水泥窯燃燒器：分解爐燃燒器的結(jié)構(gòu)及安裝位置探討
添加時間：2026/1/17 15:59:33 瀏覽次數(shù)：19
水泥企業(yè)分解爐在燒成系統(tǒng)中起到生料預(yù)熱分解作用，也是窯系統(tǒng)提產(chǎn)、降耗的重要部分。分解爐燃燒器位置點(diǎn)的設(shè)置是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)任務(wù)的關(guān)鍵，關(guān)于分解爐燃燒器的布置討論很多，這里對分解爐燃燒器形狀提出探討，供大家參考，也請大家提出不同的意見與建議。
分解爐燃燒器的最終目的就是為生料分解提供熱量，分解爐燃燒器的位置設(shè)置及燃燒器的形狀主要是解決燃燒充分，降低煤耗等作用。分解爐燃燒器的設(shè)置位置及形狀有如下幾種，這里分別進(jìn)行討論。
一、分解爐燃燒器采用多通道煤粉燃燒器，這在早期用得比較多。這種燃燒器在窯尾還需要設(shè)置一次風(fēng)機(jī)，同時與煤風(fēng)配合進(jìn)入分解爐，與窯頭燃燒器的調(diào)整差不多，可通過風(fēng)量、燃燒器的風(fēng)道間隙調(diào)整燃燒狀態(tài)。這種燃燒器對使用低熱值煤效果較好，有些分解爐有預(yù)燃燒室，這種燃燒器設(shè)置在燃燒室的頂部，預(yù)燃燒室也有部分生料進(jìn)入。使用這種燃燒器在使用熱值高的原煤及風(fēng)量調(diào)整不好時會出現(xiàn)把預(yù)燃燒室的底部燒壞的情況，這是需要特別注意的。當(dāng)直接在分解爐內(nèi)設(shè)置時需要注意與生料下料管位置的配合，不能設(shè)置在無料區(qū)，否則也會出現(xiàn)局部高溫，燒壞澆注料或者分解爐出現(xiàn)結(jié)皮問題。使用這種燃燒器對煤粉燃燒的促進(jìn)作用很大，但是加入額外的冷風(fēng)增加了熱耗，同時由于燃燒器體積大，在施工與位置調(diào)整方面不方便。
二、現(xiàn)目前很多企業(yè)使用單管的燃燒器，其實(shí)也不能說是燃燒器了，說是噴煤點(diǎn)比較準(zhǔn)確。多數(shù)企業(yè)現(xiàn)目前直接用耐熱鋼管伸入分解爐內(nèi)，利用煤風(fēng)輸送的動能直接吹入分解爐。這種情況一般采用多點(diǎn)進(jìn)料，通常情況下不低于四個點(diǎn)，一般在三次風(fēng)位置下面兩個點(diǎn)，在三次風(fēng)位置或者靠上一些的位置分別設(shè)置1個點(diǎn)。這樣設(shè)置的目的主要是保證降低氮氧化合物。這種設(shè)置對煤粉燃燒的促進(jìn)作用是最小的，煤粉燃燒主要是靠煤風(fēng)與窯內(nèi)風(fēng)交叉混合產(chǎn)生湍流來進(jìn)行分散，如果在風(fēng)速配置方面設(shè)置不合理，燃燒效果會更差。
使用這種方式需要注意耐熱鋼管伸入分解爐內(nèi)的長度，如果煤風(fēng)速控制在30m/s左右，煙室縮口風(fēng)速不大，那么噴煤點(diǎn)頭部可伸入分解爐內(nèi)部的長度控制在200mm以內(nèi)，這樣減少結(jié)皮掛料的風(fēng)險(xiǎn)。如果風(fēng)速不高在25-28m /s，煙室縮口尺寸偏小，風(fēng)速偏大，那么噴煤點(diǎn)頭部可伸入分解爐內(nèi)部的長度控制在300mm以上。這個對于結(jié)皮掛料的幾率增加。另外噴煤點(diǎn)耐熱鋼在分解爐外部長度最好控制在1.0米以上，保證煤粉在管道內(nèi)相對均勻，減少偏料現(xiàn)象。還有就是使用這種方式改動噴入點(diǎn)很容易，有時候在窯系統(tǒng)運(yùn)行時都可以直接更換噴入點(diǎn)，不需要止料停窯處理。
三、有些企業(yè)預(yù)熱器的煤粉噴入點(diǎn)是在第二種方法基礎(chǔ)上在耐熱鋼管出口處增加了風(fēng)翅，加強(qiáng)煤粉在噴出口的旋轉(zhuǎn)力度，增加風(fēng)煤的混合均勻，燃燒效果肯定比第二種要好一些。這種方法布置位置與第二種方式一樣，需要注意一下的是，每次停窯后要檢查噴入點(diǎn)頭部風(fēng)翅的情況，如果出現(xiàn)管道壁磨損或者風(fēng)翅的磨損、變形需要立即更換，否則會造成火焰變形，造成局部高溫，或者產(chǎn)生大量的大顆粒。
曾經(jīng)有一家企業(yè)在運(yùn)行過程中，窯只運(yùn)行了一周就出現(xiàn)了窯內(nèi)通風(fēng)異常，煙室負(fù)壓大，分解爐出口負(fù)壓增大，三次風(fēng)負(fù)壓變小，持續(xù)運(yùn)行二、三天后，熟料產(chǎn)、質(zhì)量根本不受控，只能停窯檢查。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)熟料顆粒把三次風(fēng)管與分解爐接口處的空間基本堵塞滿，同時在分解爐壁掛了很多熟料狀的結(jié)皮，非常堅(jiān)硬，同時檢查其他地方?jīng)]有發(fā)現(xiàn)問題，只是發(fā)現(xiàn)分解爐噴煤點(diǎn)的風(fēng)翅部分燒壞，經(jīng)維修處理后就再沒有出現(xiàn)類似問題。
四、現(xiàn)目前有企業(yè)在分解爐燃燒器的形式方面作了較大的創(chuàng)新，使用效果還不錯。這種方法主要是把分解爐噴煤的燃燒器由原來在外面的多點(diǎn)噴入改變?yōu)閱吸c(diǎn)噴入，在分解爐內(nèi)部采用耐熱鋼管等形式又分為多點(diǎn)噴出。我知道的有兩種方式，一種是伸入分解爐內(nèi)耐熱鋼管頭部為球狀，在球體四周分布多個噴出小管，向不同的方向噴出煤粉。另一種是在耐熱鋼管水平方向兩側(cè)分別設(shè)置噴出管以及在耐熱鋼管的頂部設(shè)置兩到三個噴出管，意圖在分解爐截面形成均勻的煤粉層，促進(jìn)煤粉的分散與燃燒，降低CO，降低煤耗。使用這種方式的燃燒器如果要達(dá)到脫硝的效果，還是需要另外在三次風(fēng)管位置下面，分解爐錐部保留或增加噴煤點(diǎn)。
上面兩種方式不管那種形式的噴入點(diǎn)改進(jìn)形式，都對強(qiáng)化煤粉的分散，促進(jìn)燃燒起到很好的效果，能夠達(dá)到降低CO，降低標(biāo)煤耗的作用。但是這種方式位置點(diǎn)的設(shè)置非常關(guān)鍵，并且對C4撒料點(diǎn)的位置及撒料分散效果要求也很高，如果C4撒料效果不好，在無料區(qū)噴入大量的煤粉，容易造成局部高溫，形成大顆粒，影響熟料在窯內(nèi)的煅燒。另外在靠近分解爐邊壁處容易有煤粉，如果生料少容易在分解爐形成結(jié)皮。因此建議要充分考慮三次風(fēng)的位置與C4下料位置及分散效果，最好能夠一起設(shè)計(jì)與整體改進(jìn)，從而達(dá)到最佳效果。
總之，分解爐燃燒點(diǎn)的布置要根據(jù)下料分散情況，三次風(fēng)位置情況綜合考慮，同時如果需要達(dá)到脫硝降低氨水的效果也要另行考慮。如果分解爐的容積足夠大，煤粉在分解爐內(nèi)停留時間較長，通風(fēng)得到保證的情況下，噴煤點(diǎn)頭部形式的改進(jìn)必要性就沒有那么重要了。當(dāng)然在其它條件相同的情況下，改進(jìn)煤粉的分散效果是能夠達(dá)到較好的效果的。
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