水泥窯系統(tǒng)漏風(fēng)的原因分析

1、預(yù)熱器系統(tǒng)內(nèi)漏風(fēng)  

各企業(yè)不同程度地存在窯尾預(yù)熱器，從I級到V及下料管各道翻板閥出現(xiàn)閃動不靈，或不動，或動作不到位，使閥板始終處于開狀態(tài)，下一級的熱風(fēng)隨料路直接進(jìn)入上一級預(yù)熱器內(nèi)，出現(xiàn)風(fēng)路短路，此種現(xiàn)象平時不易被發(fā)現(xiàn)，可用手試驗感覺壓力的大小。  

1.1閥板處于常開狀態(tài)  

重錘輕，始終處于常開狀態(tài)，有的是重錘位置不合適，力矩太小，造成閥板壓力小。  

1.2翻板閥壓力桿被吊起  

崗位操作人員人為地用鐵絲將壓桿吊起，使翻板處于常開狀態(tài)。為什么會出現(xiàn)這種狀況呢？說明此窯況常出現(xiàn)錐體堵料現(xiàn)象，預(yù)熱器每次出現(xiàn)結(jié)皮堵塞，處理起來耗時較多，嚴(yán)重時會停窯處理，本窯況液相易過早出現(xiàn)，下料管下料不暢，在翻板閥處易出現(xiàn)堵料，若將其吊起，雖然出現(xiàn)漏風(fēng)，但此處堵塞的幾率大大減小，習(xí)慣了大家就對此現(xiàn)象默認(rèn)了，管理者對此形成了一種意識，只要不發(fā)生大的工藝故障，即便是存在一點內(nèi)漏風(fēng)，熱耗高一點，不會出現(xiàn)大的工藝故障，對系統(tǒng)沒有大妨礙，總比出事好，久而久之形成習(xí)慣。  

另一種原因是預(yù)熱器系統(tǒng)常出下掉落澆注料塊，耐火磚，磨損的內(nèi)掛片，脫落的大塊結(jié)皮，被卡在翻板閥處，出現(xiàn)塊狀物料的卡堵，為防止大塊物料堵塞下料管，采取用鐵絲吊起翻板閥桿，使翻板閥處于常開狀態(tài)。這種將翻板閥桿吊起使翻板閥處于常開狀態(tài)的做法是不符合新型干法水泥熟料煅燒工藝要求的。必須樹立正確的理念，杜絕內(nèi)漏風(fēng)的出現(xiàn)，其他方面有問題，要想辦法解決。比如是配料方面的原因，要從配料上找原因進(jìn)行分析解決，若是澆料量砌筑方面上的問題，如材料問題，澆注施工工藝問題，養(yǎng)護(hù)問題，耐火磚質(zhì)量，砌筑問題等。從各個方面去找，但不能采用吊起翻板閥來緩解這種問題，甚至掩蓋問題，其后果使系統(tǒng)惡性循環(huán)。  

1.3軸承壞，或軸套缺油  

翻板閥的軸承磨損，被卡死，轉(zhuǎn)動不靈活，或軸承缺油，由于長期不對轉(zhuǎn)軸進(jìn)行檢查，加油不及時，軸承磨損加快。  

1.4軸承進(jìn)灰  

軸承密封性不好，在窯尾預(yù)熱器上，環(huán)境較差，有漂浮的粉塵進(jìn)入，進(jìn)入的粉塵與油結(jié)合成為油泥，干燥后固定，軸不轉(zhuǎn)動，使轉(zhuǎn)軸卡死。  

1.5閥板磨損或掉落  

閥板經(jīng)過長期的磨損，特別是在較高溫度下被料沖刷，頭部有磨損，關(guān)閉時不嚴(yán)，出現(xiàn)漏風(fēng)現(xiàn)象，或有的閥板斷裂，部分掉落，造成閥風(fēng)不嚴(yán)。  

1.6軸與閥板分離  

翻板閥經(jīng)過長時間的使用，閥板閥的軸與閥板的套子發(fā)生松動，或緊固螺栓松動，使板的軸動而板不動，翻板閥不能與軸聯(lián)體進(jìn)行同時轉(zhuǎn)動，不起鎖風(fēng)作用。  

1.7內(nèi)漏風(fēng)的危害  

翻板閥開關(guān)不靈活，閥板關(guān)閉不到位，引起內(nèi)漏風(fēng)，會使下一級預(yù)熱器的高溫氣體發(fā)生短路，不是沿正常的氣體路徑進(jìn)入出氣管道，對生料進(jìn)行熱交換，而直接從下一級預(yù)熱器隨料管進(jìn)入上一級預(yù)熱器，其路徑短，少了與生料進(jìn)行熱交換的過程，這樣低溫生料得不到合理的預(yù)熱，使物料預(yù)熱效果差，廢氣溫度升高，預(yù)熱器的廢氣熱利用率低，入窯生料的分解率降低，窯的熱負(fù)荷增加，燒成帶溫度升高，熟料質(zhì)量變差，窯及預(yù)熱器系統(tǒng)的熱耗增加，使熟料煤耗升高，最終導(dǎo)致出一級預(yù)熱器氣體溫度升高。對高溫風(fēng)機及廢氣處理系統(tǒng)的設(shè)備不利?？傊?，內(nèi)漏風(fēng)會使熟料質(zhì)量差，產(chǎn)量低，熱耗高，設(shè)備承受熱負(fù)荷增加，不利于高溫設(shè)備的使用壽命。加強管理，形成制度，定期檢查加油、維護(hù)保養(yǎng)，形成記錄是解決內(nèi)漏風(fēng)的有效措施。  

2、外漏風(fēng)  

外漏風(fēng)是指窯及預(yù)熱器系統(tǒng)以外，環(huán)境溫度下的自然空氣，通過不正常的渠道進(jìn)入到窯及預(yù)熱器系統(tǒng)內(nèi)，使窯及預(yù)熱器系統(tǒng)熱工制度發(fā)生變化，內(nèi)部氣體溫度下降，熱耗增加，窯及預(yù)熱器系統(tǒng)氣量不足，為滿足系統(tǒng)用風(fēng)導(dǎo)致窯尾排風(fēng)機負(fù)荷加大，使系統(tǒng)內(nèi)總廢氣量增加，使系統(tǒng)煤耗、電耗增加。主要是系統(tǒng)的窯門、觀察孔、捅料孔、檢查孔、窯頭及窯尾密封不嚴(yán)、管道法蘭連接不實、殼體磨竄等引起的外界風(fēng)進(jìn)入到系統(tǒng)內(nèi)，主要表現(xiàn)在以下幾個方面。  

2.1窯頭罩漏風(fēng)  

窯門與窯頭罩之間漏風(fēng)，窯門內(nèi)襯被燒損掉落，外殼直接與高溫氣體接觸，受熱力影響，窯門金屬殼體變形，使窯門與窯門罩間的間隙發(fā)生變化，中間縫隙加大，長期運轉(zhuǎn)，高溫氣體更易接觸窯門罩殼體，使高溫腐蝕加劇，變形加大，沒有其它密封填充，會有大量的冷空氣進(jìn)入窯內(nèi)，降低了窯前溫度，使窯二次風(fēng)溫，三次風(fēng)溫都降低，影響到煤粉的燃燒，使高溫帶燒成溫度提不起來，增加頭煤喂煤量。  

2.2窯頭密封漏風(fēng)  

窯頭密封方式有石墨塊密封、米工式密封、柔性密封、魚鱗片密封等形式，但材料被磨損，壓緊裝置不進(jìn)行調(diào)整，使冷風(fēng)套與窯頭罩間產(chǎn)生縫隙，有的是鋼絲繩松動，有的是魚鱗片被磨損，或變形不起密封作用，有的是重錘輕，起不到下錘的作用，都會使其產(chǎn)生間隙，有冷空氣進(jìn)入其內(nèi)，造成入窯二次風(fēng)、三次風(fēng)溫度下降。  

2.3窯口變形  

窯護(hù)口鐵是安裝在窯胴體上，靠近窯內(nèi)部及端部，都有澆注的耐火澆注料，其目的是使窯護(hù)口鐵與高溫氣體及出窯熟料隔開，不進(jìn)行直接熱傳遞，防止窯口胴體變形。但在實際運行過程中，由于搶燒，盲目追求設(shè)備運轉(zhuǎn)率，甚至為完成某月或某季度生產(chǎn)任務(wù)，當(dāng)窯口澆注料脫落，甚至大面積護(hù)口鐵裸露在高溫環(huán)境下，窯口胴體出現(xiàn)被燒紅，仍堅持帶病運轉(zhuǎn)，胴體高溫腐蝕，變形，頭部胴體變薄，強度下降，在高溫下變形嚴(yán)重，幾經(jīng)周折，窯口胴體出現(xiàn)喇叭形，檢修后，不能每次都更換窯口前部胴體，只好重新打澆注料，窯口胴體外形失圓，成了不規(guī)則的喇叭狀，而窯口四周的窯頭罩是規(guī)整的圓形，因此兩者間產(chǎn)生縫隙，出現(xiàn)漏風(fēng)現(xiàn)象。  

2.4檢查孔、洞關(guān)閉不嚴(yán)  

窯頭罩窯門觀察孔、檢查孔關(guān)閉不嚴(yán)，在生產(chǎn)運行過程中往往為了方便，人為地開了原設(shè)計沒有的小孔，加蓋采用簡易的方式，用鋼管及鋼筋焊制簡單的轉(zhuǎn)動軸，四周不進(jìn)行密封，有的檢查孔關(guān)閉不嚴(yán)，加上沒有內(nèi)襯，在高溫下變形，產(chǎn)生間隙，漏風(fēng)嚴(yán)重，更有甚者，為了操作方便，捅料完不進(jìn)行關(guān)閉，造成人為漏風(fēng)現(xiàn)象。  

2.5窯尾煙室捅料孔，檢查孔密封不嚴(yán)  

窯尾煙室捅料孔經(jīng)常被打開，進(jìn)行捅料檢查窯尾煙室結(jié)皮堵塞情況，但由于常開，在關(guān)閉時不夠嚴(yán)密，有時檢查門蓋澆注料脫落，外殼出現(xiàn)過熱顏色變暗，有的變形，關(guān)閉時不嚴(yán)密，出現(xiàn)漏風(fēng)，由于此處負(fù)壓在-300pa左右，一但密封不嚴(yán)，產(chǎn)生漏風(fēng)量較大，使窯尾煙室料溫急劇下降，易產(chǎn)生結(jié)皮，越易結(jié)皮，捅堵的頻次越需要增加，打開的次數(shù)越多，出現(xiàn)惡性循環(huán)。冷風(fēng)隨上升煙道進(jìn)入分解爐錐體，此處易產(chǎn)生結(jié)皮，這是錐體及縮口出現(xiàn)結(jié)皮的原因之一。  

2.6增濕塔底部檢查孔，鎖風(fēng)絞刀漏風(fēng)  

增濕塔底部有長方形檢查孔，是用來清理增濕塔底部積料甚至增濕塔濕底成泥，方形孔洞用法蘭螺絲連接蓋板，四周用石棉繩進(jìn)行密封，但在實際操作過程中，由于增濕塔經(jīng)常出現(xiàn)積料，或積泥，需要清理，但在檢查后蓋上蓋板，密封不嚴(yán)，有的螺絲擰的不緊，有的螺絲不全，只擰部分螺絲，有的不上螺絲，直接用鐵絲簡單地擰一下，造成螺孔漏風(fēng)，法蘭四周漏風(fēng)嚴(yán)重，為了下次清理檢查方便，將蓋簡單地一上，絞刀端部下料溜子處為防止外界風(fēng)從溜子處漏入，在此安裝了雙道翻板閥進(jìn)行鎖風(fēng)或分格輪鎖風(fēng)，但有的單位直接不用，有的是電機帶動分格輪轉(zhuǎn)動的傳動軸脫接，電機轉(zhuǎn)，而分格輪不轉(zhuǎn)，起不到鎖風(fēng)作用，有的直接將分格輪進(jìn)行拆除，還有的增溫塔底部料外放口在沒有外放時，不進(jìn)行密封堵漏，造樣有風(fēng)漏入。這是漏風(fēng)的關(guān)鍵，因增濕塔靠近窯尾排風(fēng)機最近，負(fù)壓較大，漏風(fēng)最為嚴(yán)重，直接影響到窯系統(tǒng)拉風(fēng)量，造成窯內(nèi)及爐內(nèi)用風(fēng)不足，而窯尾排風(fēng)機負(fù)荷加大，影響到熟料煅燒質(zhì)量，使熟料燒成煤耗、電耗升高。  

3.漏風(fēng)的原因分析  

窯及預(yù)熱器系統(tǒng)出現(xiàn)漏風(fēng)現(xiàn)象較為普遍，只不過是輕重有別，為什么會有的單位眼看著漏風(fēng)而不去處理呢？首先是意識問題，沒有從理性上搞明白漏風(fēng)的原因及危害，意想不到其存在的帶來的影響，就不會引起重視，形不成一種理念，久而久之便視而不見，司空見慣。  

從窯煅燒熟料質(zhì)量及熟料能耗上分析，任何一個漏風(fēng)點都不能忽視，否則會積少成多，因小失大，隨著漏風(fēng)點的增多，漏風(fēng)量增加，對窯及預(yù)熱器系統(tǒng)的影響會隨著量的變化與積累上升到很重要的程度，由一般的漏風(fēng)問題變成大的工藝故障隱患。  

如某企業(yè)點火煙囪風(fēng)門關(guān)閉不嚴(yán)，已時間較久，沒有人處理，僅此一個小小的漏風(fēng)點，關(guān)閉后現(xiàn)場觀察使窯尾風(fēng)機負(fù)壓減小500pa，總風(fēng)量減少10%，可見其節(jié)能效果。將漏風(fēng)認(rèn)為是小事，對漏風(fēng)量沒有量的測量，不知道漏風(fēng)點的存在帶來損失的量化程度，自然不會引起人們的重視。目前管理好的企業(yè)，都在做密封堵漏的細(xì)節(jié)工作，從細(xì)微入手，加強精細(xì)化的操作。  

系統(tǒng)漏風(fēng)的原因其次是從管理上不到位，存在漏洞，管理結(jié)點不閉合，沒有精細(xì)化操作方案，執(zhí)行不到位，檢查問題沒發(fā)現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)問題沒有整改方案，既便是有方案沒有人去跟蹤落實，措施落實不到位，作為管理不形成閉合，時間長了習(xí)以為然；從技術(shù)上分析，沒有認(rèn)識到漏風(fēng)帶來的危害，沒認(rèn)識到影響程度，管理者、執(zhí)行者沒有形成上下統(tǒng)一的治理漏風(fēng)的意識。  

4、外漏風(fēng)帶來的危害  

4.1熱損失增加，熟料燒成熱耗升高  

窯及預(yù)熱器系統(tǒng)任何一個漏風(fēng)點，都會使系統(tǒng)的熱損失增加，熟料電耗升高。外界冷空氣的進(jìn)入，由于內(nèi)、外系統(tǒng)氣體溫差大，要達(dá)到系統(tǒng)內(nèi)的溫度，需吸入大量熱量，熱量的來源最終還是熟料煅燒煤的燃燒而帶入的，由于冷風(fēng)的滲入，使用煤量增加，窯尾廢氣的總排量增加，廢氣帶走的總熱焓增加，熟料煤耗顯然升高。  

4.2熟料燒成電耗增加  

熟料煅燒所用熱量是靠燃料燃燒放出的，而煤燃燒需要一定的空氣量，系統(tǒng)熱耗的增加，會使用煤量增加，無疑要增加用風(fēng)量，窯及預(yù)熱器系統(tǒng)漏風(fēng)，會使窯內(nèi)及分解爐內(nèi)用風(fēng)不足，因熟料煅燒過程中煤燃燒必須的用風(fēng)量是一定的，但是由于系統(tǒng)漏入冷風(fēng)，沒有參與煤燃燒化學(xué)反應(yīng)，因此要使窯及分解爐內(nèi)煤化學(xué)燃燒充分，需氧量不能減少，因此要增加煤的供氧量，增加排風(fēng)，窯尾風(fēng)機排風(fēng)負(fù)荷增加使系統(tǒng)電耗升高。  

4.3系統(tǒng)的溫度降低，影響熟料煅燒質(zhì)量  

窯及預(yù)熱器系統(tǒng)漏風(fēng)，使窯及預(yù)熱器內(nèi)溫度下降，破壞了原有系統(tǒng)熱平衡，使熟料預(yù)熱、生料分解、熟料煅燒溫度降低，影響熟料燒成質(zhì)量，特別是燒成帶溫度，由于窯前漏風(fēng)，入窯二次風(fēng)溫降低，煤在窯前的燃燒速度降低，高溫帶火力不夠集中，使熟料在高溫帶煅燒的溫度降低，熟料燒結(jié)程度下降，熟料硅酸鹽礦物的含量不盡合理，熟料的游離氧化鈣燒不下來，分解爐溫度不高，生料分解率低，增加了熟料燒成的熱負(fù)荷，影響到熟料質(zhì)量。  

4.4入窯風(fēng)溫低，風(fēng)量減少  

窯系統(tǒng)漏風(fēng)，特別是窯前漏風(fēng)，對入窯風(fēng)量與風(fēng)溫產(chǎn)生較大的影響。由于漏風(fēng)，使二次風(fēng)、三次風(fēng)溫降低，因冷卻熟料的高溫風(fēng)在進(jìn)入窯之前滲入冷空氣，溫度降低，同時，在窯尾排風(fēng)機風(fēng)量不增加的情況下，吸入的熱風(fēng)量相應(yīng)減少。二次風(fēng)溫降低，煤粉進(jìn)入窯內(nèi)升溫慢，燃燒速度慢，火力在燒成帶不夠集中，造成窯燒成溫度不高，熟料的燒結(jié)程度受到影響，燒成帶火焰拉長，窯尾溫度升高，整個系統(tǒng)熱力平衡受到影響。三次風(fēng)溫降低，使入爐煤粉燃燒速度慢，分解爐溫度降低，入窯生料在爐內(nèi)的分解率低，為保證其入窯分解率，勢必要多加煤，來提高爐內(nèi)溫度。  

4.5窯尾預(yù)熱器系統(tǒng)結(jié)皮堵塞  

窯尾預(yù)熱器及其管道漏風(fēng)，使內(nèi)部溫度急劇下降，高溫物料受急冷的影響，物料被硬化化，產(chǎn)生結(jié)皮，附在預(yù)熱器內(nèi)壁及管道內(nèi)壁，減小通風(fēng)面積，特別是管道漏風(fēng)處易積料，如轉(zhuǎn)彎處，積料達(dá)到一定程度，會影響系統(tǒng)通風(fēng)，使系統(tǒng)通風(fēng)不暢，造成惡性循環(huán)，加劇結(jié)皮堵塞現(xiàn)象的發(fā)生。