用高压水枪、水炮清除水泥窑系统结皮及堵塞

来源: 来源: 数字水泥网 发布时间:2009年10月22日
    随着水泥生产规模向大型化、规模化发展,新型干法水泥生产线在我国水泥行业已占有相当大的比重,在实际生产中,生产管理得好,可以为企业带来更低的成本、更佳的效益。反之,损失巨大,以2500t/d新型干法水泥窑系统计算,每次事故停车,再点火开车。仅煤的成本损失就在几万元以上,间接损失更大,比如,带来的耐火材料寿命的缩短,设备的开停磨损等等,数字是惊人的。努力避免事故,减少事故发生,是技术管理的重要任务,也是降低消耗,增加效益的措施。本文仅对预热器系统,篦冷机系统的结皮,堵塞对生产的影响,以及采取的应对措施做一介绍,希望能为同行起到参考作用。
    1. 预热器系统堵塞以及结皮现状
    预热器堵塞在所有新型干法水泥窑系统中都不同程度的存在,虽然在理论设计上已经充分考虑了堵塞的可能性,如下料管角度、预热器锥体角度、连接管道坡度、耐火材料酸碱性等等。但实际上堵塞仍然经常发生,堵塞机理很复杂,有物料因素,也有设备结构因素,还有燃烧气氛因素等,不论何种因素,结皮都会严重影响生产。经常需要停车进行人工清理,甚至采取雷管爆破方式,每一次开停窑对生产的损失特别巨大,增加生产成本。如某厂2500t/d新型干法水泥窑系统,五级预热器配置结皮部位一般常见于四级、五级、分解炉、窑尾烟室缩口等部分,频繁堵塞,频繁结皮,严重影响系统通风,造成煤粉不完全燃烧,还原性气氛严重,水泥窑系统因堵塞结皮而导致窑系统紊乱,各项控制参数难以调整和控制,产质量出现恶性循环。
    2. 结皮高压清除机在处理结皮堵塞的使用情况及效果
    高压水枪的工作参数:电压380V;功率:15kW;工作压力:350~500Pa。
清除机原理:高压水清除机工作原理是用加长枪杆将水射入窑尾内壁结皮内,利用水在高温高压状态下极具膨胀,产生巨大冲击力,在高温物料内水骤然汽化而产生强烈爆炸,被击中的部分物料全被震动而垮落,将结皮除掉。此设备在水泥行业俗称“水炮”,在不停窑时也可以清除结皮,目前产量在1200t/d以上的企业广泛使用。
    主要以高压往复泵作为动力源,通过水泥行业专用喷头形成高压,对窑尾烟室结皮在不停窑的情况下进行清堵工作,以确保窑的正常工作,达到节能降耗的目的。成功解决了水泥行业人工捅、炸药炸所带来的不安全、效率低、劳动强度大,以及因炸药炸对烟道、窑、篦冷机本身所造成的负面影响。用高压水枪配套完善、操作方便、安全、效率高、不影响生产。此装置操作简单、清堵效果好、设备体积小、重量轻、带移动轮,有缺水、缺相保护,电机过热保护,合理选择清理口,在预热器各级及管道设有清理口,便于高压水枪进入,如果原始设计没有,要利用检修机会设置安装好。
    清堵注意要点:高压清堵水枪的高压水流本身含有冲击能量,在应用过程中注意安全操作要领,以防止对人身及设备等造成不必要的伤害。清堵孔设计要合理满足工艺要求,清堵孔的门结构要符合安全要求,使用高压水枪时要将门半开状态,人身不能正对清堵孔,避免高温气体和物料冲击伤人,也可配备必要的防护衣、安全帽。当大块堵塞物料掉落后,这时应尽量少用水并将压力降低,以有效地保护内衬安全。
    3. 清堵后效果
    堵塞明显减少,生产运转率提高,水泥窑台时产量提高,熟料强度提高,f-CaO合格率月均由原来的78%提高到96%,系统阻力降低,一级出口压力由-6.1kPa降为-5.8kPa。
    使用高压水清除机,清堵效果好,这是一种不用停窑即可处理结皮堵塞的方法,对稳定提高预分解窑产质量起到了关键作用。减少停车机会,改善了系统通风状况,极大地降低了预热器系统的阻力,为预分解窑正常运行创造了良好条件。