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回转窑焚烧炉对耐火砖进行挂窑皮

添加时间:2019年11月6日  浏览次数:

回转窑焚烧炉是一个处理固态废物、液态废物及辅助燃料等燃烧于一体的转动设备,运行时,内部保持着持续高温,加上间歇性投料而不断进行着热交换及高温化学反应活动。按照《GB18484-2001》危险废物焚烧污染控制标准,回转窑内部燃烧温度不低于 850℃,而实际运行温度更高,甚至达到 1000 ℃及以上。回转窑旋转一周,耐火砖会受到因旋转而产生的轴向与径向作用力,同时焚烧物料与耐火砖之间的直接摩擦会产生巨大的损耗;另外危险废物一般含有酸性物质或含有碱金属物质,其对耐火砖具有极大的侵蚀,甚至可与耐火砖发生反应而导致耐火砖剥落、减薄以致脱落,进而可能导致回转窑筒体外表面出现给高温或“红窑”。因此一般通过采取挂窑皮的方法给耐火砖表面穿上一件“外衣”,坚固的保护层既可有效的避免耐火砖直接接触物料产生的摩擦,又可避免各类介质的侵蚀,进而延长耐火砖的使用寿命及运行周期。

回转窑挂窑皮

本着成本节约、循环利用的原则,回转窑焚烧炉挂窑皮的材料主要来自于日常收运的危险废物,尽可能选择批量大、性质稳定的物料。由软化温度较高的低熔点废化学试剂空瓶、高强度的铁皮罐(包含手喷漆罐空瓶,但需开孔泄压)及其他低熔点金属类,再配以普通河沙混合搅拌组成;尽量保证各种物料在高温熔融后具有良好的相容性,且尽量不含盐,避免在挂窑皮时增加对耐火砖的侵蚀。挂窑皮材料配方主要是以沙子、玻璃等低熔点硅类材料为主,便于形成液相而增加粘附力,可较好的黏附在耐火砖的光滑表面;同时含有一定量的铁类制品,以便增加窑皮的强度,而有效抵抗危险废物在回转窑内转动时对耐火砖的摩擦与撞击。新砌筑完成投入使用的回转窑,虽然采用湿砌工艺可有效保证耐火砖之间贴合紧密,但仍有少量缝隙而容易受到粉尘等微颗粒的渗入而引起腐蚀,故需要在回转窑烘炉起初达到 850℃运行要求时,即刻进行以玻璃、沙子等低熔点物质为配方的材料进行挂窑皮工作,确保流 淌状液相熔融物可有效填补耐火砖间的缝隙,可以避免后续的危险废物物料颗粒及液滴渗入。生产运行中挂窑皮用材料可以减少低熔点类材料比例,增加了高强度铁罐量,且每次挂窑皮产生的高强度熔融状炉渣可循环使用,得以保证窑皮的强度。

窑皮工作主要是以日常行车抓斗进行投料,经过高温熔融后在降温粘附而形成。具体过程方法如下:

(1) 将回转窑内部正常燃烧的危险废物全部燃尽并停止废液喷射,保持空窑且干燥无明显水汽。

(2) 将所准备材料按比例混合均匀,利用行车抓斗抓取已配比物料通过溜槽进入回转窑内部,使用燃烧器对回转窑进行升温至 1000℃左右 稳定燃烧,保持回转窑转速为 0.2rpm/min 运行,通过窑尾高温摄像头观察物料的燃烧状态,也可通过红外热成像扫描仪间接观察回转窑外表面温度变化。

(3)当温度达到物料熔融状态时,需要保持温度稳定在 1000℃-1100℃ 之间而不能波动太大,尤其要避免温度下降或高含水物质的投入,以免出现熔融状态的窑皮中断的现象。经过一段时间的持续高温煅烧,物料逐步开始呈现液相形态,随时间延长物料逐渐燃烧充分后液相也相应增多。当耐火砖表面开始发生熔融时,随着回转窑的缓慢转动,具有一定胶粘性的流淌性液相混合物料附着在耐火砖表面,此时由于耐火砖表面与物料的温差使得开始熔融的物料粘结在耐火砖表面,这时可根据实际熔融与粘附的状态适当提升回转窑运行转速为 0.2rpm/min,加大窑尾部熔融物料的流动性。

(4)通过窑尾观察视镜评估挂窑皮的效果,包括窑皮的厚度、抵达的位置区域;还可参考红外热成像扫描仪的温度显示,完成最后的降温粘附过程。同时可适当投加一些干性低含水、低热值污泥类物料进行表面热量吸附,加速降温及窑皮的冷却效果。

关键词:回转窑焚烧炉   耐火砖   窑皮   
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