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1、土窑老式石灰窑传统石灰窑改环保石灰窑的改造方案一、土窑老式石灰窑 传统石灰窑的改造原因1、产量低、能耗高、生产利润极低我国大部分土窑及传统石灰窑都采用停风出料，极少部分用简易的设备出灰，大都采用人工出 灰，石灰窑的生产利用系数始终徘徊在0.4-0.4之间，每生产一吨灰需要耗煤160-200 公斤， 而且只能用单一标准块煤，不能用焦炭、焦丁、面煤等节能燃料。目前随着燃料价格的上涨土 窑已没有利润可赚。2、人工成本高、人力投入太多、管理困难一般土窑生产一座窑需要8 人以上，由于人工操作水平不一生产的产品产量、质量极不稳定， 尤其活性度及品味根本无法保证。土窑工人工资成本是环保窑工人工资的3-4 倍
2、。3、生产难操作、综合成本高、生过烧严重由于传统窑没有有效的布料、混料、排料、布风等设备，使炉内温度无法控制、出现严重的生 烧、过烧现象也无法解决，停风排料间隔时间太长，每次排料从开始到结束成品的质量差别很 大，排料时出现大量红料、结瘤和生烧、过烧产品，因此产品活性度及含钙量非常低。4、环境污染严重，国家强制取缔由于传统窑窑型的限制无法进行环保治理，工人体力劳动严重、工作环境条件恶劣，严重影响 工人身心健康，国家2009 年四月开始已明令禁止土窑的生产，因此土窑、传统窑改环保窑势 在必行。二、土窑、老式石灰窑 、传统石灰窑改环保窑的改造方案1、炉顶增加旋转布料器，改变布料方法使用六点、九点、多
3、点旋转布料器确保石料和燃料混匀布均，有效解决、调整生烧区、过 烧区的料量、料面。唐山金泉冶金能源新技术开发有限公司开发生产的专利技术产品主要有以下特点： （1）、布料时转速自动可调，可任意角度的定点、定位布料，可以达到石料和燃料大小块不 同的布料效果，有效控制炉况。（2）、具有二次混料功能，通过炉顶料钟漏斗喉管效应加反射板布料功能实现二次混料效果（3）、布料的料面呈圆周马鞍形状，料面高低可调。（4）、炉顶旋转布料器采用料钟或阀门密封进料，烟尘只能从烟囱进入除尘系统，不会从炉 顶泄露。（5）、设计有炉顶应急排放系统，在除尘器出现故障或停用除尘器时可实现炉顶常压自然排 放。2、炉底增加圆盘出灰机、
4、圆锥出灰机、两段密封阀实现不停风全密封出灰使用这几种设备，可实现不停风全密封出灰，即可提高产量又可以使煅烧带工作温度稳定， 可明显改善石灰窑的品质。唐山金泉冶金能源新技术开发有限公司开发生产的专利技术产品主要有以下特点：（1）、块状石灰破损率极低，有效降低面状石灰数量。（2）、调整炉况极其方便，排灰过程中整体炉料料面下降平稳、平整，可做到单侧出料、 单侧不出料或少出料。（3）、可使炉内炉料间隙保持不变、保持气流顺畅。（4）、排灰过程密封好，不影响助燃风的连续送风。（5）、炉底环境好无粉尘外泄。3、炉内增加计算机仿真风帽有效解决偏烧现象在炉内部加装计算机仿真风帽，可以使炉内的助燃风均压、均量的运
5、行，使吹向炉底的助 燃风很均匀的分散到炉体四周并向上均匀的形成气流，使煤气走向合理燃烧充分，有效的解决 了因供风不均匀产生的偏烧现象，该设备科使用罗茨风机也可以使用普通风机。5、其它改造措施：（1）、增加配料电子称有效控制石料、燃料的配比和料批，有效控制燃料消耗比重。（2）、增加隔热保温装置，降低炉体温度外散。（3）、增加上料车平衡重车，减少电力消耗。石灰窑新技术概要一现在发展新技术石灰窑的意义钢铁工业，电石工业，氧化铝工业，耐火材料等工业都是石灰消耗大户，近两年这 几个行业都是高速发展的行业。每年的产量基本都是以 20%以上的速度增长。可 它们需要的主要材料（辅助材料）石灰确没有相应增长，所
6、以造成了石灰的紧张， 从而剌激了社会土石灰窑的大量上马，土烧窑的遍地开花又造成了对环境的严重污 染，在这种情况下，国家和地方政府相继出台了一糸列整治土烧窑的政策和法规， 但很难实现预期效果，原因是有需求的剌激。因此要想沏底治理土烧窑的污染，必 须推行现代新技术石灰窑来解决需求的问题。所谓现代新技术石灰窑就是具有环保 节能功能和机械化、自动化程度较高的现代化石灰窑。它因采用了现代技术，所以 它能充分利用廉价能源，特别能利用原来对环境有污染的气体作主要能源，变废为 宝。这样不但对环境能达到保护，而且它生产的石灰，不但质量好而且成本低。对 利用这一新技术的企业，经济效益会有明显增加。这就是推广新技术
7、石灰窑的现实 意义。二新技术石灰窑种类按燃料分有混烧窑，即烧固体燃料，焦炭、焦粉、煤等。和气烧窑。气烧窑包括烧 高炉煤气，焦炉煤气，电石尾气，发生炉煤气，天然气等。按窑形分，有竖窑、回 转窑、套筒窑、西德维马斯特窑、麦尔兹窑（瑞士）、弗卡斯窑（意大利）等。同 时又有正压操作窑和负压操作窑之分。三烧石灰的基本原理和热工工艺石灰石主要成分是碳酸钙，而石灰成分主要是氧化钙。烧制石灰的基本原理就是借 助高温，把石灰石中碳酸钙分解成氧化钙和二氧化碳的生石灰。它的反应式为CaCO3 CaO+CO2-42.5KcaI它的工艺过程为，石灰石和燃料装入石灰窑（若气体燃料经管道和燃烧器送入）预 热后到850C开始
8、分解，到1200度完成煅烧，再经冷却后，卸出窑外。即完成生 石灰产品的生产。不同的窑形有不同的预热、煅烧、冷却和卸灰方式。但有几点工 艺原则是相同的即：原料质量高，石灰质量好；燃料热值高，数量消耗少；石灰石 粒度和煅烧时间成正比；生石灰活性度和煅烧时间，煅烧温度成反比。四石灰窑的基本结构和主要附属设备石灰窑主要由窑体、上料装置、布料装置、燃烧装置、卸灰装置、电器、仪表控制 装置、除尘装置等组成。不同形式的石灰窑，它的结构形式和煅烧形式有所区别， 工艺流程基本相同，但设备价值有很大区别。当然使用效果肯定也是有差别的。五石灰石的质量和数量消耗工业用石灰对石灰石的质量要求主要有两个方面：一是要求含碳
9、酸钙成分含量高， 一般要求要在 97%以上。二是它的结构晶粒要小，因为晶粒小的石灰石晶间不严 实，且在含有有机物的情况下，有机物燃烧形成的多孔状，二氧化碳容易分离，故 便于煅烧。三是杂质少，特别有害成分少如二氧化硅，氧化镁、氧化铝、氧化铁、硫和磷等。这些成分在石灰石中若有百分之一，到煅烧成的生石灰中，就是百分之 十八。烧一吨石灰按理论计算需1.78吨石灰石，但煅烧时“生”“过”烧的高低和石灰石质量好坏也有一定区别 。 六生石灰的质量标准：石灰质量的一般标准是：氧化钙含量，生、过烧率、活性度、有害成分含量等，但 更重的是不同的行业，不同的用途又有不同的标准。如电石行业它特别强调活性度 即软烧灰，
10、炼铁行业它又强调的是强度，所以要硬烧灰，炼钢则又要软烧灰。因此 它的指标也是不一样的。一般标准生石灰，氧化钙含量要达到 97%以上，生过烧 率小于 10%，活性钙要 300mi 以上。七节能环保石灰窑的燃料与燃烧烧石灰的燃料很广泛，固体燃料、气体燃料、液体燃料都可以，但新技术石灰窑的 燃烧原则是，那种燃料最经济，那种燃料更有利于环保、那些燃料更能节约能源是 新技术石灰窑的关键。现在使用普遍的主要是焦炭和煤气。就新技术来说最理想的 还是煤气，包括高炉煤气、转炉煤气、焦炉煤气、电石尾气（煤气）发生炉煤气等 是石灰窑的最好燃料。因为这些气体燃料都属于废物利用，循环经济性质。特别像 焦炉煤气现在大部分
11、放散，资源十分丰富，其次是高炉煤气，再就是电石尾气,这 些煤气若利用起来，一来可大量节约能源，二来环境可得到保护，更重要的是企业 可以收到很好的经济效益。这些气烧石灰窑，若大量发展起来，土烧窑污染环境的 问题自然而然就解决了。现在为什么如此好的项目为什么发展缓慢，主要是气烧石 灰窑技术在我国发展起来时间还比较短，任何事务都有一个发展认识的过程.特别 是焦炉煤气，由于热值高、火焰短、石灰窑使用容易过烧和生烧。致使有的企业不 敢大胆使用。其实这不是太难解决的问题，现在我公司已经研究制造出了外混式长 火焰烧咀，和石灰窑自循环稀释高热值煤气的工艺技术。完全可以解决焦炉煤气的 烧石灰问题。烧石灰用燃料的
12、多少，是和它炉型与燃料的热值有关。煅烧石灰所需 的热量是由燃料的燃烧而得，燃料的主要成分，碳的燃烧过程的分子式为C+02 =CO2 气体燃料则是根据它的热值来计算的。按实际经验生产一公斤石灰约需 960kcal 热量。但由于各厂的生产设备和工艺条件各不同也有区别。一般来说，烧 一吨灰用高炉煤气需 1600m3 左右，烧焦炉煤气需 300m3 左右。电石尾气需 360m3 左右，天然气需 120m3 左右，发生炉煤气需 900m3 左右。八石灰窑的布料器、燃烧器和其它附属设备石灰窑主要附属设备有上料机构,布料器，供风装置、燃烧装置,卸灰装置等，相对 而言,混烧石灰窑布料很关键，因为它在把燃料和石
13、灰石同时装入窑内时，必须通 过布料实现炉料在窑内的合理分布，消除炉壁效应，均衡炉内阻力，力求整个炉截 面“上火”均匀一致。所以布料器形式和使用效果对石灰窑的生产效率有很大影响。 现在有各种各样布料器，包括旋转布料器、海螺形布料器、固定布料等等，其中我 公司研制的三段钟式布料器利用漏斗喉管效应和倒W堆集角效应原理和可调式 档料板相结合的方式,结构简单,对解决了原燃料的均匀混合和大小粒度的合理分布 问题效果很好。而且具有耐高温，耐磨损和方便检修等多种优点。特别适用于中小 型石灰窑配置.而气烧窑它的主要附属设备是燃烧器，因为它的气体燃料是通过燃 烧器把可燃气体和所需氧气（空气）按一定的比例在燃烧器内
14、混合后送入炉内燃烧 的，而且不同的燃气所需的空气量也不同，不同的炉型，不同的加热方式，它需要 的火焰类型也不相同。如预混式、半混式、外混式及氧化焰、中性焰、还原焰等等 所以说气烧窑的燃烧器一定程度上决定着石灰窑的煅烧效果。当然其它附属设备也 很重要，如风帽，看相似很简单，但要保证它所供窑内风量在整个窑断面上的分布 才有好的效果。九石灰窑供风和风机选择无论混烧窑还是气烧窑都是需要一定合理供风的，因为任何燃料燃烧都必须具备三 个条件，即燃料、空气（氧气）、和明火，缺少任何一项条件都是不会燃烧的。风的 用量是根据燃料的可燃成分的需氧量来计算,若供风不是燃料就不会充分燃料,供过 量风过剩空气则变成烟气
15、大量热量,从面造成燃料的增加和浪费。它的风量一般按 下式计算：（计算公式略）它的压力要根据不同窑型，不同原料粒度形成的不同阻 力来计算。但原燃料粒度不同也有差异。因此选用风机既要以理论计算的基础又要 以具体炉型和实际经验为依据来选定风机。才能有好的使用效果。十石灰窑的除尘与环保石灰在煅烧时排放的烟尘中含有大量的有害气体和 10 微米以下的粉尘，粉尘中又 包含S02; F2O3; AI03等。这些有害气体和粉尘对人体的危害很大，如果人们长 期吸入会引起支气管和肺部等呼吸性疾病，幼儿更为严重，而且飘浮在空中的粉尘 中还含有致癌物质，若24小时呼吸平均浓度超过150mg/m3的有害粉尘对人体会 造成
16、致命危害。新技术石灰窑，它的主要优点是除能耗低、产量高、质量好外，最 大的好处是便于除尘。因为它整个煅烧过程是相当于在一个密封容器中进行，它的 烟气可从窑顶烟气管道排出，通过除尘净化，然后达到无害、无污染的达标排放。十一、标准煤计算能源的种类很多，所含的热量也各不相同，为了便于相互对比和在总量上进行研 究，我国把每公斤含热7000大卡（29306焦耳）的定为标准煤,也称标煤。另外， 我国还经常将各种能源折合成标准煤的吨数来表示，如 1 吨秸秆的能量相当于 0.5 吨标准煤， 1 立方米沼气的能量相当于 0.7公斤标准煤标准煤亦称煤当量，具有统一的热值标准。我国规定每千克标准煤的热值为 7000 千卡。将不同品种、不同含量的能源按各自不同的热值换算成每千克热值为 7000 千卡的标准煤。能源折标准煤
