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RSP 窑预分解系统的问题分析及改进措施 　　我厂 1 号 RSP 窑经过 6 年多的运转，系统耐火材料呈现出不同程度的磨损、烧坏现象。SB 室下部掉砖，进而壳体 烧损；SC 室用风不良，导致边壁物料保护层不均衡，局部衬砖磨损严重；斜烟道及鹅颈管侧墙衬砖垮落，由于鹅颈管 结构缺陷，经常结皮和堆料；MC 室断面物料分布不均，物料稀相区炉壁烧损，直至筒体严重变形；因窑尾缩口处风 速低，喷腾能力减弱而塌料；高温级旋风筒分离效率低，导致物料大量返回，内循环增加等。本文依据热工标定结果， 对该预分解系统出现的问题进行分析，并提出改进措施。 1　RSP 窑系统工况分析 热工标定主要参数对比见表 1、表2 ，窑尾高温区工艺流程见图 1。 表 1 预热预分解系统温度变化 ℃ 时间 窑尾烟室 SC 出口 MC 出口 C5 进口 C5 出口 C5 下料管 C4 下料管 三次风温 1997 1 055 1 011 868 875 　 　 ～680 2001 1 121 948 902 880 808 750 671 ～600 表 2 RSP 炉的分解进程变化 时间 C4 下料管 SC 室出口 MC 室出口 C5 进口 C5 下料管 1997 14.1 43.2 83.9 92.4 93.7 2001 －08 22.3 38.8 79.3 86.5 88.7 2001 －11 22.6 43.4 85.8 93.2 93.4 注：1997 年数据为南京化工大学硅酸地方国营工程研究所的热工标定结果，SC 室出口指斜烟道出 C5 进口等同于鹅颈 管出口。 　图 1　窑尾高温区工艺流程 1.1　三次风温度及其对 SC 室工况的影响 　　由表 1 可见，三次风温度和入炉生料温度分别只有 600℃和 671℃。入炉生料温度低主要是由于 C4 锥体及下料管 增开人孔门较多，外漏风量和散热损失增加引起的，通过加强管理，隔热堵漏后完全可以解决；三次风温度目前基本 稳定在 560～580℃，提高的余地很小。其原因是:我厂采用单筒冷却机，经过多年的运转，内部装置所遭受的磨损和腐 蚀不断加剧，而且增加了砌筑耐火砖的长度，熟料停留时间短(约为 30min)，出机熟料温度高(～290 ℃) ，使热效率本身 就不高的单筒冷却机热回收率进一步降低(1997 年热工标定结果为 56.6%) 。 　　三次风温度是影响分解率和燃尽率的重要因素。较低的三次风温度导致炉内煤粉着火速度减慢，形成滞后燃烧， 特别是 SC 室内煤粉是在纯助燃空气中燃烧，助燃空气的温度在很大程度上决定了煤粉燃尽率，三次风温度低，即使分 解炉多加煤，SC 室内温度也不会高，反而会加剧煤粉滞后燃烧。从表 1 和表 2 可以看出，SC 室生料出口温度和分解 率分别是 948℃和43.4% ，结合入炉生料表观分解率已达22.6% 的实际情况，说明 SC 室内的分解反应极低，煤粉燃烧 状况不理想。 1.2　MC 室及其鹅颈管 　　由于 SC 室内煤粉燃尽率及物料分解率低，使得绝大部分的燃烧及分解反应在 MC 室内进行，进而加重 MC 室及 鹅颈管的燃烧负荷，致使 MC 室炉壁烧损。 　　从总体而言，MC 室 A 侧衬料烧损较轻，残存耐火砖厚度普遍在 50～70mm ，而 B 侧耐火砖残存厚度仅有 40～ 50mm，多处有烧蚀掉砖( 图2 中的a、b 两点) ，且掉砖在托砖板上下两侧，托砖板烧损表现为B 侧的近半圈严重烧损， 而越靠近 A 侧(进料端)损坏程度越轻。从以上现象可初步断定，由于托砖板表露于高温热气中，将其热量传给筒体， 筒体受热膨胀，硅钙板与之脱离，顶垮耐火衬料。再结合炉内壁温度的检测结果，A 、B 两侧的炉壁温度分别为 830℃ 和 864℃，证明了A 、B 两侧所承受的热负荷不均衡，B 侧物料浓度低、热负荷高，致使炉壁烧损较 A 侧严重。 　　图 2　MC 室及鹅颈管结构 　　鹅颈管的结构缺陷是 RSP 窑系统的最大不足，设计的意图是在不增加预热器框架高度的前提下尽可能地延长 MC 室与 C5 级的连接段，增加物料在炉内的停留时间。但预热器呈 2-1-1-2-1 布置，2 个 C4 筒挡住了 MC 室上升的空间， 同时需避开横梁的阻挡，鹅颈管实际结构如图2 所示，形成先拐弯后倾斜(60 °)过渡，如此导致后果有: 　　1)因MC 室出口变径拐弯，且温度较高(902℃) ，常常引起结皮，每次停窑检修都需要清理。 　　2)结皮形成缩口，使炉内阻力增大，阻碍 MC 室内料气的流通，增大了物料在炉内的返混度，直接引起 MC 室内 单位容积物料负荷的增加，当达到一定程度时，物料由窑尾