窯內(nèi)高風(fēng)量控制
預(yù)分解窯燃燒用O2來源一般有三：其一，為入窯風(fēng)，供頭煤燃燒之用；其二，由三次風(fēng)管入爐的風(fēng)，與出窯煙氣中剩余的O2一起供爐煤燃燒之用；其三，為漏風(fēng)。本文不討論漏風(fēng)，并認(rèn)為堵漏工作十分理想；也不討論會(huì)引起塌料涌入三次風(fēng)管的爐型。
三次風(fēng)的存在帶來了窯內(nèi)通風(fēng)量的比例分配問題。所謂窯內(nèi)高風(fēng)量控制，是相對(duì)于頭煤用量而言，指的是：一方面提高供給；另一方面降低需求。提高供給為在三次風(fēng)管和窯組成的并聯(lián)風(fēng)路中進(jìn)行風(fēng)量比例分配時(shí)往窯內(nèi)傾斜；降低需求為降低頭煤的燃料比。這種風(fēng)量的比例分配優(yōu)化意義是明顯的。
1、增加離窯熟料中有害元素的帶出量，減少窯尾結(jié)皮。
燒成系統(tǒng)中原燃料帶入了有害元素K2O、Na2O、SO2、CL-，它們?cè)跓蓭У娜ハ蛴袃蓚�(gè)：一個(gè)是隨熟料出窯，另一個(gè)是揮發(fā)后被窯內(nèi)煙氣帶到窯尾，兩者是此多彼少的關(guān)系。以SO2為例。國外實(shí)驗(yàn)室對(duì)不同O2量的SO2測(cè)定認(rèn)為：O2量4%左右是抑制熱生料中SO2揮發(fā)的關(guān)鍵點(diǎn)；當(dāng)O2量大于4%左右后，熱生料中SO2釋放量明顯地大幅下降；且隨O2量的進(jìn)一步增加，生料中SO2釋放量繼續(xù)下降。這種現(xiàn)象也被生產(chǎn)實(shí)踐證實(shí)。我們?cè)谏a(chǎn)中遇到窯尾結(jié)皮較嚴(yán)重時(shí)大幅度減產(chǎn)而不減C1出口的拉風(fēng)量，結(jié)皮會(huì)漸漸緩解，表現(xiàn)出這種操作對(duì)結(jié)皮有“自潔”作用。眾所周知，窯內(nèi)還原氣氛會(huì)大大地提高燒成帶SO2的揮發(fā)率。一些生產(chǎn)線原燃料帶入的硫堿比尚可，但結(jié)皮堵塞十分嚴(yán)重，查得其主因?yàn)楦G內(nèi)的還原氣氛。窯內(nèi)高風(fēng)量控制有利于消除還原氣氛，有利于高O2量控制多多地隨熟料帶走有害成分，減少窯尾結(jié)皮，十分有利于系統(tǒng)熱保持良好和穩(wěn)定。由于預(yù)分解技術(shù)是“兩把火”的工藝，這些高O2量的剩余O2可供爐煤燃燒，C1出口的O2完全可以降到比較先進(jìn)的控制水平。
2、降低C1出口煙氣量
從燒成的煙氣流向看，頭煤在上游燃燒，爐煤在下流燃燒。頭煤燃燒如果有O2量過剩，尚可供爐煤燃燒用。但是如果爐煤燃燒后因三次風(fēng)量過大而導(dǎo)致C1出口O2量過剩超限，則會(huì)增加C1出口煙氣量；如果三次風(fēng)量過大而爐煤燃燒后O2量過剩未超限，則窯內(nèi)勢(shì)必出現(xiàn)還原氣氛，此時(shí)若維持風(fēng)的分配比例不變，操作上就不得不加大C1出口的拉風(fēng)，即增加了C1出口的煙氣量。顯然，合理的選擇應(yīng)該是窯內(nèi)高風(fēng)量控制，通過C1出口拉風(fēng)量調(diào)節(jié)維持C1出口O2量在正常水平，使三次風(fēng)量起補(bǔ)足爐用O2的作用，以達(dá)到C1出口煙氣量維持在低位運(yùn)行。我國預(yù)分解窯單位熟料的廢氣量差異很大，其原因，第一是漏風(fēng)；第二是窯內(nèi)通風(fēng)量比例控制失當(dāng)。C1出口煙氣量下降會(huì)提高預(yù)熱器內(nèi)的固氣比，導(dǎo)致C1出口的煙氣溫度下降，既節(jié)電，又省煤。
3、提高爐煤燃料比，減輕燒成熱負(fù)荷，降低NOX生成量
眾所周知，隨著爐燃料比的提高，預(yù)分解窯的生產(chǎn)能力上升。丹麥Smidth公司的研究表明，爐煤燃料比提高至70%左右預(yù)分解窯的提產(chǎn)勢(shì)頭依舊。現(xiàn)在國內(nèi)出爐溫度成功地高控在910℃～920℃的已不止我們一家。我們高控出爐溫度（爐燃料比在68%左右）的實(shí)踐證明：對(duì)于國內(nèi)近幾年以來開發(fā)的分解爐，這是可試的。由于爐高燃料比，頭煤用量下降，窯內(nèi)相對(duì)風(fēng)量更加富裕，窯尾結(jié)皮減輕明顯；頭煤用量下降，燒成帶熱負(fù)荷減輕，給窯提產(chǎn)騰出了更大的空間；良好的預(yù)燒使降低燒成火力成為可能，有利于減少NOX的生成量，而NOX高生成量的頭煤量大幅度減少則從另一角度減少NOX的生成量。
