預分解(也稱窯外分解)技術是指將已經過懸浮預熱后的水泥生料在達到分解溫度前,進入到分解爐內與進入爐內的燃料混合,在懸浮狀態(tài)下迅速吸收燃料燃燒熱,使生料中的碳酸鈣迅速分解成氧化鈣的技術。
在中國,巨大的水泥產業(yè)市場培育了今天中國的預分解窯為核心的新型干法水泥生產技術,在廣大水泥工作者的不懈探求下,并經業(yè)內企業(yè)家的大力
推動,通過引進技術及裝備、消化吸收、國產化等過程,具有自主知識產權的預分解窯熟料煅燒技術及裝備已經成熟,并且預分解窯水泥生產技術已在我國水泥工業(yè)中占主導地位,裝備水平已經達到國際水平,中國建造的大型現代水泥生產企業(yè)不僅在國內取代落后的水泥生產企業(yè),而且已經大批量地涉足國外的水泥行業(yè)。
預分解技術及裝備日臻完善,然而在預分解系統的實際運行中,仍然難免出現結皮、堵塞現象,主要原因是影響因素多、情況復雜,往往無法完全控制。
結皮是指生料粉與窯氣中有害組分所形成的粘附在窯尾預分解系統內壁的層狀物。系統中有害組分(堿、氯、硫等)的循環(huán)富集是形成結皮的重要條件,局部溫度過高是形成結皮的關鍵因素,此外石灰石中氧化鎂含量高也是結皮的一個因素。實踐表明,預分解窯易發(fā)生結皮的部位是窯尾煙室、分解爐縮口、兩級旋風筒的錐部及下料管等部位。結皮使通道的有效截面積減小,阻力相應增大,影響系統通風。結皮增厚或塌落時,還容易導致堵塞。因此,當預分解系統結皮時,如采用壓縮空氣吹掃無法清除,則必須進行人工清結皮作業(yè)。
堵塞是指預熱器、分解爐、窯尾煙室的狹窄處,因過度結皮或大塊物料棚料,物料不能正常下行的現象。堵塞原因主要有結皮造成的堵塞、預分解系統漏風造成的堵塞、機械故障(鋼鐵件、耐火磚等外來異物,翻板鎖風閥機械故障)造成的堵塞、預分解系統設計不合理造成的堵塞、操作不當造成的堵塞等。當預分解系統堵塞時,如采用壓縮空氣吹掃無法疏通,則必須止料、停窯進行人工清堵作業(yè)。
由于預分解系統容易結皮、堵塞部位的物料、氣體溫度通常在800℃以上,因此人工清結皮、清堵是一項非常危險的作業(yè),如果操作不當或個人防護不當,則容易被捅料孔噴出的高溫物料、氣體灼燙。當采用高壓水槍清結皮、清堵時,如果作業(yè)人員操作不當也會遭受傷害。
導致預分解系統堵塞的因素較多,為避免堵塞或有效減少堵塞頻次,應提高原、燃料的質量,選擇合理的配料方案;嚴格管理,確保系統密封;加強崗位工的責任心,強化操作,穩(wěn)定系統的熱工制度。
窯尾煙室清結皮作業(yè)頻次較高、危險性相對較小,可以在預分解系統正常運行的情況下進行人工清結皮。但作業(yè)前,必須分析存在的危險有害因素,提出消除、控制危害的措施,經燒成工段當班負責人批準;明確清結皮人員和監(jiān)護人員,監(jiān)護人員應不少于1人,清結皮人員作業(yè)時必須穿戴短時耐熱溫度不低于1000℃的隔熱防護服;作業(yè)現場應設置警戒線和警示標志;煙室周圍及相連下料管的空氣炮、高壓空氣清掃噴吹管內部氣體排空,現場關閉電磁閥和手動閥門;盡可能使用鋼釬清結皮。
預分解系統出現堵塞時,應盡可能地找出堵塞原因并及時進行處理,防止處理不及時導致堵塞越來越嚴重、結硬塊。
處理預分解系統堵塞時,可先用壓縮空氣吹掃,若堵塞不嚴重,即可吹通;若堵塞嚴重,應止料、停窯,但不能停排風機,將捅料孔或人孔門打開,使用鋼釬、風鎬、高壓空氣清料管、高壓水槍等工具進行人工清堵;若是因掉內筒、掉磚及其它雜物而造成堵塞,必須止料、停窯、加大排風,待預分解系統冷卻后,方可進入預分解系統內進行清堵作業(yè)。