海螺水泥耐火材料规程第十章

1、第十章 耐火材料的使用10.1 烧成温度及生料成份的控制耐火材料的使用周期 , 主要受回转窑煅烧温度 ,窑系统工况稳定 性,生料均匀性 ,生料的易烧性和有害成份等几方面因素影响。 合适的 生料成份，较好的易烧性，满足熟料煅烧质量的合格煤粉 , 有效控制 生、熟料中的有害成份，降低碱侵蚀和硫结皮对耐火材料造成的危害， 可以大幅提高耐火材料的使用周期。生料的易烧性主要受生料的细 度、生料三率值以及煤料对口是否合理等因素影响，生料细度过粗， 固相反应困难，熟料难烧，耐火材料的消耗增加。生料的硅酸率、饱 和比、铝氧率对易烧性的影响即有每个率值固有的影响， 各率值间又 是相互关联的，在水泥熟料生产过程中

2、，必须均衡考虑，设计合理的 生、熟料率值控制指标，在满足企业产品质量的前提下，优化率值方 案，改善生料的易烧性，充分发挥系统均化链作用 , 保持窑热工系统 稳定, 是延长耐火材料使用周期，降低耐火材料消耗的有效途径10.1.1 生料成份的控制生料成份的控制包括进厂原材料品质控制、 均化链使用、 生料率 值控制、生料细度控制等10.1.1.1 进厂石灰石质量控制10.1.1.1.1 为有效保证进厂石灰石品质持续稳定满足生料率值要 求，生产工厂必须制定合理的周、月、季度、年开采计划，确保矿山 开采“三量”平衡。10.1.1.1.2 矿山石灰石主要控制指标包括 CaO MgO水份粒度。质 控部门要对

3、炮孔取样分析， 并计算炮堆石灰石品质平均值， 确定搭配 方案。10.1.1.1.3 矿山石灰石有害成份主要包括 MgQ R2O SO3及石英等， 生产普通硅酸盐熟料， 石灰石中钾纳当量， SO3 石英含量小于 1.0%， 生产低碱熟料石灰石中钾纳当量 R2O控制在0.3%以内。质控部门应 根据矿山详探报告，提前掌握台段、区域有害成份情况，结合炮孔检 验结果，采用控制上限和班平均值 （圆堆）堆平均值 （长堆）控制方法， 制定开采搭配方案。10.1.1.2 硅铝质及铁质材料品质控制硅质原料要求硅酸率（SM在2.7-3.5或3.5以上，铝 氧率（IM）在1.5-3.5 , SO3小于1.0%,钾钠当

4、量R2O小于3.0% （生 产低碱熟料时硅质原料钾钠当量 R2O小于1.5%）。10.1.1.2.2 铝质原料要求硅酸率（SM在2.0-2.7，铝氧率（IM）不 限，SO3小于 1.0%，钾钠当量R2O小于3.0% （生产低碱熟料时铝质 原料钾钠 当量 R2O小 于 1.5%）。10.1.1.2.3 铁质材料要求Fe2O宪30%水份三15%铁尾渣及废渣利 用的，SO3小于2.5%,防止结皮。10.1.2 燃煤使用控制10.1.2.1 燃煤种类及品质要求。无烟煤：挥发份三5.0%,灰份三25%全硫三1.0%,空干基发热量三5500kcal/kg。（可根据工厂条件调整）烟煤：挥发份三22%,灰份三

5、28%,全硫三1.0%,空干基 发热量 三5000kcal/kg。（可根据工厂条件调整）10.1.2.2 入窑煤粉品质控制： 出磨煤粉每四小时取样分析水份、细度、灰份。每日累计工业分析。10.1.2.3 出磨煤粉细度、水份控制要求：立磨：细度三10% （烟煤）。水份三2.5%球磨：烟煤细度三6%水份三2.5%;无烟煤细度三2.0%,水份三2.5%; 烟煤、无烟煤混用细度三5%水份三2.5%。挥发份三30%勺烟煤，要求细度三10%10.1.3 燃烧器的控制10.1.3.1 燃烧器安装使用前，必须检查燃烧器内外筒是否完好，外 部浇注料是否无缺损，内外流调节阀、压力表正常，联接软管、法兰 无漏气。1

6、0.1.3.2 燃烧器就位要求：燃烧器必须水平，冷态时燃烧器头部与 窑口平齐， 头部与窑口垂直方向上下等距， 左右可自中心往起料侧偏 离10cm （10000吨线窑、8000吨线窑也可将燃烧器直接定在窑口中 心），必要时，冷窑校验燃烧器近光点，近光点距窑口距离为窑总长 2/3 为宜。10.1.3.3 燃烧器点火升温使用控制：纯油点火，一次风机风量控制 在满负荷的 15%，内流全开，外流开 30%； 油煤混烧，一次风机风量控制在 30%-50%，内流全开，外流开 50%， 一次风机风量随喂煤量的增加和窑内温度的增加，逐步增加一次风 量。10.1.3.4 日常煅烧燃烧器的使用控制：使用无烟煤的，三

7、通道燃烧器和四通道燃烧器内流可全开，外流开度控制在30%-50%，；使用烟煤的，三通道燃烧器内流开 60%以上，外流全开，如烟煤煤粉 0.08mm 筛余细度粗，达 10%以上，三通道燃烧器可适当加大内流开度；四通 道燃烧器使用烟煤时，内、外流均可全开；根据火焰长短，调整燃烧器的使用： 2500吨以上窑，主窑 皮长应在 22-25 米左右，窑皮过短，烧成带筒体温度高，主窑皮薄， 要求及时关小燃烧器内流，外流全开；窑皮过长，主窑皮厚，烧成带 筒体温度低，要求及时开大燃烧器内流，关小燃烧器外流。燃烧器喂煤量使用调整：燃烧器喂煤量以煤粉发热量为参 照，以窑内煅烧温度适宜、 熟料游离钙合格、熟料结粒满足

8、要求为准 则，即不要因喂煤不足， 熟料煅烧不良， 又不得过烧， 导致熟料烧流、 窑皮烧损，或是窑内煅烧不完全，产生还原气氛。10.2 回转窑系统升温与冷却控制10.2.1 新窑系统烘烤鉴于新型干法窑系统对耐火材料的种种严格要求， 对第一次耐火 材料的烘烤必须高度重视。 新线建设完成经验收合格的窑衬方可交付 烘烤，烘烤是耐火材料使用效果好坏的关键环节， 所以应严格遵守烘 烤制度和“慢升温、均衡上、不回头”的原则，烘烤过程中不准发生 温度骤降或局部过热的情况，确保衬料内的水份完全蒸发。10.2.1 、新线烘烤条件10.2.1.1 新建生产线系统所有内衬全部砌筑完成，并通过验收；10.2.1.2 窑

9、系统及废气处理系统所有设备经过单机试车、联动 试车无异常；10.2.1.3 所有阀门挡板必须动作灵活，联锁报警、跳停值均正 常设定，并投入使用；10.2.1.4 烘烤的油料储备充足，煤磨能正常运行，及时提供煤 粉；10.2.1.5 回转窑及篦冷机一段内铺设熟料（窑内从窑口至过渡带末端铺设厚约200mm篦冷机前端铺设厚约200mr），同时通过窑 头喂煤秤向窑内喷1020t石灰石粉，其主要目的：10.2.1.5.1 点火初期耐火砖内的纸板烧毁后，由熟料及石灰石 粉来填充，防止砖缝间隙过大；10.2.1.5.2 点火初期燃烧器可能会产生滴油、火焰不稳定等现 象，有熟料及石灰石粉可以防止耐火砖局部过热

10、， 同时提高蓄热能力， 避免热震；10.2.1.5.3 点火初期油煤混烧时间长，煤灰沉降非常多，这些 熔剂性物质附着在耐火砖上， 使窑皮结挂不牢。 而事先有熟料及石灰 石粉就可以吸收煤灰，从而避免了熔剂性物质直接附着在耐火砖上， 有利于第一次挂好窑皮。10.2.1.6 系统使用浇注料的部位， 在外壳每平方米的面积用 6mm 的电钻打一孔，以利于水汽蒸发。10.2.2 烘烤方案新建熟料生产线耐火材料砌筑量大， 大部分位置都是采用硅酸钙 板与耐火浇注料组成的复合衬里， 为了使耐火材料衬里的水份能够得 到充分烘烤以满足生产需要， 在预热器、 三次风管及篦冷机系统采用 木柴进行初期烘烤。预热器、三次风

11、管及篦冷机等部位初期烘烤当预热器、 三次风管及篦冷机系统筑炉结束， 经验收合格后可以 采用木柴进行局部的初期烘烤， 主要烘烤该部位耐火材料的自由水和 部分化合水。预热器部位初期烘烤窑尾设置烘烤源： 在窑尾烟室搭设的架子上面堆放木柴垛 （木托 板之类），然后点燃开始烘烤，烘烤过程中，从窑尾烟室人孔门处添 加木柴，主要烘烤预热器及分解炉， 根据预热器出口温度控制木柴添 加量，预热器出口温度控制在 80C左右。根据现场实际情况，对采 用木柴烘烤的部位可同步进行，热源温度约700C, 2500t/d-5000t/d 生产线烘烤时间为 72 小时， 10000t/d 生产线烘烤时间为 96小时。10.2

12、.2.1.2 三次风管、窑头罩、篦冷机部位初期烘烤 在篦冷机设置烘烤源： 在一段篦床上面堆放木柴垛 （不宜采用木托板之类有钉子的木柴），然后点燃开始烘烤，烘烤过程中，先从篦 冷机前墙部位逐步向后烘烤， 在篦冷机篦床上添加木柴， 通过木柴添 加量来控制烘烤温度， 主要烘烤三次风管、 篦冷机及窑头罩耐火材料， 烘烤时间为 72 小时。10.2.2.2 回转窑点火升温及升温曲线 采用窑头燃烧器油煤混合烘烤，是主要的烘烤阶段，旨在将回转窑、预热器及分解炉内耐火材料的水份进行充分烘烤， 升温速率控制 不易太快，以免产生过大的热应力而导致耐火材料开裂或剥落。10.2. 回转窑烘烤烘烤时间共96h,分三个区

13、段：低温段：常温300C，烘烤时间为24h; 中温段:300650C，烘烤时间为50h;高温段:6501100C，烘烤时间为22h。 具体烘窑升温曲线参考如下：窑尾温度C烧油烘烤（24h）油煤混烧（72h）表：2500t/d-5000t/d回转窑烘烤曲线烘窑注意事项（1）烘窑一定要一气呵成，不能中断，如因故熄火，应立即停止燃料供应，加大系统排风，待原因查明后方可继续升温，重新升温 时要从实际降到的温度开始提高升温速率至熄火前的温度，然后按升 温曲线升温；（2）升温期间一定要控制好系统风量，防止 CO聚集而产生爆 炸；（3）般窑砖砌筑完成后，要尽快进行升温，且在未升温前禁 止盘窑。102 2.4

14、盘窑制度烘烤期间，采用辅助传动装置按照下表进行盘窑操作， 力求回转 窑内各处温度受热均匀，保证窑胴体中心线规整，椭圆度正常，以防 窑胴体变形。10.2. 回转窑窑尾温度C）旋转量（度）盘窑间隔时间（min）0 1501001201503001006030045010030450 600100156008001001080095010059501100连续慢转>1100投料10.2.2 检修停窑操作控制计划或较长时间检修（停窑时间大于24h）停窑前准备（1）接停窑通知后，视煤粉仓内煤粉量，确定停窑的具体时间， 现场应做好安全防火准备工作（停窑时煤粉仓尽可能排空，若无法排 空必须做好安全防火

15、工作如：铺生料粉等）；（2）通知原料磨、煤磨、发电操作员进行协调操作；（3）通知现场准备停窑。停窑操作(1) 根据止料时间将生料小仓低料位控制；(2) 止料前两小时将液压挡轮开启，将窑放置在上限位后停液 压挡轮，关闭回油闸阀，同时将三次风挡板打至全开，以减少三次风 管内飞砂量，便于检修；(3) 止料前1小时开始逐步减产至满负荷喂料量的 80%，窑速 可偏高控制，以降低窑内负荷，减少倒空窑时间；(4) 减产过程中操作员要注意风煤料的匹配，及时降低窑尾高 温排风机转速及篦冷机用风量，调整幅度要小，同时适当降低一次风 机供风量；(5) 注意观察煤粉仓料位，当分解炉仓空时，窑头仓应剩余3 5t煤粉，确

16、保倒空窑用煤量；(6) 当分解炉喂煤称下煤不畅时，通知现场敲击煤粉输送管道， 完全不下煤、无荷载后，立即停止生料小仓进料，并通知现场关闭手 动闸板，开启生料小仓备用风机，将生料小仓内剩余物料尽可能排空；(7) 当生料小仓和分解炉煤粉仓排空后，关闭生料出库气动闸 阀、流量阀，停止分解炉喂煤系统及均化库袋收尘；(8) 止料后应逐步降低窑尾高温排风机转速，关小风机入口挡 板，同时调整篦冷机风机群用风量，控制好系统负压，直至窑尾高温 排风机挡板全关后，停窑尾高温排风机，打开预热器出口冷风阀；(9) 止料后调整窑头喂煤，将喂煤量减至满负荷用煤量的30 40%，合理调整燃烧器，保证煤粉充分燃烧，同时逐步降

17、低窑速至1.01.5rpm左右，1小时后停窑主马达。停窑后严格按规程进行盘 窑，具体盘窑要求见下表。2500t/d-5000t/d 回转窑：停主马达后盘窑间隔时间(min)旋转量(度)0 15mi n连续慢转15min 1h1010016h201006 12h3010012 24h6010024 36h12010036 48h18010048 60h360100> 60h不盘窑冷窑降温操作a) 窑尾高温排风机停机后将入口挡板全关，合理调节窑尾EP 排风机挡板，控制窑尾高温排风机出口负压在 -200-300Pa左右， 不正压即可；b) 适当开大窑头排风机挡板开度，窑头负压偏大控制在-150

18、-200Pa，窑尾及最下一级溜子控制微负压即可；c) 逐步减小篦冷机风机群冷却风量，约为冷却总风量的30%左右，控制好窑头负压，缓慢降低篦冷机内部温度，以保护系统耐火 材料，约6小时后打开篦冷机大门，待内部温度下降后停止各段篦床、 篦冷机风机群及窑头风机；d) 停窑4小时后将一次风机切换为事故风机对燃烧器进行冷 却，约810小时后可停止冷却，打开窑门(冬季时窑门打开一半) 停燃烧器事故风机，退出燃烧器；e) 待窑内温度降至合适后可进入窑内对耐火材料进行检查；f) 约48小时后开启预热器各旋风筒人孔门进行冷却， 停窑尾 EP排风机，系统自然降温；g) 预热器出口废气温度在100 C以下时，停窑尾

19、高温排风机 慢转。h) 冷窑降温曲线:时间（h）图：冷窑降温曲线备注：0 2小时，每小时降温150 C,2 4小时，每小时降温100 C,410小时，每小时降温50 C, 10小时以后，缓慢降温； 降温以窑尾温度为准，以窑尾高温排风机挡板、冷风挡板为调 节手段； 严格按照降温曲线进行降温，防止急冷导致耐火材料的非正常 损坏。检修点火升温控制升温盘窑：窑尾温度C）旋转量（度）盘窑间隔时间（min）0 1501001201503001006030045010030450 6001001560075010010750950连续慢转为50投料当窑尾温度升至 650 C时，进行预投料，若烧成带大面积换砖

20、，投料量2030t,若烧成带未大面积换砖, 投料量1020t ;预投料时，开启窑主传并注意预热器各点 温度变化情况；1023.3若篦冷机前端无物料，需在其上部铺200mm厚结粒较好的熟料；升温曲线：窑内砖进行挖补或烧成带换砖v10m且系统浇注料修复不多，升温 14h，曲线如下:120 if-._ni段藁1000 -3-800"：600一二二二二耳踝混I奚二二:二二inn UU -JOO0二1111101234567910111 外邊抽 |邮（曲窑内烧成带换砖 10m <L v 20m，或者40m以后换砖长升温时间（1】）窑内烧成带换砖20m，或窑口、窑尾（含舌 形板）、篦冷机前

21、墙大面积更换浇注料时，升温18h ,且需在篦冷机前端采用木柴烘烤 68小时，曲线如下:102344窑内未换砖且停窑在 24-48h以内，升温12h ,1 c和盘仙词 h)5)临停24h以内升温：临停24小时以内，窑按1/2停机时间升温。备注： 烘烤温度以窑尾温度为基准，兼顾预热器出口温度与窑头二次 风温； 严格按升温曲线进行升温，做到慢升温、均衡上、不回头，由 前向后升的原则； 根据用煤量及升温时间， 合理调整一次风机转速和燃烧器， 保 证油煤完全燃烧，避免窑内出现爆燃及产生 CO； 严格按规程进行盘窑； 盘窑过程中，注意托轮温度变化情况，及轮带与托轮接触情况； 升温过程中如因故熄火， 应立即

22、停止燃料供应， 加大系统排风， 待原因查明后方可继续升温， 重新升温时要从实际降到的温度开始提 高升温速率至熄火前的温度，然后按升温曲线升温。10.3 新线投料时耐火材料使用操作（以 5000t/d 窑为例） 新线窑在耐火材料施工结束后要组织对耐火材料的施工质量进 行验收和确认， 具备条件后可按规范进行耐火材料的烘烤和点火升温 操作。为保护窑内耐火材料和检查系统的物流是否畅通， 同时也为新窑 第一次挂好窑皮创造条件， 减少煤粉熔融物对窑砖的侵蚀， 当窑尾温 度升到650 C左右时，开启供料系统所有的设备、窑尾排风机，窑连 续慢转， 进行一次预投料操作 （向窑内喂入 30 吨左右的生料粉） ，喂

23、 料量设定在 40 吨，喂料时间控制 20-30 分钟左右。当窑尾温度升到 950 C-1000 C、预热器出口温度350 C可开 始投料操作。10.3.1 开窑时投料控制10.3.1.1 投料时烧成带温度的控制10.3.1.1.1 烧成带温度低的现象、危害及采取的主要措施 刚投料时二、 三次风温比正常时要低许多， 特别是在使用质量差的煤粉时，若窑内火焰控制不当，易出现局部高温，投料后易出现烧 成带窑衬呈暗红，窑头温度低，黑火头长，甚至出现煤粉不完全燃烧 现象，严重时窑内煤粉不能立即着火，片刻后又爆燃，分解炉开始喂 煤后，煤粉燃烧所需的温度是依靠窑内高温气体提供， 若窑内热气温 度不足，就不能

24、为分解炉煤粉完全燃烧提供足够的热量， 炉内未然尽 的煤粒会被气流带人最下级旋风筒内继续燃烧， 易造成该级旋风筒堵 塞；另外，当窑内出现爆燃时，预热器系统负压会产生较大幅度的波 动，易造成投料后预热器内物料塌料甚至旋风筒堵塞。当烧成带温度低时采取的措施主要有： 增大窑头柴油泵的压力和 流量、适当增加窑头喂煤、 增大燃烧器旋流风阀门开度、减少轴流风 阀门开度、适当减少系统排风量、适当增加一次风用量，减少喂料量 和窑速等防止 “跑生料"现象的发生。10.3.1.1.2 烧成带温度高的现象、危害及采取的主要措施 使用煤质好，窑头燃烧器旋流风过大，系统排风小，窑头喂煤量 大时，则易形成烧成带温

25、度过高，且窑头温度集中。现场看火，火焰 白亮刺眼，窑衬白亮，这时很容易烧坏前窑衬，造成红窑事故。当出现上述现象时， 应立即停窑头柴油泵， 较大幅度减少窑头喂 煤，增加系统排风量，提高窑速，关小三次风挡板，根据情况适当减 少一次风量，调整内外风比例， 加大外风，减少内风等措施， 防止“烧 流”现象的发生。10.3.1.2 投料时分解炉出口气体温度的控制 刚投料时分解炉出口气体的温度还比较低，一般只有 650 700 C,随着系统风量和喂煤量的增加，分解炉出口气体温度会迅速 升高，当物料到达分解炉时，炉内温度逐步趋于稳定，因新窑刚投料 时物料较少，且挂窑皮需要一定的时间，此时窑喂料量只有 100

26、吨， 分解炉出口温度控制在820830 C,保持入窑物料温度在800810 C即可。如温度控制过高会导致窑内负荷降低，往往会出现窑内 物料结成软而粘的大块， 大块在窑内的翻滚中不断粘结变大， 严重时 会产生“烧流”现象，其掉落在篦冷机后易堵塞前端篦板，堆“雪人"， 造成前端篦床工作电流大等。 但如温度控制过低又会导致窑内负荷增 加，降低烧成带温度，严重时会造成跑生料。随着窑喂料量的增加， 分解炉出口温度要相应的提高， 投料至正常时， 分解炉出口温度一般 控制在880 C左右。10.3.1.3 投料时窑速和喂料量的控制 刚投料初期，窑以较低的转速 (一般为 0.4rmin) 连续运转，

27、喂料量为 100 吨。根据投料时间测算，新投物料到窑头时约 1 小时左 右，此时窑头摄像头不黑， 窑电流平稳且有上升趋势时，便可按正常 操作缓慢加风、提产、加煤、提窑速至正常值，注意窑速要慢提，以 0.1rpm/ 次为宜，并关注窑电流变化趋势。在加产过程中，窑速应与 窑喂料量匹配，如 5000t/d 生产线窑速 =喂料量 /100。10.3.1.4 投料时系统风量的控制系统风量的控制主要通过预热器出负压、 温度和 O2 含量等相关 参数来综合判断，刚投料时预热器系统负压一般设计为喂料量的 10 倍左右(-1000 ±200Pa)，出口温度小于400 C, O2含量一般在10% 左右；

28、正常操作时出预热器系统的出口负压一般为-5000 i500Pa ,温 度应为320340 C, 02含量小于2%。这两个参数直接反应了系统 的拉风量的适宜程度。两者偏高或偏低可预示系统拉风偏大或偏小， 对系统的安全稳定运行都会造成一定的影响。 因对某一具体型式、 规 格的预热器系统来说，各级旋风筒进、出口气体流量、流速有一定范 围要求，若偏离此范围， 则影响旋风筒连接管道内生料与热气的换热 效率，影响旋风筒的分离效率。若旋风筒出口风量小，该级旋风筒上 方的生料部分会短路， 直接塌落在该级旋风筒内， 引起预热器系统塌 料。各级旋风筒的分离效率与其进口风量有密切关系，风量过低，则 气体流速低， 物

29、料在旋风筒内所受离心力小， 不仅影响该级旋风筒分 离效率， 而且使整个预热器系统物料与热气体的换热、 分离处于紊乱 状态。但预热器系统排风量并非越大越好，若排风量过大，系统压损 大，主排风机电耗急剧增大，废气温度高，系统热耗大，而且加重了 降温设备、窑尾收尘器的负担。在旋风筒因气体风速过高，已收集的 料粉会被高速气流重新带入气流中，反而造成旋风筒分离效率下降。 对分解炉而言， 一般都是经过冷模试验， 对其截面风速、缩口处气体、 进出口气体流速，以及物料、气体在炉内停留时间等均有要求，若通 过炉内气体量偏离设计值过大，会对分解炉内的温度场、浓度场、速 度场产生较大影响。因此，投料时主排风机排风量

30、应与设计值相近。10.3.2 窑皮的粘挂水泥窑在正常煅烧水泥熟料的温度下， 水泥熟料中有一定量的以 C3A 和 C4AF 为主的熔融液相，在水泥窑转动中这些含有一定熔体 的松散的窑料在滚动中逐步密实起来， 原来包含在松散窑料中的熔体 便被挤到聚集体的表面， 再润湿并粘附新的窑料， 逐渐形成熟料颗粒。 与此同时含有熔体的窑料也开始在衬砖上粘挂， 熟料颗粒表面的熔体 在与衬砖的接触中也会粘附在砖面上并渗入到耐火砖的表层气孔中， 在熔体的作用下粘附在砖面上的熟料逐渐失去滚动能力， 粘附逐渐牢 固，并且又粘附上新的窑料形成窑皮。窑皮形成后，窑皮的表面粘附的熟料逐渐增厚，即窑皮增长，窑 皮达到一定厚度时

31、， 窑皮与衬砖组成的总衬里的隔热功能导致窑皮表 面温度提高了很多， 当此温度下熟料的熔体含量增多并且粘度减小至 一定值时，窑皮的增长得到终止。当工艺发生变动时如窑料变少、成 分变得易烧、 燃料过多等造成窑温变高， 就会烧掉一部分甚至原有窑 皮而当工艺变动使得窑内温度适当降低时窑皮又会补挂。 因此窑皮特 别是表层窑皮实际上是经常处于消长的状态，也即动态平衡的状态。 窑皮形成、发展、增长、脱落、再次粘挂的动态过程，耐火砖面 上形成较为稳定的窑皮后，砖面温度大大降低（1000 c以下），所承 受的热、 机械及化学的综合破坏强度大为减轻， 因此稳定窑皮的形成 对保护烧成带耐火砖至关重要。依照温度与化学

32、反应的不同， 可以将整个窑分为四个带， 它们分 别是分解带、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。 所谓挂窑皮就是液相凝固到 耐火砖表面的过程。窑皮的粘挂主要受以下几个方面因素的影响：10.3.2.1 物料的特性生料中主要含有 CaO、 Fe2O3、 SiO2、 Al2O3 等成份，以经过窑 内的煅烧形成C3S、C2S、C3A和C4AF四种矿物。衡量物料的特性有三个率值：KH、SM、IM，从熟料的这三个率 值来讲， KH 值高， C3S 含量增多， C2S 的含量相对减少，物料

33、不易 煅烧，形成液相量少，不易挂窑皮，反之则物料易于煅烧、易于形成 液相、有利于挂窑皮； SM 值增大， 煅烧温度要求较高， 液相量较少， 窑内不易结粒，不易挂窑皮，反之， SM 值过低，液相较多，烧成带 窑皮易挂也易于脱落，不能保持相对的稳定； AM 值大时，熟料液相 的粘度增大，物料难烧，但挂上的窑皮相对牢固，不易脱落。目前新 型干法回转窑一般都主张挂窑皮的生料应与正常生料成分相同为好。10.3.2.2 温度控制窑皮形成的关键一点是窑内必须有液相量的存在， 液相的出现不 仅与物料的率值有关，还必须达到一定的温度，即达到物料的熔点，这就要求控制适当的温度。一般认为烧成带温度达到1350145

34、0 C时，有利于物料的化学反应，形成适量的熟料矿物质，生产出合格的 熟料，同时也能形成较好的窑皮。 窑内温度的控制是通过窑前喂煤量 的调节来实现的，要保持烧成温度稳定、窑速稳定、火焰形状完整顺 畅，需要操作员综合分析各种情况来进行掌握。10.3.2.3 窑衬的种类窑皮的形成还与窑内砌筑的耐火砖的特性有关， 不同的耐火砖其 性能各不相同， 耐火度、抗机械应力以及易挂窑皮性能都有很大的差 异，窑内各工艺带需要砌筑什么型号的耐火砖需要具体分析来确定。 就烧成带需要耐高温、易挂窑皮的特点来讲，国内普遍认可镁铬砖。10.3.2.4 燃烧器的位置和火焰的形状 燃烧器端面冷态与窑口平齐，中心位置控制在偏料、

35、偏下 8cm以内即可，光点位置应为2/3L （窑长），约48 ±2m，方法：把手电放 入油枪管道的中心处， 在窑内会有椭圆形的投影， 找到中心位置即可。窑皮的温度受火焰形状以及窑筒体散热等情况的影响。一般来 说，太粗阔、太短、太急的火焰对窑皮的烧蚀比较历害，细长火焰对 窑皮较为有利，但会使窑的热量分散，形成厚窑皮较长的副窑皮。10.3.3 窑皮稳定与维护回转窑的窑皮是由熟料或粉尘通过液相粘挂在窑衬上形成的具 有一定厚度的物料层，它对窑内的传热和保护窑衬起着重要的作用。10.3.3.1 窑皮的长度烧成带的长度为窑径的 5 倍左右， 4m 窑径的窑皮大约在 18m±1m, 4.

36、8m窑径的窑皮大约在24 ±lm，要想窑稳定生产，烧成带需要有较好的窑皮；10.3.3.2 窑皮的厚度 大约在 250mm 为宜，过厚则使窑的有效内径变小，影响窑内通 风，煤粉燃烧不好，烧成带温度达不到要求，熟料质量不合格；窑皮 过薄，不仅会损伤窑衬，降低其使用寿命，而且增加烧成热耗。为了保持窑内适当的窑皮长度和厚度， 需要针对窑皮形成的影响 因素进行综合分析，控制各方面因素，合理进行操作，具体如下：10.3.3.3 稳定入窑生料的化学成分控制熟料率值 :窑皮形成的先决条件是窑料中要产生一定数量和 粘度适当的液相， 含有熔体的窑料往耐火砖面上粘附时两者要发生相 互反应， 在反应过程中

37、耐火砖的成分有部分进入到熔体中， 而熔体也 会有一部分侵入到砖的反应层中， 这种化学反应都在不同程度上改变 了熔体和衬砖反应层的成分。水泥窑料中的熔体主要是 C3A 和 C4AF ,且熔有一定量的游离 CaO和C2S。熟料中的AI2O3+Fe2O3 含量越高， 熟 料中 的熔体含量 越多， 其中 液相量表示为 Lp=3.0Al2O3%+2.25Fe2O3%+MgO%+R2O% 。在粘挂窑皮的过程 中液相量过多和过少都不利，以 25-27% 为宜。当熔体熔入部分耐火 砖的成分后改变了原有的 A+F 的含量比例，若进入的成分造成熔体 量显著变化就会影响粘挂窑皮的难易。 与此同时熔体成分的变化还会

38、影响熔体的粘度，因此也会影响窑皮的粘挂。控制合适、稳定的熟料 率值对窑皮的形成有较大的影响。入窑生料的 KH 、SM 值增加，煅烧温度增高，易出现衬砖过热 损坏、熔融凹坑损坏等事故，生料中的 IM 值增加，熟料的液相量增 加， IM 值过高易出现液相对衬砖的渗透损坏。若生料中含有不易磨 细和煅烧的 SiO2 和石灰石时，煅烧时为了降低 fCaO ，相应提高煅 烧温度，则衬砖易受过热的熟料液相渗透侵蚀，当生料内 MgO 过高 时，也易出现液相对衬砖的渗透侵蚀。入窑生料中碱、氯、硫等有害 物成分较高时， 易出现碱盐和硫酸盐对衬砖的化学渗透侵蚀及衬砖内 铬矿石的侵蚀，严重时衬砖极易损坏。燃料的影响

39、:煤灰中所含有的碱、铝、铁等低融熔物较多时，易 产生不稳定的窑皮， 在上过渡带造成窑皮时塌时涨， 该带衬料易受高 温气流和物料的盐侵蚀， 若燃煤中含硫量高， 在上下过渡带衬砖易受 SO3 气体侵蚀，烧成带易受熟料内 CaSO4 等硫酸盐的侵蚀。煅烧低挥发性煤火焰较集中，衬砖易受热、熟料熔融物侵蚀，以 及煤灰成分造成的化学侵蚀。10.3.3.4 操作控制：精心操作，运用风、煤、料及窑速等操作 变量的调节，保持合理的热工制度，严格控制窑内煅烧情况，正常操 作时要注意分析入窑生料、 煤粉的化学成分的变化， 同时注意各控制 参数的变化，主要有以下几个方面：1、窑主传负荷 正常喂料量下，窑主传负荷是衡量

40、窑运行正常与否的主要参数， 正常的窑功率曲线应粗细均匀，无尖峰、毛刺，随窑速变化而改变， 在稳定的煅烧条件下， 如投料量和窑速未变而窑负荷曲线变细、 变粗， 出现尖峰或下降，均表明窑工况有变化，需调整。2、入窑物料温度及最未级旋风筒出口温度正常操作中，入窑物料温度一般在860 ±10C左右，杜绝超过900 C,入窑物料表观分解率为 9294%，出最未级旋风筒温度为880 C,这两个变量反应了入窑物料分解率高低和分解炉内煤粉燃烧和 CaCO3 分解反应的平衡程度， 通常用分解炉出口或最未级旋风筒 出口温度调整分解炉喂煤量来实现预热器分解炉系统稳定。3、控制窑尾温度和氧含量正常操作时，窑

41、尾温度应在1100 i50 C,杜绝超过1200 C, 02 含量控制在 2% 以内，这两个参数反应了窑内通风量的适宜程度，操 作时应多加注意。4、入炉三次风与冷却机一室层压正常条件下入分解炉三次风温一般在 900-950 C,窑规格愈大， 入炉三次风温愈高；冷却机一室层压控制在6.06.5KPa，主要通过 调整冷却机速度来稳定料层厚度，提高入窑二次风温和入炉三次风 温。5、窑头罩负压正常情况下窑头罩呈微负压，一般控制在 -50 i20Pa，如其增大 或减小，则需调整窑头余风风机阀门开度， 如其波动增大， 曲线变宽， 则需综合窑功率及窑头喂煤情况加以调整。实际上在窑正常操作条件下，诸参数均已基

42、本稳定在一定范围 内，操作人员要多看参数记录曲线，看其发展趋势和波动范围，只有 这样才能提前发现隐患。一般条件下应优先考虑调整喂煤量和用风 量，每次调整在 1 2之间，以保持热工制度的动平衡。10.3.3.5 控制火焰形状回转窑生产过程中，火焰必须保持稳定，避免出现陡峭的峰值温 度，火焰较长且活泼有力， 才能形成稳定的窑皮，从而保护烧成带耐 火砖的使用周期。 调节火焰主要是依据窑内温度及其分布、 窑皮情况、 窑负荷曲线、 物料结粒及带起高度情况和窑尾温度、 负压等因素的变 化而进行。当烧成温度偏高时，物料粘度增加，结粒增大，多数超过 50mm 以上，带起很高，负荷曲线上升，伴随筒体温度升高。此

43、时， 应减少窑头用煤，适当减小中心风、径向风、轴向风回路上的手动阀 门的开度来调节火焰，降低窑头温度。烧成温度偏低时，应适当加大 中心风、径向风、 轴向风回路上的手动阀门开度，调整一次风机转速 强化火焰。调整到稳定的火焰，提高窑头温度。在烧成带掉窑皮、甚 至出现“红窑”时，说明烧成带温度不稳定或局部出现了温度峰值，要 及时拉长火焰，减少喂煤量，稳定窑温，控制熟料结粒，及时补挂窑 皮。窑皮是回转窑不可分割的一部分，它在熟料的煅烧过程中起着重 要的作用，我们在实际生产中认真观察、做好记录、善于总结，针对 本厂的实际情况进行操作，根据窑皮的变化情况，及时调整操作方法, 稳定窑皮，使其处于动态平衡中，

44、保证熟料产、质量，保持回转窑的 高效、优质、低耗的运行。10.4耐火材料的检修检查与更换不同部位正常周期序号部位使用部位使用时间备注1窑口浇注料回转窑个月2烧成带（镁铬砖）回转窑昌2个月3过渡带（尖晶石砖）回转窑昌2个月4过渡带（抗剥洛砖）回转窑为4个月5过渡带（硅莫砖）回转窑為6个月6窑尾浇注料回转窑為6个月7窑头罩窑头罩為6个月8三次风管直管部位三次风管羽8个月9三次风管弯头三次风管为4个月10篦冷机篦冷机为4个月10.4.2 停窑时的检查1042.1首先进行停窑后的预热器投球检查，确认预热器系统管 道正常、没有堵料现象。办理好进窑危险作业申请单；准备好进窑检查所需的专 业人员、劳保用品及

45、工器具（电锤、高温电缆、太阳灯、钢卷尺、风 镐、铁锹等）。10.4.2.3 回转窑检查方位：检测耐火砖剩余砖厚时，窑胴体人孔 门应处于正下方为宜， 烧成带区域应转窑增测 180 °方向的剩余砖厚。 窑皮区域应使用风镐将窑皮清除后找到砖缝进行检测， 注意在拆窑皮 过程中不要损坏耐火砖。10.4.2.4 回转窑检查取点：电锤应顺着耐火砖的横缝、环缝的交 点进行，避免将耐火砖单体破坏，以1012mm钻头为宜；条件许 可时可以采用插砖缝的方法检测剩余砖厚。10.4.2.5 回转窑检查位置：烧成带 5m、10m、15m、20m、25m 及各轮带下方作为常检点，生产中出现的高温（报警）区域和已达

46、到 使用周期的耐火砖区域作为抽检点。10.4.2.6 预热器、 篦冷机、三次风管的进风口、 弯头及顶盖等部 位耐火材料应重点检查，尤其使用温度在800 C以上部位；托砖板部 位耐火材料应重点检查。10.4.2.7 实际检测耐火砖的剩余砖厚及砖的使用周期作为检修 更换的依据。10.4.3 窑系统耐火材料的抢修10.4.3.1 严格按照升降温曲线执行开停窑操作。10.4.3.2 根据运行中出现的窑胴体高温范围预计抢修更换面积， 提前做好所需的材料、工器具及人员准备。10.4.3.3 确认预热器系统正常，办理好进窑危险作业申请单；进 窑后首先检查高温点的状况， 组织相关人员研讨制定更换方案， 同时

47、对窑内其他部位进行检查，发现隐患及时处理。10.4.3.4 业主方专业技术人员组织筑炉方作业人员进行技术交10.4.3.5 窑内砖挖补必须严格根据窑筒体温度和耐火材料的使 用周期、结合窑下一运行周期拟出更换计划， 经业主公司分管领导现 场确认审批。在拆砖过程中，耐火材料监控小组对残砖进行测量记录， 若发现剩余砖厚大于砖厚一半应及时汇报， 经业主公司分管领导确认 可以对更换计划进行调整，避免浪费。10.4.3.6 窑内耐火材料施工前要对窑胴体进行全面的检查清洁， 壳体上不平处（如锈蚀层、鼓包、焊缝、焊渣）要进行必要的打磨处 理。10.4.3.7 窑内砌砖的基本要求是：砖衬紧贴壳体，砖与砖靠严，

48、砖缝直，交圈准，锁砖牢，不错位，不下垂脱空；要确保砖衬与窑体 在运行时可靠的同心。挖补必须采用湿砌且灰浆饱满度达到 95% 以 上。10.4.3.8 旧砖拆除的基本要求：每次拆除旧砖不得超过三环，且 旧砖使用铁板固定防止下滑； 拆砖时注意避免破坏相邻不更换的耐火 砖。10.4.3.9 窑内砌筑时耐火砖要求：砖衬顶部要与筒体面充分贴 紧，不留缝隙， 相邻单砖大面之间要完全面接触，加工砖长度不得小 于原砖的 50，厚度不得小于原砖的 80。壳体无法校正部位用泥 浆找正；当新旧砖高度偏差较大时，应将新砖切除接近旧砖高度，防 止因高度差过大运行中发生掉砖。1043.10窑内砌砖用插缝钢板要求：厚度一般

49、在 12mm,要求 平整、不卷边、不扭曲、无毛刺；板宽小于砖宽约 10mm ;砌筑时钢 板不得超出砖边，不得出现插空、搭桥现象；每条缝中只允许使用一 块钢板。耐火砖砌筑完成后，在点火前对砖衬进行全面清理和 必要的紧固，必须逐环逐块检查并会签。10.5 非正常停窑维护操作10.5.1 0-8 小时临时停窑停止喂料、停分解炉、窑头喂煤减少到13t/h，保证不跑生料、防止窑尾温度过高。10.5.1.2 降低系统风量，停止窑主排风机，改用辅助传动，关闭 风机挡板，窑内保温；10.5.1.3 停窑主电机，合上慢转，按慢转窑规程转窑10.5.1.4 检查预热器各级旋风筒，做投球试验，确认畅通；10.5.1

50、.5 篦床速度降至最低，关小冷却机风机入口阀门，风室不 漏灰即可。10.5.1.6 调节窑头排风机入口挡板开度，保持窑头微负压。为保护窑内耐火材料，当窑尾温度低于 500 C时，窑头 点火保温；10.5.1.8 注意系统保温，随时准备投料。10.5.1.9 点火升温时，若停窑时间短窑内温度高， 可启动窑慢转， 直接喷煤，用窑内温度点燃煤粉；若停窑时间长窑内温度低时，则需 喷柴油助燃；10.5.1.10 临停后的投料，因系统蓄有一定的热量，因此升温、 投料过程都可在较短时间内完成10.5.2 8-24 小时停窑操作10.5.1.2.1 接具体停窑时间通知后，提前以具体停窑时间反推方 式，估计所需

51、两煤粉仓的煤粉量。10.5.1.2.2 根据煤粉仓煤粉量确定煤磨停磨时间 ,并控制好窑仓、 炉仓的比例，窑仓煤粉应能保证窑运行 4 小时左右，仓煤粉应能保证 窑运行 2 小时左右。10.5.1.2.3 以 5%的 速度连续减少喂料量至正常喂料量的40-50% 时,开始做停窑准备，如有可能，应保持窑的转速以减少窑内 物料的填充率。10.5.1.2.4 停止分解炉秤断煤， 关闭三次风挡板、 调整系统用风， 将窑喂料量逐渐减至 120t/h 。整个停炉过程需平缓操作， 严禁快速大 风、正压操作，防止结皮、积料垮落堵塞预热器。10.5.1.2.5 缓慢降低窑速，同时降低篦冷机用风量。10.5.1.2.

52、6 停出库卸料组，将喂料量设定为 100t/h 拉空喂料仓。10.5.1.2.7 当入窑生料输送组设备内物料输送空时， 停止喂料组， 确认生料全部入窑后，停止生料输送组。10.5.1.2.8 逐渐减少窑头喂煤量，减少系统用风，降低窑速，如 果烧成带或预热器出口温度达到报警值， 必须停窑， 连续慢转直至窑 内倒空。10.5.1.2.9 停窑尾高温风机，启动辅传；10.5.1.2.10 减少篦冷机冷却风机的转速，或者关闭入口挡板， 减少篦冷机出口空气量；10.5.1.2.11 停止窑主传后，现场切换至辅传，慢转窑，盘窑见 下表；10.5.1.2.12 窑头断煤后 4 小时停燃烧器一次风机（ 527

53、 ），启动 事故风机在停炉之前、停炉之后、窑断料时要根据窑喂料量减少，相应减少篦冷机风室风量；当篦冷机篦床上无“红料”停冷却风机，篦板上熟料 送完后，停篦冷机传动系统；检查预热器，投球确认。停止538之后停537电场，保持电场振打运行四小 时以上，再停止537输送设备；当窑尾排风机进口温度低于 100 C时停辅传，停止 窑尾电收尘出口（ 618）排风机；停止盘窑后，停窑中稀油站。停窑后慢转窑规则：停窑时间（h）0-11-66-1212-24盘窑间隔10mi n20mi n30mi n1h旋转量（度）100100100100注：窑慢转速为：0.142rpm ,直到烧成带筒体温度降至100 C；

54、如果遇到大风、大雨天气，应用辅传连续慢转窑。窑胴体高温操作受原燃材料成份的变化、机械、窑燃烧器火焰以及操作诸多方面影响导致窑皮变薄，耐火砖磨损或脱落，易造成胴体高温。严重的高 温会导致窑胴体变形甚至是烧通，窑胴体高温，红窑现象出现时，耐 火砖过薄的原因通常是运行周期过长，耐火砖质量问题或砌筑、烘烤、 运行过程中操作不当，造成砖的碎裂、剥落等等。工艺上往往是因为 火焰温度过分集中、窑皮不稳定及料子成份不稳定等因素影响。 机械 上是由于轮带间隙偏大、滑移量不当所造成。因此操作上应积极保持良好的窑皮， 保护好耐火砖，操作调整要 及时，思想要统一，如处理不及时或处理不当，将导致窑胴体弯曲、 变形、氧化

55、，窑口及轮带处重点部位变形尤为明显，且这种变形很难 复原。现从操作的角度， 根据红窑程度的不同， 建议采取如下相应的操 作调整：根据各种参数，综合判断高温的原因。包括耐火砖的使用周期、 原燃材料状况、 运行参数调整记录等； 错误的判断和调整只会造成更 严重的后果。10.5.3.1 冷却带出现红窑时，操作上要着力提高入窑二次风温， 适当提高燃烧器一次风压和增大内流风开度， 以缩短火焰， 适当加大 窑头用煤，保持较高的窑前温度，并且控制好窑头负压在-20Pa-50pa 之间，保持窑内通风顺畅，防止其波动对窑口挂窑皮产生不利 影响，并及时清理燃烧器头部及端面的积料和结焦， 防止火焰分散刷 窑皮。10.5.3.2 烧成带出现红窑时，由于烧成带局部窑皮脱落，或大面 积窑皮变薄，耐火砖使用周期较长，厚度较薄，引起胴体高温，属于 有砖红窑， 加之镁质耐火砖导热系数大， 而出现局部和较小面积胴体 微红或暗红（只有夜间才能观察到） ，对这种情况一般采取的应急处 理措施：窑操作以稳定为主，操作要更加精心，配料和操作控制均要 保持稳定，可以将燃