大中型水泥廠都采用回轉窯煅燒水泥熟料,回轉窯有濕法、半干法和干法等多種窯型,在講述回轉窯電氣裝備之前先讓我們先來了解回轉窯的概況。
回轉窯有多種形式,所用設備也有很大的差別,工藝流程也不一致,但對電氣控制的要求基本上是相同的。當然,自動化的水平是不一樣的。
一、回轉窯對控制的要求
回轉窯本身需要調速,相應地需要改變原料的入窯速度。窯速下降會使整個窯身溫度增加,加快回轉窯的速度則取得與前述相反的效果。
窯內氣流的速度通常用調節風機閘門的方法控制。氣流速度加快使吸入的冷風增加,導致火焰溫度降低,使燒成帶溫度降低,熱量被帶到窯尾(喂料端),造成窯尾過熱。總的效果是熱損失增加,因為排出氣體的溫度提高了。相反,氣流速度下降,會使喂料端熱交換率降低,而火焰的溫度增高,也就提高了燒成帶的溫度。
很多操作人員的意見是用改變燃料量的方法來控制回轉窯,燃料量的少許變化就能控制回轉窯兩端的熱分布。例如,燃料量的少許增加,不足以使燒成帶過熱,如果延續時間足夠長,就可以使喂料端溫度提高,同時可以校正窯尾溫度的緩慢下降。
如上所述,不管回轉窯是哪種窯型,不管自動化的水平怎樣,要求調節回轉窯的轉速(相應調節喂料速度),控制窯內氣流速度,控制燃料的供給率等是對電氣控制的共同要求。
二、回轉窯的流程概括
為了使讀者對回轉窯有一個基本概念,將濕法窯和干法窯按工藝流程的設備給出了示意圖。
從圖可以看出,不論是干法窯還是濕法窯都是從窯尾加入原料(濕法窯有窯中喂入收塵所得的窯灰,圖中未畫出),經過煅燒的熟料從窯頭卸出。窯頭加進燃料(窯外分解窯在窯尾有預分解爐燃料的加入),窯尾排出廢氣。回轉窯的控制有窯速和喂料量的調節,窯內氣流的調節,供燃燒量調節和冷卻機的控制調節等。
三、回轉窯的控制
回轉窯需要控制調節的內容已如前述,手動控制的回轉窯是由看火工憑經驗調節有關量完成煅燒的;現代化的回轉窯則由微機實現自動控制。微機控制的自動化回轉窯在微機或儀表發生故障時,仍需要控制室內的操作人員警醒手動控制。因此,本節討論的重點是電氣控制的共同問題,微機控制只給出程序框圖。
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