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TGS石灰窑的三低焙烧理论

日期:2020-12-24 09:32:51 阅读数:

直至目前,石灰行业的普遍观点还是用高热值煤气,高温快烧,才可以取得高产、低耗、高质量的石灰焙烧效果。与此相对应的TGS石灰窑所用的焙烧理论为三低焙烧理论,即低热值煤气、低温、低空气过剩系数石灰焙烧理论。
1.使用低热值煤气的技术诀窍
TGS石灰窑采用高效悬链线形预热器专利技术、低温(950~1120℃)、低空气过剩系数(1.1~1.6)、自动优化燃烧软件包、恒热量焙烧软件包,对炉型、国井式烧嘴和烧嘴布局也做了进一步的优化,以此构成了第七代TGS石灰窑的使用低热值煤气的技术诀窍。迄今为止,TGS石灰窑持续使用过的最低实际煤气热值为610×4.1868kJ/m3 ,仍可保持较好的石灰质量和产量。
2.低温石灰焙烧工艺理论
在TGS石灰窑焙烧带中上部,石灰石中MgCO3开始分解温度为585~595℃,MgCO3沸腾分解温度为650~660℃;CaCO3开始分解温度为835~845℃,CaCO3沸腾分解温度约为900~910℃,而新生成的石灰层的导热系数很低,即便提高焙烧温度,总传热量也不会有大的提高,增产效果微乎其微,特别在焙烧带中下部,还会造成过烧甚至结块,因此石灰焙烧倡导高温石灰焙烧(特别是1200℃以上)是不必要的。TGS石灰窑的焙烧温度以950~1120℃为主,1120~1200℃的区域很小,且该处的氧含量很低,彻底破坏了热力型硝(NOX)的生成热力学条件。第七代TGS石灰窑还对自动优化燃烧软件包、恒热量焙烧软件包、操作制度、炉型、国井式烧嘴和烧嘴布局也做了进一步的优化,实现了900~950℃的废气热量尽量多地用于碳酸盐分解,降低了炉顶温度,提高了能量利用率,避免了其它一些低热值煤气气烧石灰窑把这部分热量用于石灰石升温(预热时间短)所造成的浪费。
3.低空气过剩系数石灰焙烧理论
石灰焙烧的另一个问题是900℃以下废气热量过剩,使用低热值煤气后,这个问题更加严重。TGS石灰窑对大型中心风冷复合式烧嘴和日本国井式侧向烧嘴的结构和布局,2020年度继续进行了优化,空气过剩系数降低到了1.1~1.6,由此降低了吨灰废气量和废气含氧量(2%~5%),降低了炉顶温度,提高了热量利用率,节省了能耗。