10000t/d生產線采用DOPOL預熱器和MSC在線式分解爐，回轉窯規格為Ø6.4m/6.Omx90m，簡體斜度為4%，燃燒器為POLYSIUS三風道燃燒器，篦冷機型號為HE101845R/1845R/1845R。現就該線窯系統出現的工藝故障及其處理作一總結。
1、燃燒器的故障及處理
1.1燃燒器外風通道堵塞
1.1.1  出現的問題
    2011年4月中回轉窯旬窯系統進行了一次大修，下旬開窯前燃燒器的定位為進窯300mm，頭部中心在窯口中心位置，光點偏第四象限。系統開啟后運行正常，投料量在700t/h，二次風溫度在12000C左右，C3出口NO。濃度在600～700ppm，熟料質量較好。但是自4月30日起系統波動較大，窯運行不理想，主要表現在以下幾個方面。
    1)系統溫度低，波動較大。C3出口NOx濃度低時在300～400ppm，高時在700～800ppm，平均在400ppm；二次風溫低時在1 050～1100℃，高時在1200～1250℃，平均在1100℃。
    2) fCa0多次超標，需大量減產調整工況。5月6日fCa0因調整不及時連續超標6次，造成2次一般工序質量事故，投料量頻繁調整，最低時減到550t/h。
    3)兩列最下級Cl下料管溫度相差15～20℃，特別是在窯前溫度低時，煤粉燃燒速度慢，部分進入分解爐影響爐內煤粉的燃燒，由于窯帶料側受帶起生料阻擋帶入爐的煤粉少，所以帶料側的下料管溫度相對偏低，導致兩列Cl下料管溫度出現偏差。
    4)儀表顯示頭、尾煤比例明顯倒置，窯頭用煤在26～27t/h，窯尾用煤在18～19t/h。
    5)窯皮長37m左右，20～30m處窯皮較厚，簡體溫度在240～300℃。
    6)在清燃燒器頭部積料時，C3出口NO，濃度會發生突變，出現突然上升或下降且不可控的現象。
1.1.2原因分析
    針對上述問題進行了檢查，根據煤粉倉倉重標定喂煤秤下料量，標定后發現窯尾喂煤秤的顯示數據較實際值低12t/h，因此頭煤的實際用煤比例為45%～47%，用量偏多但沒有倒置。系統的調整以提高窯前溫度和降低fCa0為目標，將燃燒器尾部抬高10mm，也就是頭部下壓約20mm，同時分3次向窯外抽出230mm，并調節三次風擋板，但是沒有效果。由于在清燃燒器頭部積料時C3出口NO。濃度會發生突變，懷疑燃燒器頭部有問題。
    5月13日16:00停窯，冷卻1h后把燃燒囂抽出，檢查發現頭部外風通道內有部分焊渣，導致外風通道堵塞。在檢修時維修人員對燃燒器尾部外風管道進行了補焊，但沒有及時處理焊渣，使其在運行中受高速風沖刷后脫落，堵塞在燃燒器頭部外風管道內。受重力和一次風的共同影響，焊渣堵塞在了下方位置，使外風下部缺失，導致火焰形狀發生變化，且大量煤粉沉積到熟料中，造成窯前溫度偏低且熟料質量較差。在清理燃燒器頭部時，受外力作用焊渣向下堆積，堵塞的面積就變小，對燃燒器的影響變小，窯，前溫度也很快就會提高，但是這種外力的影響是不可控的，也可能會使堵塞面積變大，所以C3出口NOx濃度會在清燃燒器時發生突變。
1.1.3采取的措施及效果
    對燃燒器外風道內的焊渣進行清理，清理出的焊渣并排擺放有25cm長。清理后把燃燒器推人窯內300mm，頭部位置沒有進行調整。21:20開主電動機投料。窯前溫度明顯提高，C3出口NOx濃度在500~600ppm，在清理燃燒器積料時未再發生突變現象。
    為避免再次出現類似事故，公司制定了一套完整的燃燒器維修操作規程，詳細規定維修步驟和注意事項。要求燃燒器管道拆除后要對管道密封，防止雜物進入管道，焊接時要從內部到外部進行焊接，完成后要對焊渣進行淆理，避免堵塞管道。
1.2未及時調整燃燒器位置
    5月14日開始，篦冷機固定端頭部頻繁出現大塊熟料不易走掉現象，熟料發黏易形成黏散料，二次風溫較低，在1120℃左右。15日將燃燒器向窯內推進100mm后效果不明顯，將C1下料管溫度降至875℃以下，一段篦壓降至6.0～6.3kPa，調整后可以勉強維持固定端不結大塊。但是由于窯前溫度偏低，再加上篦冷機一段料層較薄，二次風溫一直偏低，在1100～1150C，C3出口NO，濃度也在500～600ppm。在此期間，投料量可以穩定在680t/h左右，窯皮長33m左右，厚窯皮在20～25m處。
    研究后認為原因可能是以下幾個：
    1)分解爐兩個噴煤點噴煤不均衡，造成兩列Cl下料管人窯生料的分解率相差較大，低分解率的生料入窯后還要在窯內繼續分解，加重了窯內的熱負荷，使窯前溫度得不到有效提高。
    2)三次風擋板損壞脫落，造成三次風風量增大，窯內通風不足，煤粉在窯內不完全燃燒，導致窯前溫
度偏低，且有煤粉摻入熟料，造成熟料發黏。
    3)燃燒器的位置過于偏料，造成大量煤粉摻入熟料中不完全燃燒，通過熟料帶入篦冷機形成二次燃燒，使熟料發黏不易走掉，再加上冷卻帶變短熟料來不及冷卻也會使熟料發黏。
    檢查后發現三次風擋板全部完好，排除三次風擋板損壞脫落的影響。兩列Cl下料管物料的人窯分解率偏差較大，一列在92%～93%，一列在96%～97%，多次調整用煤比例后，兩列下料管溫度可以基本持平，生料的分解率也基本都在94%～95%。窯前溫度得到一定提高，二次風溫度在1150℃左右，C3出口NOx濃度在500ppm左右。上次燃燒器外風道堵塞時，曾將燃燒器頭部下壓20mm，恢復正常生產后，沒有將其位置恢復，導致燃燒器頭部過于偏料。19日將燃燒器頭部上抬20mm后，窯況明顯變好，二次風溫度穩定在1180—1220C，C3出口NQ濃度在500—700ppm，投料量在700t/h左右，窯皮長度在28—30m，15—20m處窯皮稍微有點發厚但整體較為理想。篦冷機運行狀況明顯得到改善，基本沒有熟料發黏現象，偶爾有大塊窯皮脫落在固定端，現場處理即可解決。
    燃燒器維修后要按照設計位置恢復，在運行中要根據具體的工況進行調整，以加強熟料煅燒，避免耐火材料燒損和保證系統穩定運行。
2篦冷機漏紅料的處理
2.1  出現的問題
    2011年7月20日，因為限電進行了為期8天的檢修，7月28日開窯時，燃燒器入窯400mm，頭部在中心位置，光點偏第四象限，三次風擋板開度在50%。系統運行初期，由于電氣原因發生了幾次止料，再次開窯后，窯電沆較高，平均在810A左右，正常時在760A左右，C3出口CO含量一直偏高，在0.02%一0.03%，最高時達0.05%，正常應在0.005%—0.01%。雖然窯運行比較穩定，熟料產質量也在正常范圍內，但是篦冷機運行不好，灰斗內漏紅料現象嚴重，特別是細料側，從一段到三段幾乎所有灰斗都漏紅料。拉鏈機上的熟料細顆粒量偏多，熟料結粒不均勻。
2.2原因分析
    檢修中發現，分解爐燃燒器的旋流片磨損嚴重，懷疑是分解爐內風煤料混合不充分導致煤粉不完全燃燒，產生CO。因此加大系統通風，預熱器出口壓力由原來的-4.9kPa提高到-5.2kPa，但CO含量還是偏高，且系統溫度出現大幅波動，漏紅料現象更加嚴重，據此判斷，CO應為窯內煤粉不完全燃燒而產生的。
    運行初期的幾次止料過程中，操作員沒有及時調整好燃燒器的內外風，正常情況下外風壓力應在5kPa左右，內風壓力在13kPa左右，實際外風壓力偏高，在9kPa左右，導致在止料保溫期間，煤粉大量沉積在過渡帶，使此處窯皮成長過快，形成煤粉圈。煤粉圈的存在，減少了窯內的通風面積，使窯內通風量減少，風煤沒有充分混合，煤粉末完全燃燒落人熟料內，使火焰溫度降低，熟料結粒小且不均勻。
    窯內通風量的減少，增加了三次風風量，使零壓面后移，窯頭存在逼火現象，篦冷機的冷卻用風量減少。由于熟料結粒差，篦冷機通風差，細顆粒熟料在沒有冷卻的情況下通過篦縫漏入灰斗，導致漏紅料。
2.3  采取的措施及效果
    8月14日把三次風擋板開度由原來的50%調整為40%，增大窯內通風。調整后窯電流降到770～780A，系統CO含量降到正常值，窯頭排風機轉速由440～450r/min增大到460～480r/min，窯皮長度由43m減少到35m，后部的厚窯皮也逐漸變薄，煤粉圈逐步脫落。從拉鏈機上觀察，熟料結粒均勻，細顆粒變少，漏紅料現象得到明顯改善，只有個別灰斗還有少量紅料。
3窯系統周期性波動的調整
3.1傳統的調整方法
    萬噸生產線對窯內煅燒的要求較高，多方面因素的影響都會使系統發生波動，如果處理不當或處理不及時，不僅會影響熟料的煅燒質量，還會增加預熱器結皮，影響其安全運行，嚴重時還會損壞窯內耐火材料。傳統的調整方法是根據分解爐的溫度來調整分解爐用煤量，根據篦下壓力來調整篦速。但這些中控參數存在一定的滯后性，所以傳統方法不能短時間內消除系統波動，如果調整不當反而會增加系統波動。
    因為系統波動時篦冷機篦壓波動較大，傳統的調整是，篦壓高提高篦速，篦壓低降低篦速。但是在系統出現大的波動時，該做法只會增加系統的波動。系統波動的原因多數是窯前溫度偏低，熟料結粒不好，透氣性變差，流動性增強。如果篦速提高過快，很容易使篦冷機料層迅速變薄，篦壓下降，這時再迅速降低篦速，料層又會迅速增厚，篦壓又快速上升。如此反復會使篦冷機的波動持續增大，二次風和三次風溫度會跟隨篦壓的變化而變化，最低時二次風溫度在1050℃左右，三次風在600℃左右，而最高時，二次風溫度在1250℃左右，三次風在850℃，且很長時間不能穩定。
    通過長時間的觀察和分析，本人總結出了一套可以在短時間內消除系統波動的爐、窯、篦冷機綜合調整法。
3.2綜合調整方法
3.2.1  調整窯內煅燒狀況
    系統的波動一般是系統溫度偏低，熟料在窯內欠燒引起的，但是系統溫度過高也會引起系統的波動。系統波動較大時，窯電流、二次風溫度和三次風溫度都在波動，不適合作為判斷調整的依據，而系統的氮氧化物濃度、篦板溫度、出篦冷機廢氣溫度及破碎機電流這些參數受到的影響較小，通過綜合的分析可以判斷出系統溫度的高低。如果氮氧化物濃度較高，篦板溫度較低，廢氣溫度較低，破碎機電流較高，說明是系統溫度偏高引起的波動，要通過減少窯頭用煤量，提高窯速來及時降低窯內溫度。如果氮氧化合物濃度偏低，篦板溫度高，廢氣溫度高，破碎機電流低說明是系統溫度低引起的波動，要通過增加窯頭用煤量，或者適當減少喂料量，降低窯速來改善窯內煅燒狀況。
    如果熟料的率值發生了大的變化，特別是LSF或SM偏高，這時熟料煅燒就比較困難，首先要通知化驗室進行調整，再結合系統工況適當減產。
    煤質發生變化時，特別是煤灰分升高，揮發分降低，發熱量降低時一方面要增加窯系統用量煤和系統通風，另一方面要調整煤磨的選粉機轉速和系統用風，以提高煤粉細度，促進煤粉燃燒。
3.2.2  穩定分解爐溫度
    穩定分解爐的溫度需要根據篦壓的變化提前加減煤。篦壓增高，篦速提高時，要提前減少分解爐用煤量；反之篦壓降低，篦速降低時，就要提前增加分解爐用煤量。這是因為篦壓增高則出窯熟料增加，帶出熱量也會增加，二次風溫度會提高，為了穩定篦冷機料層而提高的篦速會把熟料快速推向三次風取風區，三次風溫庋也會提高，導致分解爐溫度上升，反之亦然。
    調整時要注意以下幾點：
    1)加減煤的幅度要小，本著少量多次的原則來調整。如果一次加煤過多，會引起不完全燃燒產生CO，溫度反而會降低。
    2)要密切關注系統CO含量。若發現CO含量較高，就不能繼續加煤，而要提高系統用風或者適當減少喂料量。
    3)要關注喂煤及喂料的穩定性。如果存在波動要立即通知現場巡檢進行處埋。
    分解爐的出口溫度要控制在8800C左右，Cl下料管溫度控制在(872+5)℃，生料分解率控制在94%～95%。
3.2.3  穩定篦冷機操作
    篦速調整的幅度要小，且要提前調整，一般情況下分解爐溫度出現大幅變化的時候，過5～6min篦冷機就會相應的體現出來，因此在分解爐溫度下降后3min提高篦冷機篦速，提前把篦板上的料層降下來，因為再過2min出窯的熟料量會大量增加，反之分解爐溫度開始上升時也要提前降低篦速。通過提前調整料層克服出窯熟料量的變化，穩定篦冷機的料層。分解爐溫度變化較大的調整過程中，在篦壓下降速度減慢的時候就要提高篦速，不要等到上升了再提高；等篦壓不上升的時候就要降低篦速。通過小幅度、勤調整，篦壓很快可以調整平穩。
3.2.4小結
    遇到具體的工況時要具體對待，首先要準確地判斷系統溫度的高低，找出系統溫度變化的原因，作出相應調整。然后再運用上述調整方法操作，在調整的過程中一定要前后兼顧，本著少量多次的原則進行調整，切忌大起大落。通過多次實踐檢驗，這種方法在處理大的系統波動時效果非常明顯。用以前的操作方法調整，系統會波動很長時間，一般在5～6h，最長的一次波動了兩個班，而用這種方法調整，一般經過1～2h的調整就會恢復正常，大大降低了系統波動引起的危害。
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