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          高壓清洗機清堵原理

          A 上升煙道結皮狀態分析

          1 上升煙道結皮造成的后果
            結皮后,窯尾上升煙道通風面積變小。嚴重時上升煙道實際通風截面積只有正常情況下的四分之一左右。窯尾上升煙道氣體控制閘板起不到調配窯三次風管風量的作用,窯尾阻力損失增加了200~400Pa,此時窯內通風不良,窯頭發熱能力受到抑制,窯頭燒成帶溫度急劇下降200℃以上,達不到熟料煅燒要求,窯內出現嚴重的跑生料現象,甚至可將火焰撲滅,而煤粉燃燒不完全將加重上升煙道還原性氣氛,加速結皮速度。因此,因上升煙道堵塞而導致窯系統紊亂,各項控制參數難以調整和控制。
          2 結皮部位及形式
          FLS-SLC型熟料生產線經常結皮堵塞的主要部位集中在窯尾上升煙道下部,離窯尾斜坡約1m往上1.5m處及上升煙道氣流分配閥附近四周豎壁上。手動閘不經常動作的一邊稍厚,最厚時可達500mm,氣流分配閥電動控制的一邊稍薄,厚度在300mm左右。

          3 結皮物料狀況
            窯尾進上升煙道的氣體溫度在1050℃左右。在這種溫度下結皮物料本身熱態強度并不高,只是在冷卻后強度迅速上升,F場結皮物料可見由少量液相分層后結的塊狀,手掰不動,用力可摔碎。窯熱態人工清理時,鋼釬插入感到很軟,但鋼釬使不上勁;想插入一定深度又不容易,鋼釬很快就燒紅、變軟,因此,熱態清理很不順手,碰上結皮速率高的時候,清理速度還趕不上結皮速度。

           

           

          B 使用高壓水槍清理上升煙道結皮

          1 清堵機理
            高壓水槍使35MPa高壓水柱射入850~1050℃左右的結皮物料內部,在高溫物料內水驟然汽化而產生強烈爆炸,被擊中的部分物料全被震動而垮落。相鄰部分物料局部溫度迅速下降而變脆、變硬。爆炸水柱的射入深度與結皮厚度匹配,其結果是結皮物料因此而垮落,而上升煙道襯料則得到保護。爆炸的噴射角又使物料由于松軟而不會被大面積沖擊垮落而引起設備、人員傷害事故。
          2 高壓水槍規格及性能介紹
            在清理過程中,使用高壓水槍的壓力是很重要的參數。壓力不足,清堵能力降低,一方面,水柱擊穿物料的深度、廣度受到影響;另一方面,水柱爆炸所產生的沖擊力也有限。因此,必須使用足夠壓力的高壓水槍。從另一個角度來考慮,壓力過高或清堵過快也會引起襯料被擊破、擊垮現象,造成局部“紅斑”! 
          3 清堵孔布置
            水泥廠上升煙道本身設計有捅料孔,可用于人工清堵。使用高壓水槍后,又增加了部分清堵孔,以適應水槍清堵需要。
            清堵孔數量太多,會降低上升煙道鋼結構的強度,也會使物料整體垮落而損傷內襯,還會造成漏風等問題。停窯檢查找準結皮最厚的部位,要使結皮部位都在水槍清理范圍。開孔直徑在250~300mm即可保證水槍槍頭有足夠的活動角度。開孔大了,水柱爆炸時將產生局部強正壓,大量高溫帶粉塵氣體外噴,給操作人員造成威脅。開孔要選擇清理方便的部位。

           

           

          開孔位置在上升煙道氣流控制閘板下面,利用原有捅料孔。清理時,未清的捅料孔要蓋好、栓住。
          出窯尾斜坡上升1m和2.5m平臺兩個平面各開4個孔。
          從示意圖來看,水槍可以將整個平面上的結皮都納入清理范圍。同樣,水槍還可以上下活動,將一定段長的結皮全部清除。
          2.4 掌握使用高壓水槍的時機
            使用高壓水槍清理上升煙道結皮要掌握好時機。過早清理會導致襯料損傷或壓力失衡引起分解爐垮料等;過晚會給產量造成嚴重損失。經過較長時間的實踐,以上升煙道壓力損失作為清堵依據是較為科學的。我們簡單地將分解爐入口三次風管負壓損失大小作為判斷上升煙道結皮程度的依據。正常窯況下4級筒分料入上升煙道的比例在15%左右。結皮后,氣流控制閘閥逐步打開,分料比例降為0%,當三次風管壓力仍然顯示高達350Pa以上甚至快速上升時,就非用高壓水槍清理不可了。FLS-SLC生產線情況比較特殊,上升煙道清理得太干凈時,特別是在氣流控制閘閥燒壞的情況下,阻力損失過低,分解爐內物料不能被氣流托起,就從三次風管下落,影響系統熱工制度。因此,必須控制好清理結皮程度。當氣流控制閥全關、上升煙道分料為15%、三次風管入分解爐負壓降到300Pa的時候,就停止清理。否則容易帶來一系列如前所述后果。

           

          2.5 使用高壓水槍清堵注意事項


            高壓水槍的自然射流本身就是一種巨大能量,使用不當或不慎都會對人員或設施造成損害。清堵孔要裝上安全蓋,使用高壓水槍時要將安全蓋蓋上,避免外逸高溫氣體和粉塵燙傷,穿戴好特殊防護衣、罩也是必要的。使用高壓水槍前要用鋼釬將開孔處結皮物料捅穿。操作時,人不能正對氣孔,要側身,清堵時扳機連續摳住時間不能太長,每次6~9s即可,否則會導致局部內襯被打落。清堵前,必須找準部位,剩余的結皮如果量不大,用人工清理即可。這時候盡量少用水槍或將壓力調低,以有效地保護內襯。清堵時壓力一般控制在40MPA左右,否則會導致局部內襯被打落。

           

           

           

          C 結束語

          1)使用高壓水槍清理上升煙道結皮有靈活、機動、有效、低耗的特點,真正做到了安全生產不停窯、不停產,不影響窯系統運行質量,是一種行之有效的方法。
            2)使用高壓水槍在現有條件下提高窯運轉率,保證窯運行質量,提高熟料標號和設備、窯襯運轉周期都具有積極意義。在未找到能有效控制結皮方法的情況下,使用高壓水槍清堵為我們帶來了可觀的經濟效益,并為進一步增加產量、提高質量提供了有效的保障。
            3)窯襯周期也大大提高,燒成帶耐火磚運轉周期達到了8個月以上。



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