水泥机立窑改成石灰窑的可行性及技术措施-中国水泥网
水泥机立窑改成石灰窑的可行性及技术措施
随着国家产业结构调整及环境保护力度不断加大，一些紧靠城市或资源缺乏、亏损严重的水泥机立窑生产企业相继改成粉磨站或停产、停窑。笔者认为，在资源条件、销售环境、环保要求，工艺装备满足一定要求的前提下，将因停产、停窑而闲置的机立窑改造成石灰窑生产优质石灰，不仅可有效利用闲置设备，还可为工厂开辟新的产品领域，消化剩余劳动力。本文结合Φ3.0m水泥机立窑改成石灰窑的实例，对机立窑改石灰窑的可行性进行论述，并提出相应的技改措施。
1 水泥机立窑改石灰窑的可行性
水泥机立窑与石灰窑比，尽管有许多相同之处，但由于所采用的原、燃料不同及对产品的要求不同，因而其煅烧工艺(主要包括加料、卸料方式和送风方式)及原有窑体结构要求等均有较大差别。下面分别进行讨论。
(1)加料方式。水泥机立窑的上料设备为入窑提升机，它仅能输送粉状或粒状物料，不能输送烧制石灰的粒度为100mm～300mm的块状物料，因此水泥机立窑原入窑提升机无利用价值。但可将机立窑房的吊装孔和顶部检修电动葫芦改装成适合输送块状石灰石的垂直料车，为了保证布料均匀，且使大块料布在中心，中小料块混合布在边缘，从而使整个截面“上火”一致，还应配备相应的布料设备。一般常用的有回转蜗壳式布料器、多级料钟布料器等。水泥机立窑原有的蜗轮蜗杆回转布料器不能满足这一要求，需适当配套。
(2)窑体。水泥机立窑窑体具有较完备的耐火、耐磨和保温设施。无论是自然通风还是机械通风，通风性能均较为优越，且窑罩密闭程度较好，收尘设施齐全，完全具备强化煅烧石灰的各项条件。但水泥机立窑长径比仅为3～4，较同直径的直筒式长径比为5～6的机械化石灰窑小，且水泥机立窑上有1.5m左右的喇叭口，边风容易过盛，窑壁效应有所增加，如操作不当，则会造成窑产量低、热耗较高的现象。
(3)卸料方式。机械化石灰窑的出料设备由出料机、出料密封设备及投料机构等部分组成，常用的有螺锥出料机、圆盘出料机、辊式出料机等。而塔式机立窑的塔篦子及γ射线料封完全能满足石灰卸料、密封及通风要求，唯塔篦出料粒度较小，需稍加处理。
(4)送风方式。水泥机立窑一般采用罗茨风机送风，而石灰立窑由于料层阻力小(10kPa以下)，
透气性好，因此原机立窑所配罗茨风机不能使用，通常采用8-18或9-27型高压离心通风机送风即可。但原风管仍可继续使用。
综合以上分析，笔者认为水泥机立窑经过适当改造，完全可以满足石灰煅烧工艺要求，将水泥机立窑改造成石灰窑，煅烧优质石灰是可行的。
(1)调整加料方式。在机立窑窑房吊装孔周边安装一套吊装槽钢支架，在±0.00平面上挖掘一个可放置装填量为2.5t料斗的地坑，料斗上口与地面相平，并在料斗向窑一侧设一活门。上料时，用人工板车将石灰石和煤装入料斗，再由安装在顶部承载力为5t的电动葫芦垂直提升至成球盘平面以上，人工打开活门，石灰石沿槽滑向机立窑窑罩顶部侧面，为尽可能避免料块的偏析，在窑罩内需设置简易固定式料钟布料器，通过料槽的料块先进入窑中受料斗，在这里物料改变方向并垂直落入料钟上布料，受料斗和料钟均焊接在窑罩上。为使布料更均匀，可在受料斗上及料钟下设置挡板或反射板。
(2)改变卸料间隙。塔式机立窑底部为一由调速传动装置驱动的偏心塔篦，上面均布通风孔和破碎齿，塔篦与筒体衬板间有一定的间隙，塔篦的作用一是对熟料进行破碎，二是使破碎后的熟料通过间隙落入料封管内卸出。但成品石灰须保持一定的块度，不需破碎，故在改造中我们对塔篦进行了处理，去掉破碎齿，并适当扩大塔篦与衬板间的间隙。此外，考虑到改造后先采用自然通风烧制石灰，故在窑底平台上用废钢板制成两个料箱，此料箱既可贮存一定量的石灰，又可直接将石灰装车运走。卸料时只需将窑底密封下料管褪下，转动塔篦，即可将石灰卸入料箱。出窑石灰还可通过料车提升至窑顶，落入一设有翻板式裤衩管的滑槽，石灰通过其中一个下料管直接滑入窑房邻近的熟料库内储存。
(3)更换机械通风设备。
将罗茨风机消声器出口风管断开，外接一收尘风机，风机安装在窑底传动平台与罗茨风机机房之间。考虑该窑机械通风时产量可达50t/d，风机风量选择在4000m3/h～5000m3/h之间，风压在5kPa～6kPa之间。在采用自然通风时风机脱开，当采用机械通风时，与窑底密封下料管同时接上。
点火操作及实施效果
点火及正常煅烧
改造结束后，我们于日采用自然通风烧制石灰。首先在塔篦上覆盖一层焦渣作垫层，相继加入刨花、软柴及部分硬柴，浇上柴油，将点燃的油棉丝自窑顶投下点火。待木柴着火燃烧后，逐步添加树桩，铺设块煤层及短柴缓冲层，最后按一定配比分层上料。初始配煤量较大，逐次减少至正常配热5016kJ/kg以下，在保证通风、底火层均匀的前提下，第5天即可转动塔篦，间歇下料，直至正常出灰。正常操作时，考虑到机立窑喇叭口边风过盛、不拢火的特点，实行暗火操作。加料时尽量多压边火，疏通中部。加煤采用料车配煤与窑边人工撒煤相结合的方法，在窑中心部位少布些，靠窑边基本不布，将边风挤向中间，使整个料面均匀上火煅烧。窑工可根据窑面和落窑情况以及出窑石灰质量来控制卸料深度、出料次数和时间。初期间歇卸料，待掌握规律后逐步过渡到慢速连续卸料。
经过几天的调试，生产逐步趋于稳定正常。每日实行两班制，每班仅用4人，石灰产量均在26t/d以上，单位石灰电耗在1.3kWh/t以下，实物煤耗在180kg/t左右，石灰质量较好，
取得了一定的经济效益，并为下一步采用机械通风烧制石灰奠定了基础。
(1)综合利用已闲置的水泥机立窑烧制优质石灰是可行的。只要对其稍加改造即可使其在自然通风或机械通风状态下烧制石灰。
(2)针对水泥机立窑的特点，烧制石灰必须实行暗火操作。尤其是在加料和出料操作上要采取重点压边，逼风趋中，出料尽可能保持连续、均匀，切实稳定窑的热工制度，保持窑的正常煅烧，实现优质高产低消耗。
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【简单介绍】
白灰窑除尘器安装,白灰窑除尘量计算，多年来，我公司长期专门从事为石灰窑和电石炉配套生产布袋除尘器 ，先后为中国人民解放军2672工厂3台400吨石灰窑、河南开曼铝厂500T石灰窑、承德钢铁厂2台600T石灰窑、福建三安钢铁公司400T石灰窑、张店钢厂400T石灰窑、新抚钢铁公司400T石灰窑等11台套 石灰窑除尘器 、电石炉除尘器22台套，配套了成套的除尘系统工程，对石灰窑粉尘烟气的治理，积累了丰
【详细说明】
白灰窑除尘器安装,白灰窑除尘量计算，多年来，我公司长期专门从事为石灰窑和电石炉配套生产布袋除尘器 ，先后为中国人民解放军2672工厂3台400吨石灰窑、河南开曼铝厂500T石灰窑、承德钢铁厂2台600T石灰窑、福建三安钢铁公司400T石灰窑、张店钢厂400T石灰窑、新抚钢铁公司400T石灰窑等11台套 石灰窑除尘器 、电石炉除尘器22台套，配套了成套的除尘系统工程，对石灰窑粉尘烟气的治理，积累了丰富的实践经验。白灰窑除尘器是集十余年来的研究技术经验和成果，综合了目前国际上优秀的白灰窑除尘器技术而向用户推出的一种具有现代国际水平的白灰窑除尘器的技术产品。白灰窑除尘器采用耐高温耐腐蚀滤料。结合我国旋窑烟气的特性，采用性价比高的LF系列耐高温复合滤料，该种滤料掺加20%的P84，基布PTFE，后处理采用高浓度的PTFE浸渍，不但解决了旋窑烟气温度高的问题，同时使滤料具有很强的防腐性能，适合用于电石渣水泥窑尾。白灰窑除尘器安装,白灰窑除尘量计算，白灰窑除尘器的清灰结构白灰窑除尘器具有清灰能力强设备阻力低，占地面积小，运行能耗低，维护工作量少等，现在已广泛应用于工业行业的石灰窑炉烟气净化，作业场所粉尘控制，物料运输回收等场所。含尘气体由进风管到达中箱体下部并进入灰斗，中箱体内没有挡风板，使气流均匀分布通过滤袋。含尘气体经过除尘滤袋后，粉尘被阻留在滤袋外表面。经过净化的气体经上箱体出风口排出。白灰窑除尘器也叫立窑用水除尘器，它主要由除尘塔，灰水分离器，喷雾系统，风机诱导系统等组成，通过管路练成一个连续除尘，灰水分离，粉尘回收利用和水再循环的完整运转系统。相对于其他形式的除尘器，它投资少，是电除尘器的的二分之一，是大布袋除尘器的三分之一，对烟气温度适用范围广，对立窑操作没有任何要求。装机容量小，低于 10KW ，运行费用低，回收的粉尘直接用于成球，水循环利用无二次污染。白灰窑除尘器安装,白灰窑除尘量计算，白灰窑除尘器的分部结构1、进气系统进气系统包括进风口、进口节气阀、挡风板、导风板、分配筛等，含尘气流经输送管道进入各个袋室，风速降低，大部分粉尘直接落入灰斗，减少了滤袋的负荷；没有收下的粉尘与烟气一起经导风板通过分配筛进入袋室，充满整个空间，挡风板和分配筛保证了含尘气流和清灰气流沿着滤袋方向向上流动。如果业主要求将设备制造成在线清灰时，这种气流的移动方向可以大大减少清灰时的二次飞灰。2、滤灰系统包括滤袋、袋笼、花板等，每个滤袋都套在一个袋笼上，目的是防止布袋被压瘪，花板用于支撑滤袋组件和分隔袋室和净气室，并作为除尘器滤灰系统组件的检修平台。3、清灰系统包括净气管、压缩空气管、脉冲阀、提升阀、文氏管等，净气管平行地排列在预先组装的顶部净气室内，每一根净气管上都有若干小喷气嘴，这些小喷气嘴一一对应于每条滤袋上的文氏管。净气管与外部压缩空气管连接，管的始端插入卡槽，末端与支撑角钢焊接，并用管卡定位。除尘器顶部安装有压缩空气管道，管道与净气管相连。压缩空气由脉冲阀控制，脉冲阀与电磁阀相连接，整套清灰系统的运作由除尘器的控制系统统一控制。检测收尘器两端差压的传感器固定在气管的出口和入口，根据差压计检测的差压信号控制收尘器的清灰周期。4、排气系统包括出口节气阀、排气管道等组成的除尘器净化气体排放系统。5、卸灰系统包括灰斗上的清堵空气炮或振打装置、电加热器、手动闸板阀、锁风阀（双层阀板阀或刚性叶轮给料机）、螺旋机或链运机或仓泵等。6、气路系统包括储气罐、压缩空气管道、减压阀、压力表、气源三联体等。7、保护系统包括旁路系统、滤袋检漏装置、滤袋喷粉装置和在线监控等。白灰窑除尘器广泛应用于冶金行业炼钢高炉，原料喷煤制备等工厂，建材行业，电力，化工行业，炭黑，沥青混泥土搅拌，锅炉，烟气等除尘等行业的粉尘治理和物料回收。白灰窑除尘器工作原理机立窑两个烟囱的废气再射流诱导下，分别切向进入除尘塔并形成旋风，由于离心力的作用，不部分粉尘甩向筒壁，被水膜捕捉，完成一次除尘。气流再继续上升的过程中，经喷雾，喷淋洗涤，完成二级除尘。除下的灰水混合物流入灰水分离器进行分离，沉淀的泥浆被刮机刮至双轴搅拌机重新成球，清水从上部溢出至清水箱重新循环利用。白灰窑除尘器的发展特点我公司早期就进行工业窑炉烟气除尘技术的研究开发，因当时国内外缺少价格合理、耐高温、能适用于燃煤窑炉及其他烟气除尘的材料及外配设备质量不过关，特别是布袋质量，一直没有得到推广。近一年来，滤料等配套件生产技术得到很大提高，布袋除尘器在窑炉除尘技术中的缺点已经克服；同时，国家环保要求日益提高，新标准的出台，电除尘器已不能满足窑炉烟气排放的处理要求，布袋除尘器代替电除尘器已成为必然趋势；因此，我公司借鉴国内外一系列袋除尘的优点，设计开发出了新一代白灰窑专用布袋除尘器。白灰窑除尘器是集十余年来的研究技术经验和成果，综合了目前国际上优秀的白灰窑除尘器技术而向用户推出的一种具有现代国际水平的白灰窑除尘器的技术产品。它是一种处理风量大，清灰效率好，除尘效率高，运行可靠，维护方便的大型除尘设备。石灰窑废气粉尘为亲水性、粘结性粉尘，不宜采用湿式除尘器和电除尘器，应该采用干法除尘。电除尘器或袋式除尘器均可用于石灰窑废气除尘，因考虑窑顶烟气中含有CO，采用电除尘器时易发生爆炸，并应设置CO废气超量事故报警保护装置。CO含量达到&3%时报警，含量达到&5%时除尘器必须停止供电工作，因此电除尘器系统无法正常工作。随着新的高温过滤材料的诞生，石灰窑粉尘烟气的处理已不是难题，经过几年国内白灰窑除尘系统除尘治理的实践应用，石灰窑粉尘烟气的处理技术已非常成熟。因此国内石灰窑的粉尘治理当前主要是以布袋除尘器为主。我公司承建的承钢2&500t石灰窑收尘系统工程石灰窑除尘器系统工艺流程我公司近年来部分石灰窑除尘器业绩用户公司名称除尘器配套炉型台数石灰窑系统部分业绩：150t石灰窑2中国人民解放军2672工厂300t石灰窑2新兴铸管公司400t石灰窑1山东张店钢铁公司400t石灰窑1抚顺新抚钢铁公司400t石灰窑1福建三安钢铁公司400t石灰窑1河南开曼铝厂400t石灰窑1承钢集团正和炉料开发有限公司500t石灰窑2通化嘉成耐火材料有限公司600t石灰窑1
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一般窑内压力的变化是随石灰石的块度大小和块度组成及产量等的变化而变化的，也可能因堵塞而发生变化，小的压力变化不足以说明有故障的产生，但应警惕，推测可能潜在的问题，有必要进行严密观察。
d）原料、燃料及产品的检查与分析
·原料及燃料的质量和原料与燃料的比例将最终影响产品的质量。
·石灰的计量设备和燃气及空气的计量设备应尽可能地保持恒定，但设备不可能毫无故障，因而需要经常进行检查。
·当石灰石中的碳酸盐含量有5%的变化时，将会导致成品按比例的变化，这种变化可能是逐渐发生的。
·燃气热值的变化应引起注意，只能通过精心的取样和正规的分析来取得。
·正常操作情况下，出现石灰的CO2含量、活性度和温度的大幅度波动，可能是窑内形成了结砣，应留心观察任何偏离正常值的明显变化，并作好记录。
·石灰活性度的分析及生烧率或过烧率，可以提供燃烧空气与燃气的比例是否合适以及助燃空气的比例是否适宜，也是提供调整燃气消耗量的重要依据。
·在出料机上可以观察到石灰质量的变化，这是视观比较，根据经验，可将表面的选择试样打碎可明显地看出差别。从窑内下落的物料直接落在出料机上，以此为依据，可以进行调整相应位置的燃气烧咀工作状况。
·对石灰石的粒度规格也进行定期观察。在正常情况下，筛分设备能将细料筛除，潮湿天气和料堆处理不当时，往往使大量的细料越过筛子入窑，在窑内形成悬料或结砣。过大的石灰石块度也会造成下料管堵塞。
e）润滑部位的检查
对润滑部位应进行定期经常性的检查，并要了解全部活动设备的润滑情况，保证正确的润滑，防止设备损坏。
f）渗漏及溢流的检查
要经常查看渗漏或溢流情况，主要包括：空气、燃气、导热油、石灰石和石灰等，及早地修理可防止损坏，减少清理，并使操作更为稳定。
5.2故障报警的原因及处理
5.2.1主要设备故障报警的原因
a）循环水报警的原因
1）水泵泵的电机故障
2）电气控制故障
3）燃烧梁漏水（注意一旦发生漏水必须严密关注，如果泄露缓慢，可告知专业维护人员，暂时维持生产，如果泄露严重要立即停车甚至快速关闭泄露梁的进出口水阀门，以防发生大的事故）。
b）石灰石电振给料机故障报警的原因
1）设备故障
2）电气控制故障
c）挡边皮带机故障报警的原因
1）设备故障
2）电气控制故障
3）安全保护限位开关动作
4）故障后提升机开关未复位
d）风机故障报警的原因
1）风机的电机故障
2）系统泄露
e）窑前燃气压力下下限报警的原因
1）燃气量不足
2）燃气混配加压设备故障或管路系统泄漏
3）测压点前管路系统阀门故障
4）压力监测开关故障
f）除尘器入口温度上限报警的原因
1）窑的上部温度过高或过低
2）测温元件损坏或极限监测器调节不当或故障
5.2.2报警后的处理
当报警盘发出报警后，应根据每个专用报警灯所发出的报警信号，及时查找报警原因，并针对原因按有关操作规程作好相应的处理，对一些重要的故障报警，要作停窑处理，查不出原因，竖窑不能运行。
5.3悬料的产生及处理
a）悬料产生的原因
1）大块料集中，在操作不顺利的情况下，堵塞在窑衬与冷却箱之间
2）石灰石的筛分不正常。在石灰石的表面有夹杂物（特别是粘土）或石灰石细粒，它们在约1000℃时会使石灰石块表面粘结导致悬料。
3）废气温度过高或燃气热值过高，波动较大，而引起竖窑操作不正常，过量的供给热量会导致物料过热，废气温度过高时会促使石灰石料块表面粘结。
4）长时间停窑过程中未能充分出料，导致形成坚固的石灰石料柱。
b）处理悬料的方法
1）窑内悬料可利用短时间人工快速卸料来冲击石灰石料柱，使悬料移动，出窑石灰温度不能升得太高，短时间最高温度不要超过150℃，悬料下方的料柱也不能下沉得太多。
2）观察孔处及烧咀处的悬料可利用钢钎将其桶碎。出料口部位可直接砸碎。
5.4结砣的产生及处理
a）结砣产生的原因
1）石灰石料块带有夹杂物（主要是粘土）或石灰石细粒。
2）石灰石含低熔点物质，质量较差。
3）加入的石灰石中碳酸盐含量较少而供入的热量过多。或燃料的热值增加而没有减少燃料的供给量。
4）窑操作不正常，导致热输入和热需求量不平衡，窑内温度分布不均，局部温度过高。
5）加入的石灰石料中细粒的比例太高，减少了窑内物料的堆积空隙，导致料流状态不稳定。
b）表明形成结砣的迹象
1）窑内压力无规律
2）顶温升高。
3）窑内料柱跳动下落，间断性的窑振，振动特别大。
4）出料机上的石灰质量不均匀
5）窑顶料斗内原料不下沉（此时结砣已经十分严重）。
c）处理结砣的方法
1）当已结砣时，要停止供给燃气，只向窑内供入助燃空气，利用热冲击可使结砣与窑墙胶离或开始破裂而向下移动。结砣下面的料位每位不能下沉得太多，以避免损坏窑体。
2）当结砣到达出料机时，一般需停窑，采用机械方法打碎结砣，以避免阻塞出料机，为了安全起见要有预防措施，以预防结砣突然下沉所造成粉尘波和热量的上升而伤人。
5．5煤气事故及处理
5．5．1煤气中毒事故
a）中毒的原因
一般的原因是密封不严，从燃气管道或法兰盘、开闭器中漏出。也可能有放散的煤气，在通风不良的地方停留。
煤气中含有一氧化碳。工作场所的空气中的一氧化碳最大允许浓度为30mg/m3。当达到50mg/m3时，短时间人就会中毒。
b）处理的办法
1）中毒轻微者应马上离开煤气地区，到空气流通新鲜的地方地，或到附近卫生所急救。
2）中毒较重者，应抬到空气新鲜的地方去，并通知有关部门现场急救。
3）停止呼吸者应在现场立即做人工呼吸并通知有关部门现场抢救。
5.5.2煤气着火事故
a）着火的原因：煤气从管道或设备不严密处漏出，同时有火源存在，即燃烧着火。
b）处理的办法：设施着火时，应逐渐关闭阀门，降低煤气压力，同时通入大量的蒸汽（氮气），但设施内煤气压力不得低于300Pa，以防回火爆炸。直径大于100mm的煤气管道严禁突然关闭阀门。
5.5.3煤气爆炸事故
a）爆炸的原因：爆炸就是燃烧，也就是煤气和空气在一定的容积之内达到一定的比例，同时有一定的火源存在进行燃烧，放出大量的热气体，体积迅速增大，压力突然升高冲破设施。
b）处理的办法：爆炸引起的着火，按煤气着火事故处理
6.1 窑运行期间的安全事项
窑在运行期间，除应遵守一般的操作规程外，还应遵守以下安全规程；
a）在点火操作时，必须将点火棒点着送入窑内，在确认着火时方可送燃气，一次没点着火，不准立即二次点火，只有将窑内气体置换好后，才可二次点火。
b）高炉煤气的氧含量不得超过1%。
c）窑在运行过程中燃气管道附近严禁动火。
d）操作人员必须熟知所有阀门的开关，不准发生误操作。
e）要注意周围环境CO含量不得超过30mg/m3。
f）凡进入有毒气体场合，应戴防毒面具，并在有人监护下工作。
g）竖窑在上料时，斜桥下及周围严禁有人，以防止高空落料伤人。
h）检查门、孔必须关好并拧紧，点火时，门、孔前不得站人。
i）检查门、孔等只有在停窑或负压的时候才可以打开。
j）对任何机械设备开始检查工作之前，必须确认该设备不能由其它人起动。应切断电源及关闭阀门等，并在控制盘上放上示警标志。
6.2停窑期间的安全事项
停窑期间除遵守一般的操作规程外，还应遵守如下安全规程：
a）窑的放散管在放散期间及放散后的10min内，平台以上及放散管道附近严禁有人逗留，以防煤气中毒。
b）煤气管道在送煤气前或停煤气后必须经过惰性气体置换合格。
c）煤气管道未经置换合格严禁动火检修。
d）在停窑时间较长时，应关闭集中及手动切断阀以彻底隔断煤气。
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