回转窑为什么会出现结圈？

在煅烧过程中，回转窑内担负着一系列的物理、化学和热反应。煤中的灰分或原料中的铁矿石在一定的温度下，形成低熔点化合物，粘附于窑壁上，就会形成结圈。影响结圈的因素有很多，热工制度不合理的窑，很容易出现结圈现象，影响产量和质量，增加能耗，严重时不得不熄火停窑。

热工参数对煅烧及结圈的影响

物料在各带的预热程度，需完成工艺要求，不同类型规格的回转窑，根据特性和生产能力，对风、煤、料、窑速及操作等有各种数据制度，即热工制度。

1、风：一、二次风是回转窑重要的热工参数。它关系到火焰的长短、物料的预烧、预热程度、质量的好坏、产量的高低及衬料寿命的长短。若一、二次风配合不合理，仍会导致大窑的结圈。

(1)一次风过大

一次风过大，在看火孔观察到火焰短粗发亮，烧成带混浊不清，起火快，高温过于集中。这时尾温有下降的趋势，看火工稍有不慎，物料很容易起块发粘，造成大量退煤或止煤，导致后面物料预烧不足，而打大慢车。如果处理得不恰当，还会造成周期性慢车，破坏热工制度的稳定，引起大窑结圈。

(2)一次风过小

一次风过小时，火焰显瘦长无力，烧成带清亮但起火慢，尾温上升，料层稍厚时熟料升重低甚至出废品。长时间的风小，促使烧成带的窑皮延伸长厚，引起大窑结圈。

(3)二次风过大

在操作中，使用过大排风时，出现黑火头长，尾温偏高，火色发红，结粒较粗。感觉到物料粘性差，fCaO偏低，长时间的尾温高，促使窑口圈长得很快，而高温区的窑皮却不长。烧成带窑皮明显延伸，几个班不掉，很容易引起结圈。

(4)二次风过小

当二次风过小时，火焰被压缩，火色发亮，黑影近，尾温偏低，结粒粗细不均，快转率明显下降。同时升重、fCaO也波动很大。由于慢车多尾温不稳，破坏了热工制度，容易引起不完全燃烧，烧成带窑皮往后延长，造成大窑结圈。

一、二次风过大或过小，均会引起热工制度的紊乱而影响生产，甚至引起大窑结圈。当大窑台时产量在26t/h时，一次风量应为16000Nm3/h，二次风量应为38000Nm3/h，才有利于煅烧。

2、煤：煤质的好坏都会严重地影响产、质量和热工制度的稳定，是促使大窑结圈的重要因素之一。

(1)煤质过好

过好的媒质在经济上是一种浪费，对工艺来说却体现不出它的优越性。由于它的挥发分和固定碳含量均较高，在高温下燃烧激烈，火色发白，高温集中，物料很容易起块发粘而损窑皮，又容易造成放“过头火”而打大慢车，冒黑烟，出黄料，破坏热工制度的稳定，造成大窑结圈。

(2)煤质过差

煤质过差时窑内表现出黑火头长，燃烧速度慢，用煤量大而起火慢，容易造成不完全燃烧。料层厚时常常造成大慢车或周期性慢车，严重地影响产质量和破坏热工制度的稳定，引起大窑结圈。

煤质过好或过差，对正常生产均不利，一般说，A 25～27%，V 28～29%，C 44～45%，H2O<3%，对回转窑的煅烧是比较理想的。

3、料：为了能使回转窑达到优质、高产、低消耗及长期安全运转的目的，在配料中要下很大的气力，因为一旦配料不当，就会造成原料成分的波动而影响煅烧。

(1)原料成分中的KH过高

KH过高，在煅烧时窑内反应出用煤量大，火色亮，不易结粒，升重偏上线，fCaO也偏高。烧成范围窄，慢车频繁。升重忽高忽低，热工制度很难稳定，如果所用原料KH高不及时纠正，则很容易导致大窑结圈。

(2)KH过低

KH过低时的特点是物料发亮，结粒易粗易粘，升重偏低，fCaO也偏低，但熟料的强度并不高，由于熔媒矿物含量较高，导致液相出现过早，促使窑皮长得过长，也容易导致大窑结圈。

(3)SM过高

根据公式SM=SiO2/(Al2O3+Fe2O3)，SM过高，则说明熔媒矿物物含量相对少。在煅烧中表现出火色亮而不易结粒，液相量少，物料翻滚过快，冷却带的物料发黑，似河砂状。此料由于粘度小，影响CaO和C2S进一步地生成C3S的速度，而造成fCaO偏高。遇到此情况，看火工往往拉大排风量，提高尾温以弥补预烧的不足，而造成窑皮往后伸延，引起大窑结圈。

(4)SM过低

SM过低时，物料发亮不吃火，烧成范围窄，结粒易粗易粘。这说明熔媒矿物过高，造成熔点低而易长厚窑皮，引起大窑结圈。

(5)IM过高

当IM过高时，在煅烧中表现出物料发白，结粒易粗易“推车”，由于物料粘度大反应慢，fCaO不易吸收。此料液相量多，而且出现过早，容易长厚窑皮导致大窑结圈。

(6)IM过低

IM过低则说明KH过高，表现难烧，fCaO含量高，因CaO没有和C2S完全化合成C3S而影响质量。提高烧成温度则容易损坏窑皮，对稳定热工制度很不利而容易造成大窑结圈。

引起大窑结圈的重要因素是原料成分不稳定。我厂多年来生产实践说明，熟料中三个率值为:KH 0.915～0.945，SM 1.78～1.80，lM 1.17～1.20；熟料化学成分为:SiO220.5%，CaO 65%；Al2O3 6.3%，Fe2O3 5.2%，MgO<0.85%较为理想。

4、窑速：回转窑能达到优质、高产、低消耗及长期安全运转的目的，窑速起着重要作用。由于我厂回转窑动力的缺陷，曾一度严重地影响着生产。下面简单说明窑速对煅烧及结圈的影响。

(1)窑速过快

当窑速过快时，窑内料层薄火色红，结粒细小而升重偏高，尾温不易提起。由于物料翻滚过快，通过高温区的时间短而影响C3S的形成，造成fCaO偏高。遇到料层偏厚或者垮落厚窑皮时，很难烧起来而引起快转率低，升重不稳，质量偏差，危害各种热工制度的稳定，导致大窑结圈。

(2)窑速过慢

每当窑速过慢时，窑内表现出料层厚，火焰短粗发白“黑影”明显，物料结粒粗粉不均。看火工稍有疏忽，很容易造成“窜料”而大打慢车。如果慢车时间长或开快车稍迟，物料很容易起块，发粘“推车”。造成大窑热工制度紊乱，引起结圈。

为了能达到优质、高产、低消耗及长期安全运转的目的，回转窑有合理的热工制度是很重要的。一般经验认为，当台时产量在26t/h时，窑速应为63转/时(即线速度为791.28m/h)。

总之，回转窑结圈主要受到以上因素的影响，发生结圈可以从以下现象判断：火焰急促，热力集中，窑尾废气温度下降，负压升高等。生产实践中，可通过改变结圈部位的温度，不投料空烧，停窑、冷窑、人工通打等方法消除结圈。

河南红星回转窑，操作简单，效率高，能耗小，工艺稳定，可避免结圈等诸多故障。该设备加工工艺完善、性价比高，可用于焙烧水泥，金属矿，温度可控，性能稳固，适用范围广。

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