并供给预热器及分解炉预 烧物料。占总风量的75~90%。 二次风的要件：风温预热至400~800度。 三次风(现在将送入分解炉和预热器的热风叫 三次风) 通常三次风以每小时25-30米的速度流入 分解炉。三次风的风温为600-1000度。
四、回转窑内的传热
讨论题：说明回 转窑的传热中， 气体、衬料、物 料的传热过程。
燃料种类 着火温度 石油
黑火头 重油
530-580
无烟煤 350-500
烟煤 250-400
褐煤 250-350
360-400
℃
三、燃料在回转窑内的燃烧
（二）燃料燃烧过程
煤粉预热 挥发份逸出 挥发份燃烧 固定碳燃烧 形成火焰
三、燃料在回转窑内的燃烧
（三）回转窑的一次风(冷风)和二次风(热风)
一次风的作用： 输送煤粉入窑并供给煤的挥发份燃烧用氧。 占总风量的7~25%。 一次风的要件： 管内风速控制在每秒20~30米，管口（喷出口） 风速控制在 每秒50~70米（也有厂控制在70~90 米），风温小于150度。
过渡带
850
T料℃
1300
二、熟料在回转窑内的煅烧
（一）物料在回转窑内的运动
二、熟料在回转窑内的煅烧
（二）气体在回转窑内的运动
问题一：回转窑内为什么会有气体流动 问题二：回转窑内气体流动方向是怎样的 问题三：回转窑内的气体流动速度对什么有影响
石灰回转窑煅烧参数
石灰回转窑煅烧参数
1. 温度，煅烧温度是影响石灰质量的关键因素。
通常情况下，
煅烧温度在900°C至1300°C之间。
过低的温度会影响石灰的活性，而过高的温度可能会导致能耗增加和设备磨损加剧。
2. 煅烧时间，煅烧时间与温度密切相关，一般来说，煅烧时间
越长，石灰的活性和成熟度越高。
然而，过长的煅烧时间也会增加
生产成本，因此需要在活性和成本之间寻找平衡点。
3. 石灰石粒度，石灰石的粒度对煅烧过程和产物质量有影响。
通常情况下，石灰石的粒度越小，煅烧过程中的反应速率越快，但
也容易造成设备结垢和堵塞。
4. 空气流速，在回转窑煅烧过程中，空气流速的控制对于石灰
的煅烧和冷却过程非常重要。
合理的空气流速可以促进煅烧反应的
进行，同时也有利于热能的传递和利用。
5. 石灰石配比，石灰石的配比也是影响煅烧效果的重要因素。
不同原料的配比会影响石灰的成分和性质，因此需要根据具体原料
的特性进行合理的配比设计。
除了上述参数外，还有其他一些影响石灰回转窑煅烧的因素，如燃料选择、窑速控制、窑体结构等。
综合考虑这些参数，可以优化石灰回转窑煅烧的生产工艺，提高石灰的质量和产量，降低能耗和生产成本。
回转窑煅烧石油焦烧损的主要因素及对策
回转窑煅烧石油焦烧损的主要因素及对策摘要：该文通过描述了回转窑在煅烧原油焦生产中的三个不同工况。
并阐明了炭质烧断的额外加剧出现在以下状况——尾部点燃。
讨论了入窑的石油焦粒度、投料方式量、窑宽度长径比、斜率等对炭质烧断的影响。
其中提高了窑的长径比和窑斜率，对我国炭素回转窑中降低炭质烧断具有很大的积极意义。
关键词：回转窑煅烧生石油焦；烧损；斜度一引言用回转窑焙烧石油焦，具备建设费用小、生产能力大、控制方便、用人少的优点。
与传统罐式炉窑比，回转窑内所形成的烟尘更为集中，能方便地净化处理和余热利用。
回转窑内的石油焦与烟气是直接接触，如果工艺条件不当将会使炭质烧损增加。
二回转窑煅烧三个工作带原生石油焦首先由高端窑尾流入，石油焦伴随筒体的旋转而逐步向下游窑头转移，经高温加工后，作为产品的煅后焦由窑头流出。
窑头喷管中自燃生成的烟雾连同石油焦在煅烧时形成的烟雾，沿窑尾气流，直接接触石油焦反逆热。
而按照窑内各高热区域的主要功能，窑区一般可分为三个工作区域，即三个热温带。
第一个高温带工作是在窑尾附近的干燥预热带地区，在这个工作区域，石油焦从温度上被预热至最接近于煅烧温度。
部分挥发的出份在窑内焚烧，另部分则被吸进燃料室内。
石油焦在此段进行了大量清除水份和消灭部分挥发份子的工作。
第二个高温地带为高温煅烧区，石油焦煅烧温度大约为1150-1250℃。
在无燃料煅烧时的煅烧带长度也可以向窑内延伸数米。
在多数情况下，窑头的燃烧器只是消耗很少的燃料，甚至不用燃料就可以控制好煅烧温度。
石油焦在经过煅烧时产生的挥发性份，可以将石油焦的内部结构再次进行，石油焦的内部结构才得以完全缩小。
煅后焦的质量指标是由煅烧带的温度和长度来控制的。
第三高温区是淬火带，当煅后焦脱离煅烧带时，高温降低了，它的正常部位，起点是喷嘴的前部，终点站则是窑头的料端。
若石油焦在高温冷却带中仍有大部分挥发份逸出，则石油焦煅烧的不完整，效率降低。
三煅烧过程中的三种情况窑内温度的正常分布是，窑尾烟气温度下限略高于烟气点火温度，当烟气温度低于点火温度时，燃烧不稳定并引起负压波动，甚至在窑头出现火焰空隙。
回转窑窑况的原因及处理
回转窑窑况的原因及处理大倾角皮带因预热器溢料而造成破损故障现象：预热器入口处溢料，导致皮带停止运转而电机正常运转，皮带与头、尾轮产生磨擦。
原因分析：1. 预热器料位计上限位故障。
2.设备保护系统失灵。
3. 岗位工与中控工责任心不强。
预防及解决措施：1. 岗位工与中控工要勤沟通，掌握当班生产计划及每次上料所需的时间。
2. 上料时岗位工要对所辖区域内的设备进行监护，防止预热器入口处溢料。
3. 上岗时，岗位工与中控工一旦发现皮带机不转时，要立即停机，并及时通知调度室，以防止皮带与头、尾轮磨擦产生损坏，造成重大生产事故。
窑体弯曲出现刮、卡现象原因：1. 在停窑初期，窑内温度较高未及时转窑。
2. 烘窑时，遇到雨天或雪天，造成窑体受热不均。
3. 停窑后长时间不转窑。
4. 因停电，设备故障或不按操作规程进行操作导致回转窑突然停转，石灰石集中在下部，局部高温。
影响：1. 窑位窜动，影响窑头、窑尾密封。
2. 窑体受力不均，震动大易损坏传动机构。
3. 易损坏托轮。
防止及处理方法：1. 停电时，及时启动备用电源转窑（15min以内），防止回转窑停转时间过长。
2. 烘窑时，如遇到雨天或雪天应立即启动辅传转窑，使窑筒体受热均匀。
3. 通常弯曲的凸向部分在下。
如弯曲不大，可将窑筒体弯曲部分向上，稍停片刻加热弯曲部分的筒体。
温度较高时，需慢转窑几周后，再使弯曲的凸向部分停在上方。
如此反复进行，直至基本复原为止。
4. 如果筒体弯曲较大，拖轮与轮带有较大间隙，电机无法启动，应考虑大修处理。
5. 严格按操作规程进行标准化操作。
结圈原因：1. 石灰石中小粒灰石比例大，杂质含量多（SiO2、FeO3、Ali2O3、粉尘）。
2. 操作不当，工艺参数不合理，致火点后移、煅烧带伸长使液相过早出现。
3. 高温状态下带料停窑。
4. 窑温、窑速、给料量不匹配，造成物料在高温区域内停留时间过长。
5. 煤气质量差、发热植低、压力波动大，煤气在窑内未充分燃烧，导致煤气在窑尾和预热仓室内继续燃烧。
八大因素影响回转窑煅烧物料的质量
八大因素影响回转窑煅烧物料的质量研究表明回转窑设备的煅烧操作热工制度对硅酸盐水泥熟料煅烧质量产生重要影响，优质熟料主要特征是C3S+C2S矿物含量高，碱含量低，矿物晶粒粒径较细小均匀，发育良好，当生料工艺质量参数和粉磨细度、颗粒粒径分布、化学成分、有害成分、率值等保持稳定不变的情况下，回转窑煅烧操作热工制度和煅烧温度、升温速率、峰值温度、保温时间、窑速和冷却速率等就决定了熟料硅酸盐矿物C3S和C2S的含量和活性，熟料中阿里特晶体尺寸发育大小，主要决定于水泥生料的易烧性和窑的煅烧操作热工制度的稳定。
因此，回转窑的煅烧操作热工制度对硅酸盐水泥熟料煅烧质量产生重要影响，以下结合煤质，火焰形状和温度，熟料和煅烧温度，烧成带长度，窑型规格，窑速、升温速率和冷却速率等对熟料煅烧质量的影响作一初步探讨。
一、煤质的影响一般回转窑煅烧用煤质量要求灰分A≤30%，挥发分V在18%～30%，发热量QDW≥5000kcal/kg，煤粉细度要求控制在8%～15%，实际上，我国当前由于优质煤炭供应紧张且价格较高，许多厂家实际达不到这一要求，由于煤粉燃烧后灰分全部沉落在烧成带的熟料颗粒表面上，造成熟料颗粒表面富硅化，从而改变熟料表层矿物成分，C3S含量下降，C2S含量上升，从而影响熟料质量，当前相应的对策措施，一是适度调整增加干法窑尾分解炉用煤量和降低窑头喷煤量，其比例控制在6:4左右，以增加分解炉中煤灰分与灼烧生料的混合程度，降低窑头煤灰对熟料质量的负面影响；二是采取窑尾分解炉与窑头喂煤质量分别控制，分解炉喂低热值煤，窑头喂高热值煤，可降低劣质煤对窑头熟料质量的不利影响。
二、火焰形状和温度的影响火焰形状的调节一方面取决于煤粉的热值、灰分、细度和挥发分的大小，另一方面还取决于一次风的风速和风量大小，即窑头燃烧器的规格和性能，调整好窑火焰长度也就是调整好烧成带长度，也即调整控制了熟料在高温烧S矿物的晶粒发育大小和活成带停留时间，火焰形状和长度影响到熟料中C3性。
石油焦回转窑各个煅烧带介绍
石油焦的主要用途是电解铝所用的预焙阳极和阳极糊、碳素行业生产增炭剂、石墨电极、冶炼工业硅以及燃料等。
石油焦回转窑煅烧特点石油焦回转窑在处理石油焦中，为了降低灰尘污染，其窑头采用壳罩式密封，窑尾装有轴向接触式密封装置，保证了密封的可靠性。
煅烧中，当对石油焦进行运转的过程，然后根据石油焦物料的多少调节温度的高低，最终达到自己想要的目标，这种煅烧技术经实践证明，具有能耗低，产品经脱水、脱碳增白，性能稳定性好。
此外，煅烧石油焦物料，有利于环保，利用石油焦焚烧危险废物、垃圾，这不仅使废物减量化、无害化，而且将废物作为燃料利用，节省煤粉，做到废物的资源化。
原料石油焦（俗称生焦）经窑尾流入石油焦回转窑，在窑内与逆流的热空气接触加热，由于窑体是倾斜转动，物料随窑体转动的同时向窑头移动，并依次经过窑内的预热带、煅烧带、冷却带，最后从窑头流出进入冷却机。
①、预热带：最高温度：800-1100℃，进料口温度：500-600℃。
热源：从煅烧带流过的热烟气。
物料变化：脱水并排出挥发分及硫分。
②、煅烧带：最高温度：1250-1350℃，物料可加热到1200℃以上。
热源：重油或煤气燃烧，二次风助燃。
物料变化：生焦焦化，石油焦形成碳原子的平面网格，呈两维空间的有序结构排列，达到增加石油焦的物化性能（如电阻率、真密度、机械强度等）的目的。
③、冷却带：窑头温度：小于1000℃。
物料在此段自然冷却。
冷却机：采用喷水方式对物料进行强制冷却。
冷却机出口煅后焦温度小于60℃。
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回转窑窑皮的作用及影响因素
回转窑窑皮的作用及影响因素根据温度与化学反应的不同，可以将整个回转窑分为四个温度带，它们分别是煅烧带、过渡带、烧成带及部分的冷却带。
一般烧成带位于从窑头到5倍的窑直径处，在这段区域内有一层比较稳定的窑皮存在，窑皮对延长窑砖寿命及有非常关键的作用，回转窑的维护成本中，耐火砖所占的比例特别大，如果掉窑砖造成停窑，耐火砖的费用不算，产量的损失会更大。
由此可见保护窑皮对延长耐火砖寿命有重要作用。
但如果窑皮过厚也会造成窑的有效空间减小，不利于烧成的进行，甚至会造成结圈。
窑皮是由熟料或粉尘自液相或半液相变成固体，它的主要作用有：1. 保护耐火砖，使耐火砖不直接受高温及化学侵蚀。
2. 储存热能，减少窑壳向周围的热损失，提高回转窑的热效率。
3. 充当传热介质，在窑皮暴露于空气中，与高温的空气接触时，通过辐射或者是对流的方式吸收热量，当窑皮在下部与料接触时，以传导的方式传热给生料。
4. 窑皮的表面粗糙，它可以降低粉料流动速度，延长物料料在窑内反应时间。
影响窑皮生成的主要因素有：（1）物料的化学成份窑皮是由液相变成固相的过程的产物。
铝质与铁质的成份比较多，液相量就多，容易形成窑皮。
铝质与铁质的成份比较少，液相量少，形成窑皮比较困难。
原料中铝质较多，液相的粘度大，形成窑皮比较困难，但一旦形成就比较坚固。
原料中铁质原料多，液相的粘度就比较小，窑皮容易形成，但形成的窑皮也容易掉落。
（2）火焰的温度火焰温度低，料所形成的液相就比较少，不易形成窑皮，火焰温度过高，会使窑皮温度高过液相的凝固温度，窑皮容易脱落。
（3）火焰的形状窑皮的温度受火焰形状、以及窑壳筒体散热等情况的影响。
一般来说，太短、太急、太粗阔的火焰对窑皮的侵蚀比较厉害，长火焰对窑皮较为有利，但会使窑的热量分散，对烧成不好。
因此在操作时，一定要保持一定合理的火焰形状与位置，严格控制熟料的结粒，防止结大块冲刷窑皮，稳定窑内的热工制度，防止结圈，发现有大块或者是结圈要及时处理。
关于回转窑煅烧火焰的知识
关于回转窑燃烧火焰的知识一、影响火焰长短有哪些因素燃烧熟料过程中，窑内情况变化较大，因此影响火焰长短的因素也较多。
假设其他条件不变，造成火焰长的因素有如下几点：①排风大；②料少；③燃烧温度低；④慢车；⑤煤粉湿粗，灰分大，挥发分低,固定碳多；⑥煤管位置高，伸入窑里多；⑦煤多一次风小，一、二次风温度低；⑧煤管口径大，拔销角度小，平梢长；⑨停窑止烧。
假设其他条件不变，造成火焰短的因素有如下几点：①排风小；②料层厚；③窑速快；④一次风大，二次风小，煤适当；⑤烧逼火,火点温度高；⑥煤粉挥发物高，一、二次风温高；⑦煤管位置过低，偏料，偏外；⑧煤管口径小，角度大，平梢短，装风翅；⑨结圈。
二、回转窑对火焰有何要求适宜的火焰及窑内温度的合理分布，对熟料产、质量的提高，窑皮厚度和长度，窑衬寿命，燃料消耗，筒体温度，减少污染和环境的保护都具有十分重要的作用。
因此，水泥回转窑对火焰有严格的要求，尤其是在新型干法回转窑中要求火焰的形状、温度和强度，与回转窑燃烧熟料相适应。
保证在整个火焰长度上都能进行高效率的热交换，同时又不能使窑皮产生局部过热、出现峰值温度，应能适应窑情的变化。
要满足这些要求，应具备下列条件：①一次风的送风量尽量少，并能使煤风混合充分均匀，尽可能充分利用高温的二次风，达到增产节能的目的。
②燃烧效率和煤粉的燃尽率高，避免因不完全燃烧而产生熟料质量下降和工艺事故的发生。
③火焰形状良好稳定，适应窑况的变化需要，窑内温度场分布合理，避免峰值温度出现，火焰无脉冲现象。
④火焰形状根据需要调节方便、灵活。
⑤煤粉燃烧器安全可靠，使用寿命长，不回火，并能适应高温和耐磨。
⑥对煤质的适应性要强，可适应煤质波动变化的需要。
⑦点火容易升温快，以缩短无效时间，减轻劳动强度。
⑧火焰射流中应有热烟气返混，提高煤粉燃烧的环境温度，降低氧浓度，既增加燃烧速率，降低燃尽时间，又可减少NOx的产生，有利于环境保护。
三、火焰形状对燧烧有什么影响实践证明,火焰与燃烧的关系密不可分，唇齿相依。
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回转窑煅烧带的判定及影响因素
石油焦进入回转窑后，温度逐渐升高，达到最高温度后，又开始下降，整个升温过程可分为三个温度带，即预热带、煅烧带和冷却带。
物料在煅烧过程中产生的一系列物理化学变化主要都是在煅烧带上完成的。
因此，煅烧带对石油焦煅烧的产量、质量、实收率和窑体内衬寿命都有着重要影响。
本文通过介绍回转窑煅烧石油焦生产中的不同工况，提出了回转窑煅烧带长度、温度、位置的判定方法并阐明了回转窑煅烧带的影响因素
一、煅烧带的判定
煅烧带的“三要素”即温度、长度和位置直接影响煅烧效果，对煅烧过程产生重要影响。
要控制好煅烧带，首先要对煅烧带做出准确判定。
煅烧带温度的判定
煅烧带温度通常指煅烧带内物料的最高温度，由于目前还无法直接测量回转窑内的物料温度，因而煅烧带温度只能以窑内烟气温度或内衬表面温度代替。
然而由于烟气温度、内村温度和物料温度间存在着温差，且不同位置温差不同。
所以当前多使用光学高温测量
仪测量窑内衬温度替代煅烧带温度，测量时以窑内无料侧温度最高处为测点。
煅烧带长度的判定
煅烧带长度通常为物料发生物理化学变化所处的带段。
对石油焦而言，从 200~250℃开始，便有挥发份逸出，但此时物料并未发生明显的变化。
随着温度的升高挥发份逸出加剧，物料开始产生变化，此处为煅烧带的起点，其标志和参照为内衬亮度增强，挥发份逸出激烈并产生火焰，物料由黑变红，料层斜面与水平面的夹角由小变大，料层宽度由宽变窄处为煅烧带的起点。
内衬亮度减弱，挥发份排出基本结束，料层表面火焰很小或无火焰，温度开始下降，料层斜面宽度及其与水平面的夹角基本稳定之处为煅烧带的终点，起点到终点的距离即为煅烧带的长度，判定煅烧带起点到窑头的距离时，主要以二次风嘴为参照。
煅烧带位置的判定
在煅烧带长度判定之后，煅烧带的位置可以用煅烧带的终点到窑头的距离来表示，即为冷却带的长度。
二、煅烧带的影响因素
煅烧带温度的影响因素
煅烧带温度的影响因素有燃料热值及用量、助燃空气量、挥发份、窑内负压、煅烧带长度、煅烧带位置、内衬保温效果及环境温度。
不同的燃料热值不同，同种燃料，质量不同热值也不同。
在用量相同时，燃料热值高，完全燃烧时产生的热量多。
而热值相同时，燃料用量大，完全燃烧时产生的热量多。
如果单位时间内燃料提供的热量多，煅烧带温度高，反之温度低。
回转窑内供给的助燃空气有外部燃料燃烧的一次风，供石油焦挥发份燃烧的二次风和三次风。
供给的助燃空气量比燃料完全燃烧时空气理论量略大时，燃烧效果最好，产生的热量最大，此时煅烧带温度高，助燃空气量过小，燃料燃烧不完全，减少了发热量，使煅烧带温度降低。
助燃空气量过大，剩余空气吸热同样使煅烧带温度降低。
石油焦中的挥发份含量一般为12%左右，挥发份的热值为3000000kal/m3以上。
因此，保持窑内热平衡的热量主要是挥发份的燃烧产生的，有时甚至完全来自挥发份的燃烧。
挥发份含量高，助燃风量适当，燃烧效果好，提供的热量大，煅烧带温度高，反之温度低。
负压大小对窑内温度及其分布产生重要影响，负压增大时，窑内烟气的流速和流量增大，被烟气带走的热量增多，煅烧带温度降低，反之温度升高。
煅烧带短时，挥发份逸出激烈而集中，局部热力强度增大，煅烧带温度升高，反之，如果煅烧带被拉长，挥发份提供的热量被分散，煅烧带温度降低。
煅烧带位置合适，挥发份利用效果好，煅烧带温度高，如果煅烧带迫近窑头，则高温物料带走的热量大，有时挥发份排除尚未结束，物料带着火焰便排入冷却机，这将带走大量的热量，使煅烧温度降低。
内衬保温效果好或环境温度高，都将减小窑体外表面和环境的温差，从而减小窑体对外的散热损失，利于煅烧带温度的提高，反之将降低煅烧带的温度。
煅烧带长度的影响因素
原料水分、物料在窑内的移动速度、负压、加料量、物料粒度等都对煅烧带长度产生影响。
原料含水量大，排水消耗大量的热量，使窑尾温度降低。
窑尾温度降低反过来延缓排水过程，排水结束及挥发份的排除时间被延迟，延长了预热带的长度，使煅烧带前移或变短。
物料移动速度快，在同样的热交换条件下，物料达到一定温度所移动的距离增大，使预热带延长，煅烧带迁移或变短。
窑内负压大，窑尾温度高，物料与窑衬及烟气的热交换强度大，物料升温快，挥发份逸出的时间提前，预热带变短，煅烧带拉长或后移。
加料量大，窑尾温度低，物料升温慢，挥发份逸出时间长，同时物料向前移动速度加快，这样预热带长度增加，煅烧带前移或变短。
物料粒度小，物料表面粗糙度小，随窑体转动而上升的高度降低，单位时间内升降次数增多，物料前移速度快，使煅烧带前移或变短，反之，煅烧带后移或拉长。
煅烧带位置的影响因素
煅烧带的位置和长度是相互联系的。
一般来说，煅烧短时，冷却带短位置近，煅烧带长位置远。
当煅烧带前移时，位置由远变近，至其终点端接近窑头时，因受到窑头强冷却作用的阻碍，煅烧带前移的速度减缓或停止。
煅烧带受到压缩而变短，并被限制在一定位置上，只有当煅烧带前移趋势大于窑头的阻碍作用时，煅烧带才压过窑头形成无冷却状态。
所以，使煅烧带位置前移或变短的因素，即使煅烧带位置变近。
当煅烧带受到使其拉长或后移的因素作用时，
煅烧带首先被拉长，达到一定程度后，煅烧带终点端才离开原来的位置向后移动，使煅烧带位置变远。