淺談5000t/d生產線生產調試

秦秀偉，鄒波

淺談5000t/d生產線生產調試

Discussion on 5000t/d Clinker Production Line Commissioning

秦秀偉，鄒波

我公司5000t/d熟料生產線是由南京水泥設計院設計的NSD雙系列五級旋風預熱器窯，窯的規格是? 4.8m×74m，由中材國際蘇州安裝公司安裝，在不到一個月的時間內就完成了整個熟料生產線的試生產與調試工作，從10月3日點火投料，當月下旬就實現達標達產。現將生產調試過程中遇到的一些問題和改進措施與大家共享。

1 設備問題及改進措施、效果

（1）從礦山長皮帶到入圓堆的拱型皮帶到堆料機堆料輸送石灰石的過程中，由于落料點較多，特別是堆料機堆料的時候，石灰石落差大，粉塵非常嚴重，造成環境污染，也不利于設備的正常運行及維護維修。經過試驗，我們在入圓堆的兩條皮帶上多處安裝氣管和水管，通過調節壓縮空氣和水的壓力，對物料進行噴水處理，以不產生飛濺和二次揚塵為適度，通過改造，有效扼制了物料的揚塵，改善了現場環境，減少了設備故障。

（2）生料磨我們采用的是HRM4800A輥磨，設計產量430t/h。試運行初期，粉磨狀態良好，振動平穩，回料正常，但產量在420t/h左右，磨內部分地方磨損較嚴重，包括磨門及四個磨輥附套下方。經過討論，我們在磨門上貼上耐磨板，在四個磨輥下方導風環處增加一塊鋼塊，既有效減少了物料對附套的沖刷，又減小了此處的過風面積，提高了此處的風速，減少了此處的循環回料量（見圖1）。通過改造，磨內磨損有效緩解，輥磨工況得到優化，粉磨產量也提高到470t/h。

（3）由于生料輥磨產量較高，對原料輸送的量要求必須大于輥磨需求，出圓堆地坑皮帶設計能力為500t/h能達到要求，但實際輸料的時候，一旦取料機取料量大于370t/h左右皮帶就會被壓停機，嚴重影響正常運行。經現場實地考察，其原因在于下料口到皮帶落差較大，幾乎垂直下落到皮帶上，當物料堆積到下料口底部皮帶上時，整個溜子內物料的力全壓在皮帶上，加上皮帶上自身的物料，皮帶動力不夠。于是我們將下料溜子下料口改為45°斜角（見圖2），讓下料溜子內物料的下壓力大部分卸去，這樣皮帶的輸送能力大大增加。改造后，取料能力達到并超過500t/h皮帶運行正常。

（4）煤磨在運行初期，裝球達到100%后，粉磨產量仍達不到40t/h設計要求，僅為38t/h左右，且常出現磨尾冒灰現象。我們利用檢修時間，在煤磨粉磨倉1.5m和6m處分別增加兩環活化襯板，有效防止了不同大小鋼球的串球，大大提高了磨內物料的流動和粉磨能力。改造后，產量提高到43t/h左右，大大降低了運行成本。

2 工藝操作問題及改進措施、效果

點火投料初期，整個窯系統還是比較正常，產量也在較短的時間內達到并超過設計能力。但窯頭飛砂很嚴重，幾乎看不到窯口圈，熟料結粒較差，還含有包心料，致密度也不是很好，升重不到1200，強度也不是很理想。

原因分析及改進措施：

（1）我公司使用的原煤供應商不止一家，質量也有所差別，總的來說煤中硫含量偏高，灰分含量較高，揮發分較低，導致窯內S/R失調，曾一度達到1.5左右，高的時候達到1.7。如果硫和堿反應平衡后還有過剩的硫存在，在窯系統中循環會形成致密的結皮，分解爐縮口及出口結皮較多，減小了系統通風量，造成尾煤不完全燃燒。窯內因通風量減小而產生還原氣氛，使Fe2O3變成FeO，液相提前出現，料容易在窯內結球產生黃心料。為保證尾煤完全燃燒，除加強結皮的清理外，一般采取加大高溫風機拉風的方法。這會增大高溫風機的負荷，并使窯內高溫燒成帶向窯尾移動，導致熟料提前成球而結粒偏大，黃心料、欠燒料較多，嚴重影響熟料質量，窯頭飛砂嚴重。因此，我們要求購進的原煤中硫含量不得超過1.5%，且加強進廠后煤的均化，使煤的質量波動控制在最小范圍，S/R控制在0.9的合理范圍內。控制前后煤的質量見表1。

圖1 輥磨內的改造

圖2 下料溜子的改造

表1 控制前后煤的工業分析

表2 實際工藝調整情況

（2）窯的操作參數不夠合理，分解爐出口溫度控制偏高，分解率控制偏高，達到97%左右，致使液相過早出現，造成煙室結皮；當物料入窯后，過早成球，致使料球偏大；進入高溫煅燒段后，無法燒透形成包心料，燒結不好，容易裂開致使窯頭飛砂嚴重。大修后，我們針對這個問題作了相應的調整，改變了相關操作參數，分解爐出口溫度從880～890℃調整為860～870℃，分解率控制也由95%～97%調整到90%～95%，情況大有好轉，窯頭飛砂減輕，產量也得到很大提高。

（3）窯頭燃燒器的調整。我公司窯筒體斜度為4.0%，與水平的噴煤嘴中心線交于約50m的窯磚處。在實際生產中，噴煤管的調節要把噴煤管的中心定于稍偏于窯口截面中心靠近物料處為好，同時還要避免火焰貼近物料。否則，部分未燃燒的燃料會裹入物料層內，因缺氧而得不到充分燃燒增加熱耗，同時也容易長窯口圈，不利于熟料煅燒。如果火焰離物料表面太遠，偏向窯襯內壁，火焰則會沖刷窯皮，使耐火磚的使用壽命降低，嚴重時還會引起頻繁的結皮、結圈和結蛋現象。由此我們根據實際情況和火焰燃燒情況對噴煤管進行了相應的調整，包括內外風的比例等，燒成帶控制在25.5m左右。我公司的兩個一次風機由于設計上的缺陷無法同時使用，一次風壓力僅為24kPa左右，火焰成型不理想。我們在一次風管順風的方向上接入一根可調的壓縮空氣管道，一是補風，二是補壓，加入后一次風壓力最高可調節到31kPa左右，用風調節大大改善，火焰得到很大改善，窯內還原氣氛減少，窯的煅燒明顯好轉，熟料產質量均得到提高。

（4）篦冷機的調節也相當重要，調整前篦下壓力控制在4500～5500kPa左右，調整后我們將一、二室壓力提高到5500～6500kPa左右，由于熟料燒結的改善，二次風溫明顯得到提高，可達1150℃，熟料冷卻明顯改善，fCaO及熟料強度、易磨性明顯好轉。

（5）我公司安裝初期煙室縮口尺寸為2.14m×2.14m，運行中發現此處風速過快，在發生結皮的情況下，截面積更小，也不利于熟料煅燒。利用大修，我們將縮口改為2.24m×2.24m，在保證不塌料的情況下，結皮情況得到改善，煙室負壓明顯下降，通風良好。為保證分解爐內充足的燃燒，減小還原氣氛，三次風閘閥也由30%調整到40%，燃燒情況明顯好轉，從未出現溫度倒掛的情況，尾煤用量也有所降低。實際工藝調整情況見表2。

經過一系列的改造和調整，整個窯系統更加均衡，參數更趨于合理，窯工況得到了改善，熟料標煤耗在104kg左右，成本大大降低。■

TQ172.622.29

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1001-6171（2012）06-0093-02

四川省星船城水泥股份有限公司，四川內江641200；

2012-03-26；編輯：呂光