01. Tamaño de partícula demasiado grande
La velocidad de calcinación de la piedra caliza depende tanto de la temperatura del material calcáreo como de su superficie. Sin embargo, a cierta temperatura, la velocidad de calcinación de la piedra caliza se ve influenciada principalmente por el tamaño de sus partículas. Cuanto mayor sea el tamaño del material, menor será la velocidad de calcinación. Dado que la conductividad térmica de la cal es menor que la del proceso de calcinación, el espesor de la capa de cal aumenta gradualmente. Esto dificulta la penetración del calor en la piedra, ralentizando el proceso de calcinación. Por lo tanto, los trozos grandes de piedra caliza a menudo resultan en una calcinación incompleta, que es una de las principales causas de la cal cruda. En hornos verticales comunes, el tamaño de las partículas debe controlarse entre 40 y 80 mm, pero la capacidad del horno puede permitir tamaños de hasta 50 y 150 mm. Para reducir los costos de la piedra caliza, se pueden utilizar piedras más pequeñas en casos específicos. casos.
02. Baja relación de combustible o bajo valor calorífico del combustible
La proporción de combustible para hornos mixtos está estrechamente relacionada con el rendimiento técnico del horno. El carbón utilizado en hornos mixtos suele tener un poder calorífico superior a 5500 kcal. El tamaño de partícula del combustible también debe controlarse en cierta medida, y se debe añadir agua adecuadamente si se utiliza carbón fino.
03. Suministro de aire irrazonable
En un horno de cal, la piedra se calienta y calcina mediante la combustión del combustible, y se requiere oxígeno (aire) para que este arda. La combustión de cualquier combustible debe cumplir tres condiciones: combustible, oxígeno y calor. Ninguna de estas puede faltar. El suministro de aire debe ser fuerte, uniforme y constante en todo el horno. Además de una proporción adecuada de combustible, el suministro de aire debe ser razonable. Algunas zonas del horno pueden tener grandes volúmenes de aire, mientras que otras pueden tener volúmenes menores. Las zonas con más aire pueden quemar eficazmente, mientras que las zonas con aire insuficiente provocarán una combustión incompleta. El suministro de aire debe distribuirse uniformemente por toda la sección del horno para garantizar una combustión uniforme del combustible.
04. Quemaduras excesivas
La calidad de la cal viva depende del contenido de óxido de calcio y óxido de magnesio, así como de las tasas de cal viva y de sobrecombustión. La "combustión cruda" significa que parte de la caliza no se ha descompuesto completamente, mientras que la "sobrecombustión" se refiere a una calcinación excesiva, lo que resulta en una cal viva densa, también conocida como cal quemada. Este tipo de cal viva tiene baja actividad y es difícil de procesar. La temperatura normal de combustión de la caliza común oscila entre 1000 y 1200 °C. La sobrecombustión de la cal suele deberse a una temperatura de combustión demasiado alta y un tiempo de combustión excesivo. El producto puede presentar grietas, conchas vítreas en la superficie, una contracción evidente del volumen, un color ennegrecido y un mayor volumen del bloque. Para solucionar la sobrecombustión, primero considere si la proporción de combustible es demasiado alta. Ajústela a un nivel razonable, teniendo en cuenta la calidad del carbón, y asegúrese también de que el suministro de aire sea el adecuado.
05. La zona de calcinación avanza
Si la temperatura superior de la zona de calcinación en un horno vertical convencional aumenta en la parte central del cuerpo del horno, la temperatura de las cenizas disminuye, el contenido de CO2 se reduce, el volumen de aire aumenta y hay exceso de oxígeno, esto indica que la zona de calcinación se ha desplazado hacia arriba. Cuando la zona de calcinación se desplaza hacia arriba, el combustible se quema antes en la parte superior del horno. A medida que la carga desciende hacia la zona de calcinación, el combustible pierde su potencia de combustión, lo que provoca un aumento de la combustión de la cal.
Este problema puede ocurrir cuando la temperatura superior es demasiado alta, el combustible que entra al horno está muy finamente triturado y se quema demasiado pronto, la presión del viento y el volumen de aire son demasiado altos, el tamaño de las partículas de caliza es demasiado grande, la ventilación es demasiado uniforme o la descarga de cenizas está desequilibrada. Estos factores contribuyen al movimiento ascendente de la zona de calcinación y a la combustión de gran cantidad de materia prima. Para solucionar esto, se debe:
Reduzca la presión del viento y el volumen de aire para desplazar la capa de fuego hacia abajo. Si la presión superior es demasiado baja, auméntela según corresponda.
Aumente la velocidad de descarga de cenizas y aumente la proporción de combustible según corresponda para compensar la pérdida de calor causada por la alta temperatura superior. Una vez normalizada, ajústela al valor estándar.
Revise y ajuste el tamaño de partícula del combustible crudo. Si el combustible contiene demasiado polvo, añada agua para saturarlo, lo que aumenta su adhesión a la piedra y retrasa la combustión.
06. La zona de calcinación se desplaza hacia abajo
Cuando la temperatura superior es baja y la temperatura de las cenizas aumenta, en casos graves, el viento y el fuego no logran quemar el combustible correctamente, lo que provoca un aumento de la quema de cal y una disminución de la concentración de CO2. Esto indica que la zona de calcinación se ha desplazado hacia abajo. Las principales causas son el bajo volumen de aire, la gran cantidad de piedra y la gran descarga de cenizas, que provocan un rápido descenso del material mezclado, acortando la zona de enfriamiento. Como resultado, el aire no se puede precalentar lo suficiente antes de entrar en la zona de calcinación, lo que reduce la descomposición del carbonato de calcio y la emisión de CO2. La quema de cal también aumenta. Además, si las materias primas están fragmentadas o presentan grandes desviaciones de tamaño de partícula, aumenta la resistencia del horno. En estos casos, la presión del viento puede no ser baja, pero el volumen de aire real es insuficiente. Para solucionar esto, se debe:
Reduzca la cantidad de carga de piedras y descarga de cenizas según corresponda y aumente el volumen de aire. Si la presión superior es demasiado alta, redúzcala según corresponda y ajuste la fragmentación de las materias primas.
Aumente la proporción de partículas grandes, reduzca la variación del tamaño de las partículas y disminuya la resistencia en el horno. Ajuste el tamaño del combustible y del bloque de piedra para cumplir con los requisitos del proceso.
07. Extensión de la zona de calcinación
La extensión de la zona de calcinación provoca un aumento de la temperatura de la parte superior y de las cenizas, una disminución de la concentración de CO2 y un aumento de la combustión de la cal. En casos graves, se formará ceniza roja bajo el fuego en la parte superior del horno, con decoloración roja en ambos extremos. Pueden formarse nódulos en el horno o puede producirse una ventilación deficiente en algunas zonas. Las causas incluyen una proporción excesiva de combustible, caliza irregular y la formación de nódulos en el horno o una ventilación deficiente en algunas zonas. Los nódulos o los materiales colgantes en la pared del horno causan segregación de la ventilación, lo que impide que los materiales caigan con normalidad y resulta en una ventilación deficiente. Cuando los nódulos se desprenden debido al impacto del flujo de material, la zona de calcinación se extiende durante un período determinado. Para solucionar esto, se debe:
Reduzca la producción según corresponda. Ajuste el tamaño de partícula de la materia prima y reduzca la proporción de combustible. Aumente el volumen de aire y reduzca temporalmente la altura de la capa de material; luego, añada materiales para restaurar la superficie normal del material.
0.8 Formación de nódulos
Los nódulos son una falla importante en los hornos de combustión mixta, incluidos los de gas. Los siguientes signos indican la presencia de nódulos: 1. La temperatura de las cenizas suele ser alta, se produce combustión bruta al descargar la cal y el contenido de CO2 del gas del horno se mantiene bajo durante un período prolongado. 2. La altura de la superficie del material no coincide con la cantidad de ceniza descargada. El tiempo de residencia del material en el horno se acorta, pero el tiempo de descarga de cenizas se prolonga. Como resultado, las cenizas se mezclan con el combustible no quemado y la piedra caliza sin calcinar, formando ceniza bruta.
Las principales razones para la formación de nódulos son: 3. La proporción de combustible es demasiado alta o hay demasiadas impurezas en el combustible, lo que forma materiales fusibles. 4. Incluso con una proporción de combustible baja, la concentración local de combustible puede provocar una fuerte calcinación, formando incrustaciones en las paredes del horno. 5. Cuando hay un corte de energía o el horno no puede funcionar durante un período prolongado, la zona de alta temperatura permanece en el horno demasiado tiempo o hay impurezas, lo que facilita la formación de nódulos.
Para solucionar este problema, debe: 1. Ajustar la proporción de combustible, la presión del viento y la presión superior, y reducir el contenido de impurezas del combustible crudo. 2. Reducir la cantidad de material alimentado o aumentar la cantidad de cenizas descargadas. Reducir la altura de la superficie del material, exponer los nódulos o materiales suspendidos y dejar que se desprendan después del enfriamiento y el impacto de la alimentación de material. En casos graves, tomar medidas para evitar explosiones menores. 3. Modificar el proceso de mezcla de materia prima y combustible para evitar una distribución desigual y una concentración local excesiva de combustible. 4. Aumentar la frecuencia de carga y descarga para mejorar el flujo de material y evitar que se atasque o se atasque.
09. Inclinación del horno
Al inclinar el horno, se observan las siguientes señales: 1. Desde la parte superior, la superficie del material se inclina y este se descarga con mayor rapidez por un lado. La capa de fuego de ese lado se ve oscura, lo que indica una diferencia de temperatura significativa entre la superficie del material y la capa de fuego. 2. Desde la parte inferior, la ceniza se descarga rápidamente, ya sea localizada o por un lado, durante la descarga. La temperatura de la ceniza en estas zonas es alta y, en algunos casos, se descarga ceniza roja.
Las principales razones son: 1. Mezcla y distribución desiguales de la calcinación de caliza o descarga desigual de cenizas, lo que genera nódulos locales en el horno y segregación de la ventilación. En este caso, es crucial resolver el problema de distribución. 2. Ajuste inadecuado del equipo de descarga de cenizas, lo que provoca una descarga desequilibrada. 3. Estructura inadecuada del horno. Si el ángulo entre la sección de enfriamiento y la sección de descarga de cenizas es demasiado pequeño, puede generar un ángulo local que impida una descarga fluida del material.
Para solucionar este problema, debe: 1. Ajustar la mezcla de la materia prima o la descarga irregular de cenizas. Si se detectan nódulos locales en el horno, resuélvalos primero. En casos graves, considere modificar la estructura del horno. 2. Los materiales rotos se distribuyen principalmente en la sección de carga rápida, mientras que los trozos más grandes suelen encontrarse en la sección de fuego oscuro, lo que aumenta la resistencia al viento de esta sección.
10. Problemas comunes de los hornos de gas
Los hornos de gas son similares a los hornos de combustión mixta en cuanto a los problemas comunes mencionados anteriormente. La diferencia clave radica en el ajuste de la temperatura de la llama de combustión. La llama de gas suele requerir ajustes en la relación aire-gas y la presión según la composición y el poder calorífico del gas.
En el caso del gas de alto poder calorífico, el problema común es la sobrecombustión, mientras que en el de bajo poder calorífico, la combustión en crudo es más frecuente. Sin embargo, la combustión en crudo y la sobrecombustión en la calcinación de piedra caliza deben analizarse en detalle. Muchos casos de combustión en crudo con gas de alto poder calorífico se deben, en realidad, a la sobrecombustión. Debido al alto poder calorífico del gas, la llama alcanza una temperatura muy alta al salir del quemador, lo que provoca la sinterización alrededor del quemador e impide su penetración. Esto resulta en la combustión en crudo en el centro del horno. En otras palabras, debido a un ajuste inadecuado de la temperatura de calcinación, la superficie de la piedra caliza se sinteriza formando una capa dura, que puede parecer sobrecombustión, pero en realidad es combustión en crudo en su interior. Estos problemas están directamente relacionados con el tipo de horno y el quemador utilizados.
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