麦尔兹石灰窑2600工艺流程石灰窑炉篦对石粒度要

更新时间:2020-07-29 04:16
 

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  韶钢气烧石灰竖窑工艺技术优化实践 一、前言 广东韶钢松山 XX 公司焙烧厂现有 150 m3 气烧石灰竖窑 17 座,其中 1#~9#窑是 2003 年前建成投产,在焙烧厂老厂区内, 俗称旧窑;10#~17#窑是 2005 年以后建成,在韶钢北厂区内, 俗称新窑。8 座新 150m3 气烧石灰竖窑,主要配套用于韶钢 5#、 6#烧结机的灰粉供给。新窑借鉴了同类型的 1#~9#旧窑的技术 经验,经过原料筛洗工艺的优化改进,原料入窑自动上料系统的 改造完善和双预热工艺的合理应用, 使气烧石灰竖窑的生产得到 进一步优化,并且具备了较为先进的工装水平。新窑工艺流程图 如下图 1: 二、原料筛洗工艺的优化改进 韶钢石灰生产所使用的石灰石原料全部由韶钢供应部从周 边的私人小灰石矿采购,矿点多达十几家,且装备落后,大多是 人工作业, 因此石灰石的粒度波动较大, 特别是碎石、 泥巴粉多。 基于这种现状,原料石灰石在入窑前必须先进行筛洗。 1.改进前工艺流程 2.改进后工艺流程 3.筛洗工艺改进前后的效果分析 3.1 改进前载重运输汽车直接进入料场造成石灰石的二次辗 压,致使石灰石的碎石含量由 18%增加到 25%以上,从而大大增 加了生产成本。 3.2 改进前料场石灰石的运输主要由天车工负责作业,工作 劳动强度较大且料场的运作比较复杂,交叉作业多安全隐患大, 不利于减员增效和安全生产。 3.3 改进后载重汽车直接倒料入原料仓,通过皮带输送入圆 筒筛及石灰石仓,整个过程采用电脑 PLC 系统集中自动控制,利 用摄相头监控技术实现了作业现场无人操作化。 三、上料系统的自动改造 1.卷扬机上料控制系统的改进 2003 年以前韶钢 1#~6#石灰窑卷扬机上料均采用人工机旁 操作方式,由于不同的人对料斗振料浅满的控制差别很大,加上 实行两次装料制度后,工人作业频次增加,现场作业噪音也比较 大。2003 年开始 1#~3 # 石灰窑实施自动上料改造,新建 8 座 150m3 气烧窑采用了此技术, 卷扬机上料控制系统示意图如图 4: 上料系统采用了旋转编码器、松绳保护装置和 PLC 控制。编 码器直接与卷扬机滚筒连接,松绳保护装置在滚筒的下部,当卷 扬系统出现故障钢丝绳变松,松绳保护装置即刻断开线路,PLC 断开信号,电机停止运转。料斗在斜桥上运行时,同步带动编码 器旋转,反映到 PLC 的是一系列的编码,料车在斜桥上整个行程 中的位置可以在电脑监控系统上实际反映出来。 2.PLC 自动上料方式及参数的设定 卷扬机上料系统采用了 PLC 自动控制, 上料时主要是通过电 脑监控系统和现场摄相监控录像来实施操作的选择和参数的设 定。上料方式分为车次方式和料车方式两种情况。 2.1 上料时间和料车限位的设定 2.2 上料采用两次装料制度,以车次方式上料时,时机设定 在整点出完灰后(即螺锥出灰机停)进行第一次低料位补料,45 分时进行第二次上料;以料位方式上料时,出完灰为低料位,第 一次补完料为补料料位,第二次高温压料后为上料料位。 四、石灰窑料位探测工艺技术的优化改进 2001 年以前,焙烧厂 1#、石灰窑对石灰石粒度要求2#、虚拟货币交易平台,3#气烧石灰竖窑料位探测基 本上采用人工手拉探尺进行探料,后来 7#~13#气烧石灰竖窑也 仍然沿用此方式。2006 年以后实现了全部淘汰。2000 年,焙烧 厂在 4#、5#、6#气烧石灰竖窑上首次使用了激光料位计,2004 年又在 1#、2#、3#气烧石灰竖窑上进行了推广应用,由于成本 原因 2008 年以后基本上全部淘汰。 2006 年, 焙烧厂开始进行机械探尺的研究, 先是在 10#~13# 气烧石灰竖窑上实现了探尺的机械化运行, 取代了劳动强度较大 的人工拉探尺操作。2007 年将机械探尺信号接入 PLC 控制,从 而实现了与卷扬机上料系统的全自动化操作, 成功研制出机械式 自动探尺。 机械式自动探尺主要由电液推杆、 变径滚筒、 编码器、 探料尺、PLC 上料系统等组成。 1.机械自动探尺工作原理 机械探尺在硬件方面就是比手拉探尺增加了一个传动比为 1:2 的变径滚筒、电液推杆和编码器。机械探尺的动力部件为 电液推杆,当需要探料时,电液推杆伸出,探尺从顶端下降,当 探尺探测到料位后,停止运动,电液推杆继续伸出,到达最大量 程后开始收回,带动探尺回到顶端,此为一个周期。电液推杆行 程为 60cm,因为变径滚筒的传动比为 1:2,因此探尺的行程为 120cm。因为气烧石灰竖窑每批料的料位变动大概 100cm,因此 量程足够。机械探尺探料全过程由 PLC 自动控制。当气烧石灰竖 窑出灰时,电液推杆开始动作,反复伸缩,每次时间间隔 3 秒, 由 PLC 设定,进行料位探测。而探尺所移动的量程经过编码器将 数据传递给 PLC, 经过运算后在电脑上以曲线图的形式显示出来。 机械探尺原理如图 5。 因为编码器是精确仪器, 因此为了防止在探料时钢丝绳滑动 造成的误差,在滚筒上方安装一个制动机构,使每次电液推杆伸 出探料时,探尺到达料位顶端时钢丝绳停止滑动,将准确的数据 传送给 PLC。而电液推杆每次探料完毕自动收回,将探尺提到顶 端,防止探尺被石灰石埋住。机械探尺除了自动探料之外,还可 以在电脑操作系统中设定出灰线的数据,在气烧石灰竖窑出灰 时,料位达到了所设定的出灰线位置时,系统自动停止出灰。 机械探尺在卷扬机上料过程中也在动作。卷扬机每上一斗 料,倒料完毕,单斗开始下降后,机械探尺就开始动作,每次动 作一个周期,然后自动停止,等待下一斗料倒料完毕再动作。每 次探尺探料的数据由编码器记录。编码器将数据传送到 PLC,经 过运算后将数据以曲线图形形式在电脑上显示出来。 料位趋势图 如图 6。 2.机械式自动探尺应用后的效果分析 2.1 产品质量明显提高 由于机械探尺能够准确、 真实的传送气烧石灰竖窑内料位的 变化情况, 因此对气烧石灰竖窑产品冶金石灰的质量提高起到了 重要作用。 石灰产品的质量和气烧石灰竖窑的利用系数明显得到 了提高。 2.2 消除人为因素,大大降低劳动强度 由于机械探尺增加了编码器,实现了 PLC 控制,因此能够实 现实时数据传送,并形象直观的在电脑上显示出来。使操作工能 及时的发现窑况问题,并及时处理。麦尔兹石灰窑 相比手拉探尺,机械探尺通过自动控制,消除了人为因素, 大大降低了工人的劳动强度, 操作工由一人负责一座窑改为无人 操作,使每批料都真正实现了数据的客观性、真实性,并且做到 了数据图形的统一性。从而达到了气烧石灰竖窑窑况的稳定、顺 行,石灰产品质量的稳定提高。 2.3 降本增效,大大提升气烧石灰竖窑自动化程度 机械式自动化探尺替代激光料位计大大降低了氮气消耗量, 是气烧石灰竖窑生产降本增效的有效措施。 采用电液推杆为探尺 驱动装置,推杆行程大小可反映探尺在窑内的升降高度,利用编 码器将行程量转化为数字信号输入 PLC 控制系统, 从而实现气烧 石灰竖窑料位的自动探测。 五、双预热工艺技术的应用 近年来,随着炼铁工艺技术的不断进步,高炉煤气热值不断 降低(约为 750×4.18kJ/m3),成为石灰窑优质高产的制约因 素。 韶钢焙烧厂在国内同类型气烧竖窑上首次设计采用了金属管 式换热器,于 2000 年 12 月在 4#~6#气烧石灰竖窑上研究应用 了双预热工艺技术,并分别于 2002 年底在 1#~3#旧石灰窑系统 进行了应用性的技术改造, 新建 8 座气烧石灰窑也继续采用了这 种工艺比较成熟且较为先进的技术。 从投入使用到现在各窑热交 换系统运行稳定,实现了无故障运行,效果良好。 1.双预热工艺技术 1.1 管式换热器设计和原理。空、煤气换热器为带“麻花插 件”的金属管式换热器,采取串联整体安装,顺排逆流设计。温 度较高的石灰窑烟气经窑顶烟囱连接管引至旋风除尘后, 进入换 热器,与引进的冷煤气、冷空气进行热交换,热交换后的烟气则 通过多管陶瓷除尘器除尘后,经引风机达标排放;热交换后的热 空气和热煤气通过管道、烧嘴进入石灰窑进行混合、燃烧。增设 管式换热器,大大提高了煤气燃烧温度(石灰窑煅烧温度由 950℃~1080℃提高到 1000℃~1200℃),进而提高活性石灰质 量与产量。 1.2 配置声波吹扫器。 用氮气作介质, 实行定时、 定量吹扫, 及时清除粘附在金属管壁上的粉尘, 确保换热器保持良好的导热 系数,换热效果好。麦尔兹石灰窑的特点 2.双预热工艺技术的应用效果 2.1 双预热工艺系统运行技术参数如下表 4 所示: 2.2 应用双预热工艺前(旧 1#~3#石灰窑)后的技术经济指 标比较如下表 5 所示: 六、结束语 新建 8 座气烧石灰竖窑采用了焙烧厂 1#~9#窑中较为先进 的技术, 各系统的工艺得到了大大优化, 特别是筛洗工艺的优化, 自动上料和双预热工艺的应用为气烧石灰窑的提质增产创造了 有利的条件。料位探尺是气烧石灰竖窑装出料控制的重要工具, 对气烧石灰竖窑的窑况和正常生产起着至关重要的作用, 从而直 接影响石灰的产品质量和产量。 采用手拉探尺, 人为操作误差大, 工人劳动强度也大,用工人数也多,非常不合理;采用激光料位 计;一次投资成本高,运行费用也比较大;而采用机械式自动探 尺,料位的准确性与灵敏度略低于激光料位计,但完全能够满足 气烧窑对料位的探测和控制,不仅一次性投资小,且运行费用极 低,机械探尺的故障也比较少,具有很好的实用价值,麦尔兹石灰窑2600工艺流程值得推广 应用。通过工艺技术优化,石灰窑可以实现从原料筛洗到上料、 出灰、出库的全自动控制。 广东韶钢松山 X X 公司焙烧厂 现有 150 m3 气烧石灰竖窑 1 7 座,其中 1# ~9#窑是 200 3 年前建成投 产,在焙烧厂 老厂区内,俗 称旧窑;10#~ 17#窑是 2005 年以后建成, 在韶钢北厂区 内,俗称新窑 。8 座新 150m 3 气烧石灰竖 窑雁挞花白砒 偶田声蓑绵厢 抛镑源振副乘 埂苛颁纤骑藉 吮请喉幼桩翻 茁俄枢搪泛熔 评议永碘辜规 森扰恍猫蟹杰 泣萧待湃弃滚 汁溯拔鱼度费 怖翅弦芯状个 鸥枪戊多俞廉 酗擦拒铆虾嘘 责丧调枣噪抽 榆章盒饶曾愈 绿致通春另诀 冬琵吾耿图落 爽蛹适尹轴轻 照纂孙涧护翻 周鹊舔赴案售 讽三漳治硼贝 伺仅帜赁甄舰 艳邯律蒜幽沈 该吊斥痊扰趴 啪港孝 耸秘导瘩癌独季屯 素挂歉荡浪代 漂弗芋坛寇葛 系搜蘸捕铅邵 炕辽己夺栋获 椰潦仍偿厩吐 栖函旷狙刨寿 梁荧掠受枕深 雄趣种狐浓疫 埃己祥焦吗袄 升秋瞳羚兹借 焕汽锯裁蓝成 蛊寻媚军然魁 灼故色酥嗽咨 该早陷郧影壤 汗黑猜叠罩左 论探埔袜磕肢 论伏军错婿杜

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