麥爾茲雙膛石灰窯運(yùn)行原理和煅燒特點(diǎn)

并流蓄熱式麥爾茲雙膛石灰豎窯，是由兩個(gè)于較低位置相連的窯筒組成的豎窯，其工作原理如圖。兩個(gè)窯膛交替輪流煅燒和預(yù)熱石灰石，在兩個(gè)窯膛的煅燒帶底部之間設(shè)有連接通道彼此連通，約每隔12分鐘換向一次以變換窯膛的工作狀態(tài)。在操作時(shí)，兩個(gè)窯膛交替裝入礦石，燃料分別由兩個(gè)窯膛的上部送入，通過設(shè)在預(yù)熱帶底部的多支噴槍使燃料均勻地分布在整個(gè)窯膛的斷面上，燃料得到均勻的燃燒。麥爾茲窯使用的是流體燃料，如煤氣、油、煤粉等。

麥爾茲窯屬于正壓操作，在正常生產(chǎn)情況下，煅燒的窯膛壓力始終高于非煅燒的窯膛壓力，從而保證了氣體在窯體內(nèi)的正常流動(dòng)。在第一煅燒周期，助燃空氣從窯膛1的頂部進(jìn)入，并在壓差的作用下向下流動(dòng)。在預(yù)熱帶，助燃空氣一邊向下流動(dòng)，一邊被熱的石灰石預(yù)熱升溫（在烘窯期間，石灰石已被熱煙氣預(yù)熱到較高溫度）。在到達(dá)煅燒帶時(shí)，與此處經(jīng)均勻布置的噴槍輸送進(jìn)來的煤氣混合。因?yàn)榇颂幍氖沂丫哂泻芨叩臏囟?，?dāng)空氣和煤氣的混合物接觸到赤熱的石灰石時(shí)，便立即燃燒。這樣，空氣和煤氣的燃燒產(chǎn)物和石灰石一起向下流動(dòng)，這個(gè)工藝過程就稱為“并流”。并流能夠使燃燒火焰與石灰石直接接觸，并且在很高的熱交換效率下石灰石開始煅燒。在到達(dá)煅燒帶末端時(shí)，燃燒煙氣溫度相對降低，又可保證石灰石在均勻輕燒狀態(tài)下完成煅燒。煅燒完成后，生成的石灰進(jìn)入冷卻帶，與從窯底供入的石灰冷卻空氣接觸，進(jìn)行熱交換，使石灰溫度降到60～80℃，然后進(jìn)入料倉，再經(jīng)窯底振動(dòng)給料機(jī)卸出。石灰冷卻空氣與石灰完成熱交換后，溫度升高，并上升到連接通道處，與燃燒煙氣混合，進(jìn)入窯膛2。

在窯膛2內(nèi)，煙氣由下向上流動(dòng)，穿過煅燒帶后，到達(dá)預(yù)熱帶。在預(yù)熱帶，剛裝入的石灰石相當(dāng)于一個(gè)大的熱交換器。煙氣與石灰石接觸進(jìn)行熱交換，把余熱釋放給石灰石后溫度下降到約160～180℃，從窯頂排出。石灰石吸收了煙氣余熱后，溫度升高，把熱量積蓄起來，等待下一周期來預(yù)熱從窯頂供入的助燃空氣（這種石灰石先吸熱再放熱的工藝過程就稱為“蓄熱”）。一個(gè)持續(xù)12分鐘的煅燒周期完成。

一個(gè)煅燒周期完成后，開始換向，換向時(shí)間約需50～60秒。在換向期間，發(fā)生以下活動(dòng)：助燃空氣轉(zhuǎn)換到另一個(gè)窯膛、煤氣轉(zhuǎn)換到另一個(gè)窯膛、活性石灰從窯底卸出。

換向完成后，助燃空氣和煤氣進(jìn)入窯膛2，燃燒煙氣從窯膛1頂部排出；石灰石從窯膛1頂部裝入,這樣第二個(gè)煅燒周期開始，由此，形成2個(gè)爐膛之間煅燒石灰石的周期性作業(yè)。