新型迴轉窯

新型迴轉窯是在迴轉窯的基礎上的又一創新,迴轉窯是指旋轉煅燒窯(俗稱旋窯),屬於建材設備類。迴轉窯按處理物料不同可分為水 泥窯、冶金化工窯和石灰窯。 迴轉窯按處理物料不同可分為水泥窯、冶金化工窯和石灰窯。水泥窯主要用於煅燒水泥熟料,分乾法生產水泥窯和濕法生產水泥窯兩大類。冶金化工窯則主要用於冶金行業鋼鐵廠貧鐵礦磁化焙燒;鉻、鎳鐵礦氧化焙燒;耐火材料廠焙燒高鋁釩土礦和鋁廠焙燒熟料、氫氧化鋁;化工廠焙燒鉻礦砂和鉻礦粉等類礦物。石灰窯(即活性石灰窯)用於焙燒鋼鐵廠、鐵合金廠用的活性石灰和輕燒白雲石。

基本介紹

  • 中文名:新型迴轉窯
  • 俗稱:旋窯
  • 屬於:建材設備類
  • 分為:水 泥窯、冶金化工窯
基本信息,類型及特點,分類,濕法迴轉窯工藝,迴轉窯窯體的主要結構,迴轉窯點火,

基本信息

在建材、冶金、化工、環保等許多生產行業中,廣泛地使用迴轉圓備對固體物料進行機械、物理或化學處理,這類設備被稱為迴轉窯。 迴轉窯的套用起源於水泥生產,1824年英國水泥工J阿斯普發明了間歇操作的土立窯;1883年德國狄茨世發明了連續操作的多層立窯;1885英國人蘭薩姆(ERansome)發明了迴轉窯,在英、美取得專利後將它投入生產,很快獲得可觀的經濟效益。迴轉窯的發明,使得水泥工業迅速發展,同時也促進了人們對迴轉窯套用的研究,很快迴轉窯被廣泛套用到許多工業領域,並在這些生產中越來越重要,成為相應企業生產的核心設備。它的技術性能和運轉情況,在很大程度上決定著企業產品的質量、產量和成本。“只要大窯轉,就有千千萬”這句民謠就是對生產中迴轉窯重要程度的生動描述。在迴轉窯的套用領域,水泥工業中的數量最多。水泥的整個生產工藝概括為“兩磨一燒”,其中“一燒”就是把經過粉磨配製好的生料,在
迴轉窯的高溫作用下燒成為熟料的工藝過程。因此,迴轉窯是水泥生產中的主機,俗稱水泥工廠的“心臟”。建材行業中,迴轉窯除鍛燒水泥熟料外,還用來鍛燒粘土、石灰石和進行礦渣烘乾等;耐火材料生產中,採用迴轉窯鍛燒原料,使其尺寸穩定、強度增加,再加工成型。有色和黑色冶金中,鐵、鋁、銅、鋅、錫、鎳、鎢、鉻、銼等金屬以迴轉窯為冶煉設備,對礦石、精礦、中間物等進行燒結、焙燒。如:鋁生產中用它將氫氧化鋁焙燒成氧化鋁;煉鐵中用它生產供高爐煉鐵的球團礦;國外的“SL/RN法”、“Krupp法”用它對鐵礦石進行直接還原;氯化揮發焙燒法採用它提取錫和鉛等。選礦過程中,用迴轉窯對貧鐵礦進行磁化焙燒,使礦石原來的弱磁性改變為強磁性,以利於磁選。化學工業中,用迴轉窯生產蘇打,鍛燒磷肥、硫化鋇等。上世紀60年代,美國LapPle等發明了用迴轉窯生產磷酸的新工藝。該法具有能耗低、用電少、不用硫酸和可利用中低品位磷礦的優點,很快得到推廣。
迴轉窯迴轉窯
在迴轉窯的生產中經常會出現結圈現象,現在大多用停工人工清理的辦法,但是影響生產,提高生產成本,剛剛研製出來的迴轉窯清圈機避免了這個現象。能很好的處理結圈現象。
此外,在環保方面,世界上已開發國家利用水泥窯焚燒危險廢物、垃圾已有20餘年的歷史,這不僅使廢物減量化、無害化,而且將廢物作為燃料利用,節省煤粉,做到廢物的資源化。

類型及特點

水泥工業在發展過程中出現了不同的生產方法和不同類型的迴轉窯,按生料製備的方法可分為乾法生產和濕法生產,與生產方法相適應的迴轉窯分為乾法迴轉窯和濕發迴轉窯兩類。由於窯內窯尾熱交換裝置不同,又可分為不同類型的窯。
新型迴轉窯

分類

水泥迴轉窯
水泥窯目前主要有兩大類,一類是窯筒體臥置(略帶斜度),並能作迴轉運動的稱為迴轉窯(也稱旋窯);另一類窯筒體是立置不轉動的稱為立窯。
1、 濕法迴轉窯的類型:
用於濕法生產中的水泥窯稱濕法窯,濕法生產是將生料製成含水為32%~40%的料漿。由於製備成具有流動性的泥漿,所以各原料之間混合好,生料成分均勻,使燒成的熟料質量高,這是濕法生產的主要優點。
2、 乾法迴轉窯的類型:
乾法迴轉窯與濕法迴轉窯相比優缺點正好相反。乾法將生料製成生料乾粉,水分一般小於1%,因此它比濕法減少了蒸發水分所需的熱量。中空式窯由於廢氣溫度高,所以熱耗不低。乾法生產將生料製成乾粉,其流動性比泥漿差。所以原料混合不好,成分不均勻。
水泥迴轉窯
主要用於煅燒水泥熟料,分乾法生產水泥迴轉窯和濕法生產水泥迴轉窯兩大類。冶金化工迴轉窯則主要用於冶金行業鋼鐵廠貧鐵礦磁化焙燒;鉻、鎳鐵礦氧化焙燒;耐火材料廠焙燒高鋁釩土礦和鋁廠焙燒熟料、氫氧化鋁;化工廠焙燒鉻礦砂和鉻礦粉等類礦物。石灰迴轉窯(即活性石灰迴轉窯)用於焙燒鋼鐵廠、鐵合金廠用的活性石灰和輕燒白雲石。

濕法迴轉窯工藝

本頁我們僅以濕法迴轉窯工藝做以介紹和分析。濕法迴轉窯窯體通常比較長(長徑比為30~40),為增加窯的傳熱面積,常在窯尾分掛有鏈條,加速水分蒸發。濕法迴轉窯生產時在生料磨中加入水,將生料製成含水為30%~40%的料漿,經均化達到要求的料漿由窯頭餵料機送入窯內煅燒成熟料,出窯熟料經冷卻機冷卻,送入熟料庫,原煤經烘乾兼粉磨成煤粉後再燃燒供給給熟料煅燒所需熱量。
濕法迴轉窯煅燒的特點是:由於生料製成泥漿,所以對非均質原料適應性強,生料成分均勻,工藝穩定,燒成的熟料質量高,熟料強度等級高,粉磨過程中粉塵少,窯尾飛灰少。但濕法生產時蒸發30%~40%的料漿水分,需要消耗較大熱量,能耗占水泥成本的1/2~1/3,較立窯和乾法迴轉窯均高。濕法生產由於熱耗高,能源消耗大,且生產時用水量大,消耗水資源,我國已把濕法水泥生產列為限制淘汰窯型。
水泥立窯的類型即特點
我國目前使用的立窯有兩種類型:普通立窯和機械立窯。
普通立窯是人工加料和人工卸料或機械加料,人工卸料;機械立窯是機械加料和機械卸料。機械立窯是連續操作的,它的產、質量及勞動生產率都比普通立窯高。 根據建材技術政策要求,小型水泥廠套用機械化立窯,逐步取代普通立窯。

迴轉窯窯體的主要結構

1.窯殼,它是迴轉窯(旋窯)的主體,窯殼鋼板厚度在40mm左右的鋼板,胎環的附近,因為承重比較大,此處的窯殼鋼板要厚一些。窯殼的內部砌有一層200mm左右的耐火磚。窯殼在運轉的時候,由於高溫及承重的關係,窯殼會有橢園型的變形,這樣就會對窯磚產生壓力,影響窯磚的壽命。在窯尾大約有一米長的地方為錐形,使從預熱機進料室來的料能較為順暢地進入到窯內。
2.胎環、支持滾輪、軸承、胎環與支持滾輪都是用來支撐窯的重量用。胎環是套在窯殼上,它與窯殼間並沒有固定,窯殼與胎環之間是加有一塊鐵板隔開,使胎環與窯殼間保留一定間隙,不能太大也不能過小。如果間隙太小,窯殼的膨脹受到胎環的限制,窯磚容易破壞。如果間隙太大,窯殼與胎環間相對移動、磨擦更加利害,也會使窯殼的橢圓變形更加嚴重。通常要在二者間加潤滑油。我門可以通過窯殼與胎環間的相對運動來憑估計窯殼的橢圓變形程度。
窯殼與胎環之間存在著熱傳導率的差異,必需藉助外部的風車來幫助窯殼散熱,平衡減小兩者間的溫差。否則窯殼的膨脹會受到胎環的限制。在開窯時,窯殼的升溫速率高於胎環,窯工必須控制迴轉窯(旋窯)的升溫速率在50℃/h,這樣有利保護窯磚。 通常托輪要比輪頻寬50-100mm毫米左右,滾輪軸承是採用巴氏合金,如果軸承失去潤滑,會使軸承因溫度過高而燒壞。在軸承處都有冷卻水進行循環冷卻。為減少窯殼對胎環的熱輻射,造成托輪溫度過高,在二者之間都加有隔熱板來減少熱輻射。 迴轉窯(旋窯),一般有2組到3組托輪。
3.止推滾輪
止推滾輪就是限制迴轉窯(旋窯)吃下或吃上時的極限開關。因為支持滾輪要比窯胎寬一些,為使托輪與輪帶能夠上下移動,磨損均勻。在胎環的端面設有止推滾輪。
止推滾輪只是起到阻擋的作用,滾輪本身並沒有動力。窯體的吃上吃下是靠滾輪的偏位,將托輪與窯的中心線有一定角度,讓托輪給窯體有向上的力,使窯殼上移。有時撒一些生料粉或將托輪擦乾淨,增大其磨擦係數,也可使窯體上移。窯體吃下時,只要在托輪與輪帶之間撒上石墨粉,減小兩者間的磨擦力既可。當迴轉窯(旋窯)吃下觸及到Y1開關時,液壓系統開始吃上動作,液壓系統吃上1分鐘,停止4分鐘,然後重複吃上1分鐘停4分鐘的動作,直到窯胎環觸及到Y5位置。此時窯體開始吃下,液壓系統泄壓2分鐘,停4分鐘,然後重複動作。直到窯體觸及到Y1位置又進行吃上。不斷重複以上的過程既可。在液壓系統停止動作時,內部的壓力不變。
液壓系統還有三到極限開關。吃上時,如果Y1開關有故障時,窯體會觸及到Y第二道開關,系統就會警報(此時窯體已超出吃上範圍30mm),若又觸及到第三道開關,則系統會跳車(此時以超出吃上的範圍50mm)。迴轉窯(旋窯)吃下時,如果第一道開關有故障,則迴轉窯(旋窯)在觸及到第二到開關時,系統就會警報,但不會跳車,因為有止推滾輪的限制窯殼的吃下極限
迴轉窯詳細技術參數

迴轉窯點火

YT-16系列迴轉窯無線測溫系統
迴轉窯無線測溫設備,採用最新無線通信技術,將熱電偶測得的窯內溫度數據傳送到操作室顯示。窯溫傳送器使用電池供電,可同時採集多個熱電偶信號。它安裝在窯體上,隨筒體一道轉動,由於採取了隔熱措施,能夠耐受300℃以上的筒體輻射高溫,抗雨、抗曬、抗震動。窯溫
接收器安裝在操作室,直接顯示窯內溫度,並有4-20mA輸出,可送計算機或其它儀表顯示。該套設備不僅結構簡單、安裝方便、工作可靠、經濟實用,而且數據準確、穩定,維護量少,壽命長久
技術參數
測溫範圍:0~2000℃(分段)
系統精度:0.5
傳送器傳送間隔時間:快發10-30秒,慢發60-180秒;
環境溫度:可耐受300℃以上的窯體輻射高溫,
防護等級:IP65(防雨、抗曬、抗震動);
設備工作方式:24小時連續;
無線傳送距離:150米(轉發500米);
信號輸出形式:溫度顯示(4-20mA電流、RS485接
口、Rs232接口可選)。
規格
轉速
(r/min)
斜度
(%)
產量
(t/d)
功率
(kw)
設備重量
(t)
Φ1.4×33
0.39~3.96
3
30
18.5
47.5
Φ1.6×36
0.26~2.63
4
50
22
52
Φ1.8×45
0.16~1.62
4
70
30
78.2
Φ1.9×39
0.29~2.93
4
75
30
77.59
Φ2.0×40
0.23~2.26
3
100
37
119.1
Φ2.2×45
0.21~2.44
3.5
150
45
128.3
Φ2.5×40
0.44~2.44
3.5
250
55
149.61
Φ2.5×54
0.48~1.45
3.5
300
55
196.29
Φ2.7×42
0.10~1.52
3.5
400
55
198.5
Φ2.8×44
0.437~2.18
3.5
600
55
201.58
Φ3.0×48
0.6~3.48
3.5
800
100
237
Φ3.2×50
0.674~3.37
3.5
1000
160
252.4
Φ3.5×52.5
0.6~3.6
3.5
1500
180
366.5
Φ4×60
0.396~3.96
3.5
2500
315
523
Φ4.3×64
0.4~3.96
3.5
3200
420
606.69
Φ4.8×72
0.39~3.96
3.5
5000
630
853.3
Φ5.2×61
0.38~3.79
3.5
5500
800
859
Φ5×80
ma×3.5
4
6000
800
1201
Φ5.6×87
ma×4.23
4
8000
800
1227.5
迴轉窯已經到φ6.2X92m了
水泥迴轉窯主要分為乾法和濕法兩種。用於濕法生產中的水泥窯稱濕法窯,濕法生產是將生料製成含水為32%~40%的料漿。由於製備成具有流動性的泥漿,所以各原料之間混合好,生料成分均勻,使燒成的熟料質量高,這是濕法生產的主要優點。乾法迴轉窯與濕法迴轉窯相比優缺點正好相反。乾法將生料製成生料乾粉,水分一般小於1%,因此它比濕法減少了蒸發水分所需的熱量。中空式窯由於廢氣溫度高,所以熱耗不低。乾法生產將生料製成乾粉,其流動性比泥漿差。所以原料混合不好,成分不均勻。
(1)熟悉圖紙。
由於水泥旋轉窯是大型的生產設備,所以在安裝設備前一定要先熟悉圖紙,通過設備圖紙來掌握旋轉窯設備的具體參數,了解和掌握各部分設備的具體位置,和安裝時所處的位置及基礎畫線的基準。通過平面布置圖了解掌握廠區各生產件、辦公地點、水、點、道路的布置及設備的對方地點等,以確定運輸路線、確定組裝和工作場地,確定現場工具房及現場,臨時電源的位置等。
(2)起重、運輸設備。
在安裝工程中,起重、運輸與安裝工程質量的優劣、進度的快慢、成本的高低有著直接關係,因此要選用合適的起重、運輸的工具和機具。
水泥旋轉窯生產線上的設備中,設備一般外形尺寸較大的、噸位較重,因此要求使用的運輸設備、吊裝機具日趨大型化。在選用吊車時,必須搞清最大噸位段節的吊裝高度,迴轉半徑、窯尾輪帶處段節的重量、吊裝告訴、迴轉半徑等以便確定吊車。
其他常用的工機具例如鋼絲繩、麻繩、卡具等的選擇、使用、保管及維護保養必須符合相關的規定和注意事項,另外準備相應的燃料,切割和焊接材料等相應的材料,以保證設備安裝的安全和成功。
(3)人員要求。
水泥旋轉窯建廠周期短,有較多的工藝設備布置在高層,增加了高空作業,形成難度大、危險性多的特點。施工中涉及的專業多、交叉作業多、不安全因素多;性能先進的設備層出不窮,設備精度也不斷提高,需要裝備與質量工程質量要求相匹配的檢驗儀器,由此,要求我們的施工人員應具備健壯的體魄、廣泛的知識、嫻熟的技術以及依照實際情況因地制宜地開展工作的能力,同時也要求操作者技術水平不斷提高。
2安裝
旋轉窯的安裝涉及到:起重運輸、安裝鉗工工藝、鉚工工藝、焊接工藝、管道工藝及砌築工藝等,具體安裝步驟如下;
(1)施工準備。
為保證水泥旋轉窯安裝工作的順利進行,必須會同建設單位對窯進行按圖紙基礎驗收,對基礎不合格的進行校正處理,清除雜物、鑿毛、埋設標板及防線支架等,然後組立龍門吊架,設備進行出庫。旋轉窯設備的出庫必須保證出庫順序併合理擺放在施工現場,以防出現安裝現場道路不暢或造成來回倒運的混亂局面,設備出庫的順序為:地腳螺栓→托輪組→窯頭罩→筒體、輪帶、擋輪→彈簧板、大齒輪→齒輪罩→小齒輪、減速機→發動機→輔助傳動→煙室及窯頭窯尾密封裝置→燃燒器、下料裝置及其他附屬檔案。出庫的同時對設備進行檢查,按照相關要求將設備清洗乾淨,對簡體的長度進行測量,然後進行基礎放線,敷設墊鐵,墊鐵的上表面沿窯的縱向必須與旋轉窯的斜度保持一致,沿窯的橫向必須保證水平,為了準確迅速地把設備安裝到指定的位置上,無論設備還是指定的位置處都要有安裝基準線。即需要對設備進行劃線,在基礎和設備上劃出各自的中心線。
(2)吊裝找正。
吊裝找正的順序為先鋼底座再筒體,先對鋼底座分件吊裝,在基礎上組裝並進行標高測量找正,當鋼底座調整好後保持地腳螺栓一次灌漿找正及水泥砂漿墩養生達到強度要求,接著對鋼底座進行二次找正,同時對托輪軸進行瓦刮研、吊裝及組對,最後找正托輪軸承座及托輪,對整個拖輪組進行吊裝找正,並安裝擋輪。
對簡體進行吊裝找正,先對筒體與輪帶進行組裝,再組對筒體,對組對筒體段節進行吊裝找正,使筒體各截面迴轉中心的連線在一條直線上,接著對大齒圈與窯洞體連線並進行吊裝找正,接下來是傳動裝置的就位及找正,然後進行地腳螺栓一次灌漿找正及養生,最後對傳動裝置進行二次找正。 (3)焊接。
以上所有設備吊裝找正和灌漿找正完畢後,就對窯洞體進行焊接,一般採用手工焊接和自動埋弧焊接,焊接完畢後進行焊接質量檢查,再安裝窯頭罩及密封裝備,接著安裝冷卻及潤滑系統,然後安裝碰煤管,同時進行基礎二次灌漿,最後進行旋轉窯無負荷調試和試運轉。
(4)砌築耐火材料。
為了保證旋轉窯的剛度和強度,使其正常工作,旋轉窯空載試運轉合格後,在窯體內砌築不同規格型號的的耐火磚,以保護旋轉窯簡體在使用過程中不被高溫燒損、不被物料流磨損。
3調試
水泥旋轉窯設備安裝結束後,先檢查設備各項技術指標是否都達到要求,由有關部門確認合格後方可進行調試和試運轉。在調試之前對水泥旋轉窯及其附屬設施進行全面檢查:
(1)保證所有緊固件擰緊牢固,清理窯內窯外、基礎上下的一切雜物,尤其是齒輪之間輪帶與拖輪之間等;
(2)檢查各潤滑冷液壓系統是否有滲漏、閥門是否靈活可靠,加注油到位,油壓、油溫、流量合乎設計要求;
(3)檢查所有儀表、指示器和電機旋轉方向,符合相關圖紙和規定;
(4)檢查傳動裝置,不得有衝擊、震動等不正常噪音,大、小齒輪嚙合要正常,工作平穩,
(5)檢查輪帶與拖輪保持是否正常接觸,接觸長度不小於70%,窯筒體上、下竄動應平穩地進行;
(6)檢查各處裝置是否有鬆動現象,密封裝置與局部是否有摩擦現象。
如設備各項技術指標是否都達到要求,則進行調試,調試的時候先對主電機進行調試,點擊主電機,檢查、調整主電動機的的旋轉方向,使其電機的有關參數符合設計或規程要求,啟動主電機,單獨試運轉2小時,然後由主電動機驅動主減速機運行4個小時,同時開啟冷卻和潤滑系統,最後由主電動機驅動傳動系統驅動旋轉窯運轉8小時,確認各設備運轉正常均無問題。

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