窑皮的作用及影响因素

周冠东

焦作千业水泥有限责任公司（454150）

窑皮的作用及影响因素依照温度与化学反应的不同，可以将整个窑分为4个带，它们分别是锻烧带、过渡带、烧成带及部分的冷却带。一般烧成带位于从窑头到5倍的窑直径处，在这段区域内有一层比较稳定的窑皮存在，窑皮对延长窑钻寿命有非常关键的作用。旋窑的维护成本中，耐火砖所占的比例特别大，如果掉窑砖造成停窑，火砖的费用不算，产量的损失更大。由此可见保护窑皮对延长耐火砖寿命有重要作用。但如果窑皮过厚也会造成窑的有效空间减小，不利于烧成的进行，甚至会造成结圈。

1）窑皮是由熟料或粉尘自液相或半液相变成固体,它的主要作用有:

①保护耐火砖，使耐火砖不直接受高温及化学侵蚀。

②储存热能，减小窑壳向周围的热损失，提高旋窑的热效率。

③充分传热介质，在窑皮暴露于空气中，与高温的空气接触时，通过辐射或者是对流的方式吸收热量，当窑皮在下部与料接触时，以传导的方式传热给生料。

④窑皮的表面粗糙，它可以降低粉料流动速度，延长料在窑内反应时间。

2）影响窑皮生成的主要因素有:

①生料的化学成分。窑皮是由液相变成固相的过程的产物。铝质与铁质的成分比较多，液相量就多，容易形成窑皮；铝质与铁质的成分比较少，液相量少，形成窑皮比较困难。原料中铝质较多，液相的粘度大，形成窑皮比较困难，但一旦形成就比较坚固。原料中铁质原料多，液相的粘度就比较小，窑皮容易形成，但形成的窑皮也容易掉落。

②火焰的温度。火焰温度低，料所形成的液相就比较小，不易形成窑皮；火焰温度过高，会使窑皮温度高过液相的凝固温度，窑皮容易脱落。

③火焰的形状。窑皮的温度受火焰形状以及窑壳筒体散热等情况的影响。一般来说，太短、太急、太粗阔的火焰对窑皮的侵蚀比较厉害，长火焰对窑皮较为有利，但会使窑的热量分散，对烧成不好。

因此在操作时,一定要保持一定合理的火焰形状与位置，严格孰料的结粒，防止结大块冲刷窑皮，稳定窑内的热工制度，防止结圈，发现有大块或者是结圈要及时处理。

3）窑皮的脱落与发红:

窑皮会因为温度超过本身的固态化温度而掉落,有时也会因为受热不均匀随火砖一起掉落，掉落的主要原因有:

①饲料成分与喂料量不稳定，导致窑温不稳定，如果喂入的料一时好烧则窑内温度就高，不好烧时则温度就低。当料量较多时其温度就低；料量少时，多于的热就没有料来吸收。这样温度忽高忽低，造成窑皮热胀冷缩不均匀，容易脱落。

②错误的操作程序。主要是火焰的形状调整不恰当所至。当发现有掉窑皮时，在中控室可以通过查看窑壳温度去进行判断，一般窑壳的温度在200～300℃，如果有过高的地方，就有可能发生掉窑皮，此时要马上进行补救窑皮的措施，马上降低喷煤量，或改变火焰形状及位置，在现场可以利用鼓风机或压缩空气对掉窑皮的窑壳进行冷却,风机应该放在四点或者八点的位置（此处正是料流的位置），离掉窑皮的地方越近越好。

各种挡板可以靠气运或者是电运来控制，两者都可以。