[發明專利]一種避免雙膛窯燃燒系統環管堵塞的方法

有效

• 申請號: 202011241406.0
• 申請日: 2020-11-09
• 公開（公告）號: CN112499995B
• 公開（公告）日: 2022-06-28
• 發明（設計）人: 李洪春;王宏宇;孟兆利;程建坡;郭臨軍;張宏亮;王玉龍
• 申請（專利權）人: 邯鄲鋼鐵集團有限責任公司;河鋼股份有限公司邯鄲分公司
• 主分類號: C04B2/12
• 分類號: C04B2/12
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司 13108
• 代理人: 李桂琴

本發明涉及避免雙膛窯燃燒系統環管堵塞的方法，利用了噴槍冷卻風、置換氣體、燃料三種物質，通過改進噴吹過程中的工藝管線，對這三種物質在兩個窯膛環管的控制閥門開關的邏輯關系、連鎖時間、動作時間點和配吹時間進行改進，令三種物質不間斷填充在燃燒系統環管之中，使環管始終保持正壓狀態，整個燃燒系統在物質切換過程中更加安全可靠，有效解決了雙膛窯正壓操作導致的噴槍返灰導致的環管堵塞問題；改善了雙膛豎窯燃燒過程中的環管堵塞導致的產品質量波動問題；解決了環管的腐蝕氧化問題，延長環管使用壽命；也使換向過程中回火爆鳴現象得以解決，確保了安全生產，并大幅度降低了清理環管的工作強度，給企業帶來較大的經濟效益。

技術領域

本專利申請屬于雙膛窯燃燒工藝流程、程序控制技術領域，更具體地說，是涉及一種避免雙膛窯燃燒系統環管堵塞的方法。

背景技術

隨著煉鋼技術的發展，為滿足高端產品對品種鋼的需求，煉鋼對石灰的質量指標也提出了更高的要求，各個鋼鐵公司對石灰的質量指標更是空前關注。為滿足生產高品質石灰的需求，新型石灰窯迅速發展壯大；目前國內公認的能穩定生產高品質的石灰窯為雙膛豎窯和回轉窯兩種窯型，雙膛豎窯因質量穩定，節能環保，生產成本低受到國內許多用戶的青睞；雙膛石灰豎窯在我國發展由來已久，雙膛石灰豎窯技術得到長足的發展，對雙膛豎窯的研究也不斷深入。

自2015年以來，雙膛石灰豎窯業內反饋雙膛豎窯的燃燒系統環管出現返灰現象，無論使用天然氣、高爐煤氣或煤粉做燃料，還是使用焦爐煤氣或高焦混合煤氣做燃料；國內各個帶環管雙膛豎窯生產廠家對環管中的板結物及形成機理多次進行研究分析，一致認為是窯膛返灰引起。我公司雙膛石灰豎窯最初使用焦爐煤氣做燃料，環管中的板結物呈現灰黑色；經隨著環保形勢的不斷加劇，為響應國家焦化去產能號召，2017年8月我公司焦爐停止運營，雙膛石灰豎窯燃料被迫使用天然氣，環管中的板結物呈現白色略帶淡黃色；對環管中的板結物化驗分析發現，兩種物質主要成分均為CaO、MgO、SiO2，含有少量Fe2O3、Al2O3，并含有微量Cr2O3、P2O5、CrO、MnO；黑色板結物主要是受焦爐煤氣中未處理干凈的焦油影響；通過對其他同類型企業考察分析，可以驗證對環管中的板結物產生的論斷。

環管中的返灰板結物對環管中的燃料流動產生阻礙，造成燃氣壓力和噴槍冷卻風壓力升高，甚至阻斷燃料和噴槍冷卻風的輸入；更為嚴重的會影響導致燃料從噴槍向窯膛中的輸入的均勻分布，造成局部生燒嚴重，局部出現結瘤，對窯體產生巨大危害；同時燃料輸入時間控制不到位，返灰時存在輕微回火，環管時有爆鳴現象發生，石灰窯安全生產存在重大安全隱患；且板結物具有腐蝕性，影響環管的使用壽命，環管清理費時費力，影響作業率；國內各個雙膛石灰豎窯企業為解決返灰問題可謂煞費苦心，例如調整雙膛石灰豎窯窯膛壓力、安裝泄壓閥在換向前對窯膛預先泄壓、置換氣體使用蒸汽進行置換、調整環管中氣體壓力等，采取措施只是臨時清理解決，運行一段后又出現該狀況，所取得的效果均不明顯，返灰問題依然困擾著帶燃燒環管雙膛石灰豎窯的生產企業。如何能徹底消除雙膛石灰窯環管返灰問題，取得標本兼治的效果成為燃燒系統帶還管雙膛石灰豎窯燃燒領域急需解決的技術問題。

發明內容

本發明需要解決的技術問題是提供一種避免雙膛窯燃燒系統環管堵塞的方法，該方法通過改變工藝流程，對噴槍冷卻風、置換氣體、燃料之間進行切換的邏輯關系，噴吹時間及閥門動作時間點進行精確控制，從而有效解決背景技術缺陷。

為了解決上述問題，本發明所采用的技術方案是：

一種避免雙膛窯燃燒系統環管堵塞的方法，包括將雙膛窯分為燃燒窯膛和非燃燒窯膛這兩個窯膛，整個雙膛窯燃燒系統所需要切換的物質包括噴槍冷卻風、置換氣體、燃料，在物質切換進行噴吹的過程中，上述三種物質通過兩個窯膛的窯膛環管上的對應閥門開關進行切換，閥門開關包括噴槍冷卻風閥門、置換氣體閥門、燃料閥門；