回轉窯結圈是鏈篦機-回轉窯法球團生產中的常見故障之一，如果預防、處理不及時，將造成生產停產、減產甚至重大安全事故，處理時還會消耗大量勞動力，甚至損壞回轉窯或環冷機的耐火材料。
回轉窯中球團含粉末多，高溫焙燒導致粉末之間產生固相反應是產生結圈的主要原因;球團中SiO2、CaO質量分數高，易生成低熔點的鐵橄欖石、鈣鐵橄欖石液相，是產生結圈的誘因。在此基礎上，通過控制原料和燃料的質量、完善工藝設計、規范工藝操作、緩解回轉窯局部高溫等措施，解決結圈的難題，實現了鏈箅機-回轉窯的穩定生產。

一、回轉窯結圈原因分析

1.窯內粉末含量高原因：
1）造球過程中部分生球強度低，經倒運后破裂，形成粉末排入回轉窯。
2）布料過厚，干燥不完全，生球在預熱段產生粉化。
3）鏈篦機煙罩熱風溫度偏低，干球固結不好，強度低[(200～300)N／個]，遠低于500N／個以上的要求，進入回轉窯，在運動過程中破碎。

2.關于煤粉及其使用的問題。
1）生產如果用煤熱值低(<25MJ／kg)、灰熔點偏低(≤1400℃)，灰分較高(>14％)。為保證工藝溫度，煤用量偏大，煤灰在窯內聚集，容易在窯內與鐵礦粉局部高溫(火焰附近，溫度可達1300℃以上)形成粘結相。
2）噴煤量過大且不均勻。窯內局部形成還原性氣氛(CO含量高)，磁鐵礦氧化慢，形成一些低熔點化合物，高溫下產生液相使粉末粘結。
3）粉煤粒度粗(情況異常時-200目含量≤50％)，煤粉燃燒后灰粉在窯內局部相對集中，大量煤灰成批飄落在窯中(窯結圈附近部位)，一旦與火焰接觸(當火焰不穩或圈長厚時)，將生成液相熔融物。

3.關于皂土及其使用問題。添加量過低時，由于生球質量無法保證，大量粉末入窯；皂土添加量過高時，在經過高溫焙燒過程中高溫球致密性差，在窯內磨剝留下結圈隱患。

4.窯內火焰及溫度的問題。回轉窯需要火焰較長，可達10~15m。若火焰剛度差，火柱沒勁，呈短促的棉團狀，火焰邊緣直接與窯壁或物料接觸，結圈會快速長大。

二、預防措施
1.從設計和設備上預防：
1）設計過程中，優化工藝流程，減少生球倒運次數。
2）煤粉制備的設計上控制好煤粉的粒度，選擇性能可靠的中速磨，使煤粉粒度-200目≥80％。
3）選擇皂土給料計量精度高的設備，保證測量精度控制在0.5%以內。
4）優化熱風循環系統的設計，保證回轉窯和鏈篦機各段的負壓值，使干燥段和預熱段的球團能充分受熱，保證球團的質量。
5）選擇性能優的點火器和燃燒器，保證燃燒器工作時火焰長度使回轉窯的受熱均勻，不出現局部溫度過高的情況。

2.從生產操作上預防：
(1)嚴格控制進原料、燃料質量，把好造球關
1) 水分。造球補加水嚴格控制，確保生球水分不超標。
2) 煤粉質量要求。揮發分17％～20％、灰分13％～15％、灰分熔點≥1400℃、S≤0.5％、發熱值≥25MJ／kg、水分≤1％。
3) 皂土質量和給料量精度要求。水分≤10％，吸藍量≥30g／100g，膠質價≥90mL／15g，膨脹容≥12mL／g，-200目≥98％。
4) 造球機起動控制。各輸送系統運轉正常后，起動球盤。起動順序：先起動距大球輥篩最近的1臺，順序起動，1臺運轉正常后，再起動另1臺，不允許多臺同時起動，防止壓料、結料。
（2）鏈篦機控制
1）初次開機鏈篦機預熱段溫度達到800℃以上，干燥段達到350℃以上，呈上升趨勢開機生產，料厚控制較正常生產時要薄，機速控制在1.0m／min以下，鏈篦機蓄熱充足，溫度正常后再逐步恢復正常機速。
2) 故障停機控制。根據時間長短調整操作，短時間停機(30min以內)適量減煤，降低鏈篦機溫度。恢復生產先恢復噴煤量，再組織開機，根據鏈篦機溫度控制機速。較長時間停機，溫度下降較多，機速1.0m／min，料厚160±5mm；溫度正常后再逐步恢復機速、料厚(先恢復機速，后恢復料厚)。保證入窯球質量合格。
3）開機過程中隨時注意鏈篦機、回轉窯焙燒球狀況，發現問題及時調整操作。鏈篦機開始布料后，如發現鏈篦機干燥段溫度降低，應開大抽風干燥或鼓風干燥排風量，并適量加大回轉窯噴煤量，保證生球的充分干燥預熱和回轉窯的焙燒溫度，確保該工序的溫度要求，應密切關注窯尾及鏈篦機預熱段溫度，當二者溫度超過1100℃以上時，須降低噴煤量。
（3）回轉窯控制
1) 每半小時觀察一次火焰情況，及時通過調節燃燒器內、外風調整火焰形狀和位置，確保火焰長度，使窯內高溫帶分布均勻。2) 即時觀察窯內煤粉燃燒情況，當煤粉燃燒不完全時，及時調整噴煤量。3) 密切觀察排料情況，對固定篩上未排下的大塊粘結料，及時扒出冷卻處理，避免大塊物料堵塞隔篩或進入環冷機。4) 隨時觀察窯頭壓力情況，及時調節環冷機、鏈篦機風流系統，確保窯頭微負壓操作。

3.回轉窯結圈、結塊處理辦法
如因操作失誤造成大量粉末進窯，應立即減少造球量，降低窯溫，避免粉末結圈或大量排入環冷機，造成環冷機臺車物料板結，而使整個焙燒過程形成惡性循環。具體措施如下。
1) 迅速減少生球進球量，降低鏈篦機轉速，避免情況惡化。
2) 盡量控制回轉窯和鏈篦機轉速，確保窯頭排料暢通。
3) 將環冷機一、二段鼓風量開到最大，使物料盡量充分冷卻，減少結塊。

三、結論
1.加強燃煤質量和用量的控制，確保煤粉充分燃燒。
2.加強對皂土質量的控制，嚴格控制皂土配比。
3.改善造球操作，確保合格生球進入鏈篦機和合格干球進入回轉窯。
4.優化回轉窯的送風制度和對煤粉燃燒器的使用，確保火焰穩定和窯內高溫分布均勻。

（轉自：球團技術      作者：付利攀 郭 磊）