石灰窯結構改造流程及應用

摘? ?要：在傳統的純堿的生產工藝中，大多通過在石灰窯內煅燒石灰石與焦炭為純堿的生產提供二氧化碳，如今的石灰窯大多采用立式混合的方式進行建造，這種建造方式雖然有效提升了工作效率，但是也存在很多弊端。本文結合純堿的制造工藝，提出了新型的石灰窯結構改造，對于提升純堿輸出效率，減少煅燒成本具有十分重要的意義，同時也為石灰窯結構的改造提出了新的技術思路。

關鍵詞：石灰窯? 鍛造工藝? 純堿制作

中圖分類號：TU363? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1674-098X（2020）06（b）-0094-02

1? 原料篩分系統改造

改造前：純堿的生產煅燒過程中，要求石灰石顆粒度為60～120mm之間，純堿廠周圍一般會分布有很多石灰石廠家，但是由于源礦質量的差異性，大多會含有10%左右的小于60mm的碎塊，有的廠家對于石灰石中的碎石很少進行篩分工作，而且這部分碎石中大多含有塵土。這類石灰石在煅燒的過程中會由于溫度過高而導致部分碎石與粉塵凝結形成結瘤，從而造成設備的磨損，增加了維修的成本且影響生產效率。

改造后：對周圍石灰石廠家的礦源質量進行嚴格要求，同時對礦源質量波動較大的廠家，純堿廠可以增加篩分設備，對60mm以下的碎石和塵土進行篩分，并增加震動篩從而提升篩分效果。不僅可以減少石灰窯結瘤情況的發生，而且能夠對碎石進行有效的回收利用，從而提升了石灰窯的窯況。

2? 石灰石與焦炭上料系統改造

改造前：傳統的石灰窯的上料系統均是采用人工調整上料的方式進行，在此期間，由于人工進行設備調試不能夠準確把握速度和時間，所以在上料的過程中容易出現料車墜落的問題。這類問題的檢修也十分的費時費力，對設備的正常生產造成了嚴重的影響。

改造后：通過增加自動化設備的實施，減少人工化的使用，能夠有效的避免因為人工操作不當而造成的料車的墜落。在塑殼斷路器加裝脫扣裝置，當發生接觸器燒毀故障時，能夠及時斷電保護，保護設備。

3? 窯頂密封系統改造

改造前：由于煅燒過程中的熱量不均的原因，窯內溫度會產生變化同時，窯頂也會產生正負壓的現象。由于建造過程中，對于窯頂材料的選擇方面存在偏差，窯頂的布料器和放空帽等密封性問題，對于石灰窯的生產有著嚴重影響。當窯內出現正壓時，大量的灰塵和顆粒物會從窯頂的縫隙中吹出窯內，而因為生石灰樣化具有堿性，吹出的灰塵顆粒會嚴重影響環境，對周圍作物造成損害;而當石灰窯出現負壓時，大量空氣會從縫隙中抽入窯內，對生石灰的煅燒產生影響的同時，降低了窯內的CO2濃度，影響純堿的正常生產。

改造后：針對窯頂的材料和密封問題實施改進，在要頂布料器部位設置鋼襯板，并加裝了滾珠，以油封的形式對石灰窯窯頂進行密封性改造。這樣在窯況正壓時，會因為鋼襯板的固定無法使窯內的污染顆粒吹出窯內。在窯內負壓時，因為良好的密封性會減少空氣的進入。這樣不僅解決了窯頂的密封性問題，而且提升了純堿的工藝操作流程的進步，提升了二氧化碳濃度，提升了純堿的制造品質。

4? 出灰系統改造

出灰問題一直也是石灰石煅燒的重點難題，出灰系統的改造對于純堿的制作工藝的提升有著重要的意義。

改造前：由于出灰顆粒大小的不可控，所以很容易出現卡料的現象，卡料的清理過程既浪費時間而且對于石灰石的和焦炭的煅燒效率有著嚴重影響。而且由于煅燒后的廢料的受熱不均，在出灰時很容易出現局部過熱從而導致皮帶燒毀的現象。這種問題的產生，也影響著純堿的鍛造效率。

改造后：石灰石的煅燒效果受外部季節環境，原材料以及石灰窯窯況的不同而造成不同的煅燒效果。在不同的季節以及環境下應該對應調節原料的投放比例從而更加合理的進行煅燒。在原材料更換之后，可以對其樣本進行勘測，對于出灰的效果，顆粒的大小等情況進行詳細的統計，并以此來調節源料的投放比例，從而提升效率。針對因為出灰顆粒大小和結瘤問題造成的出灰系統堵塞，可以在出灰帶轉運處增加震動篩分條，對出灰的顆粒進行篩分，對于一些大的顆粒以及結瘤的瘤塊直接進行處理，從而保障石灰窯出灰系統的正常運作，減少系統堵塞。

5? 出灰機及出灰轉盤加油系統的改造

改造前：傳統的出灰機的出灰后是以直接撒落在地面，之后再進行人工清理的方式對其進行清理回收。但是這種回收方式嚴重影響了周圍環境，而且不利于回收，回收效率低下。在傳統的方式中，出灰轉盤的加油一般也都是采用人工加油的方式手動加油，這種加油方式既不安全而且影響煅燒效率。對于純堿廠來說，盡可能的避免人工化的操作，對于純堿的制作效率以及機器運作的安全性都有著很大的提升。

改造后：出灰機出灰后，直接對粉塵進行處理，減少人工清理。不僅能夠有效的提升效率，而且能夠保護環境，減少環境污染。出灰轉盤加油系統對其進行自動化系統改造，通過自動化的技術，對其進行加油操作。這種自動化系統的改造，不僅能夠減少安全隱患，減少因為人為操作不當而造成的設備的損壞，而且提升工作效率，節能減耗，保護生產環境。

6? 石灰窯結構改造后的綜合評價

在對混合立式石灰窯進行結構化的改造后，其煅燒效果和生產效率都有了極大的提升。

在經濟效益方面：在改造之后，石灰窯能夠連續穩定的運行減少了事故發生率，避免了因為設備維修和安全事故造成的成本的增加;CO2濃度也由原來的36%～38%提高到了40%，提升了純堿的產量;而且系統改造優化之后，系統的消耗占比也在逐漸降低，達到了節能減排的效果。

環保效益方面：在改造后，窯頂的粉塵污染大大減少，出灰后的回收利用也大大提升，減少了對環境的污染，對周圍環境進行了有效的保護。

社會效益方面：通過對石灰窯結構的改進，提升了生產效率，改進了純堿的制造流程工藝，對新技術在原有設備上的結合利用的可行性操作提供了借鑒，提高了石灰窯工藝操作水平，同時也有效的改善了石灰窯的操作環境，提升了純堿制造工藝的自動化系統的進程，對于我國純堿制作工藝的提升，有著重要的意義。

7? 結語

石灰窯工藝的改造，不僅為新技術在原有設備上進行技術探索提供了可能性，而且石灰窯工藝的改造方法，提升了純堿制作工藝流程的技術水平。通過石灰窯結構的改造，不僅提升了二氧化碳濃度，促進了工藝的進步，而且提高了純堿的產量，對于純堿的質量也有著巨大的提升，為我國純堿的制造工藝提供了新的技術支撐。石灰窯工藝的改造，同時也為企業節約了成本，在達到節能的同時也有效的保護了環境，為我國工業化可持續發展提供了基礎。石灰窯工藝的自動化系統改造也提升了我國純堿制作工藝的機械化和自動化水平，減少了勞動強度，提高了勞動生產率，對于我國企業的發展具有積極的借鑒意義。

參考文獻

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作者簡介：呂長申（1980，4—），男，漢族，河南新鄉人，本科，工程師，主要從事石灰窯系統研究工作。