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固体燃料在竖窑中燃烧的两种方法

发布者:耐火砖厂 发布时间:2018-06-20 17:52:38

  竖窑中,燃料燃烧放出的热量除供原料烧结外,剩下的是窑衬散失热量,烟气带走热量,这些损失造成竖窑的热效率不高(约50%)。

  竖窑中的燃料采用固体、液体、气体三者均可。天然气、重油常用于煅烧温度较高的白云石或镁砂竖窑;发生炉煤气可用于煅烧温度较低的石灰或粘土竖窑。但目前使用量最广泛的还是固体燃料(煤和焦炭)。

  固体燃料在竖窑中燃烧的两种方法

  (1)固体燃料在竖窑中的燃烧方法分为:窑内燃烧和窑外燃烧室进行燃烧两种。前者又可分为燃料与原料分层交互装料和混合装料两种。

  (2)外火箱燃烧方式:主要适用于温度较低的粘土竖窑,其优点是:煤中的灰分不会污染原料,熟料的纯度较高,尤其适用于灰分较多的煤。燃料加入竖窑中燃烧时同时传热给原料,这样传热快、产量高、煤耗低、设备也较简单。但这种燃烧方式对燃料有一定的要求:

  1)煤的灰分含量应小于20%。灰分过高,一方面使热值降低、污染原料、影响熟料的纯度;同时易造成炼窑、结瘤现象。对镁砂、白云石质的熟料要求燃料的灰分必须低于13%。

  2)煤的粒度控制甚为重要,它影响到燃料燃烧速度和燃烧带的厚度。为了保证原料在锻烧时的停留有足够的时间,煤的粒度与原料的粒度(块度)应有一定的比例。煤粒过小,燃烧时的高温带过分集中,高温带较短,生料在高温带的锻烧时间短,原料的物理化学变化来不及完成,影响熟料的质量。同时,煅烧带缩短,预热带相对增长,煅烧带产生的CO2经预热带时还原为CO的比例增大,造成热耗的增大。如果煤粒过大,则燃烧速度减慢,煅烧带拉长,火力不集中,且使冷却带相应缩短,这样造成原料煅烧和冷却的质量欠佳。

  入窑燃料粒度要求:对于白云石、镁砂竖窑,易烧结原料,燃料粒度25〜40mm;难烧结原料,燃料粒度40〜70mm或25〜40mm。石灰竖窑:原料粒度30〜70mm,燃料粒度13〜25mm或25〜40mm;原料粒度70〜75mm,燃料粒度25〜40mm。

  3)燃料的挥发分应小于7%,以防止化学不完全燃烧的热损失过大。

  燃料在外设燃烧室中进行燃烧,燃烧产生的烟气通过窑壁火孔进入窑内。这种窑可以使用挥发分含量高的燃料。燃料灰分对原料的粘污也较混料式竖窑为轻,所以这种竖窑使用的燃料种类比较广泛,亦可使用劣质煤。但由于部分热量在燃烧室中散失,故其燃料消耗较混料式竖窑为高。此外,原料煅烧不够均匀,窑中心部位易出现生料现象。为克服此现象,外设燃烧室竖窑一般砌成矩形截面,根据烟气所能渗透的深度来确定矩形断面宽度,以保证沿断面均匀煅烧。

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