優(yōu)化NMFC分解爐結(jié)構(gòu)及操作的幾點措施
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我廠二線1000t／d生產(chǎn)線分解爐串聯(lián)NMFC爐改造后[1，2]，燃料全部使用了當(dāng)?shù)氐牡蛽]發(fā)分煤，熟料產(chǎn)質(zhì)量較技改前都有較大的提高。但近兩年來，由于進(jìn)場原煤煤質(zhì)較差(灰分最高時達(dá)42％，熱值僅為18200kJ／kg)，加上操作等因素，NMFC爐頻繁出現(xiàn)壓床現(xiàn)象，這不但影響了窯內(nèi)熱工制度，降低熟料的產(chǎn)質(zhì)量，而且還存在安全隱患。為此，對NMFC爐系統(tǒng)及操作方法進(jìn)行了優(yōu)化，取得了較好的效果。
1 NMFC爐壓床的原因分析
1)三次風(fēng)管入NMFC爐處截面積大。通過測算，由于三次風(fēng)管雙側(cè)入NMFC爐，入爐面積為2．14m，使三次風(fēng)入爐時風(fēng)速降低，不能滿足NMFC爐內(nèi)流體的要求，造成入口處積料，不易被風(fēng)拉走，沉積于流化床，造成壓床。
2)由C下來的物料從標(biāo)高25．20m處直接到3．52m處，落差大，大團(tuán)物料難以分散，沖擊力較大，且來料不均，造成流化床面不穩(wěn)，給死床創(chuàng)造了條件。
3)三次風(fēng)調(diào)節(jié)閥門動作不靈活，且占有一定空間，全開時仍占三次風(fēng)管23％的有效面積，造成NMFC爐系統(tǒng)阻力大，三次風(fēng)量不足。
4)投料方式不當(dāng)。按原設(shè)計，窯系統(tǒng)投料后，以SP窯運行至三次風(fēng)溫≥600％，向NMFC爐內(nèi)噴入煤粉引燃，然后打開C4分料閥投爐。但是，由于此時窯產(chǎn)量低，熱焓少，加之SP窯操作難度大，系統(tǒng)拉風(fēng)小，三次風(fēng)溫很難達(dá)到設(shè)計的600℃。由于煤質(zhì)量的原因，NMFC爐內(nèi)的煤粉不能引燃，過多加煤則造成壓床。
2 優(yōu)化措施
1)將三次風(fēng)管入NMFC爐處沿上部將原內(nèi)襯打開，焊錨固件，用耐堿澆注料在雙側(cè)各打一道(300mm×500mm×400mm)的擋風(fēng)墻，使人爐三次風(fēng)截面積由2．14m2縮小為1．81m2，從而使此處的三次風(fēng)風(fēng)速得到提高，避免物料在此處沉積。同時，在NMFC爐內(nèi)表面涂一層抗堿蝕的耐火涂料，這種涂料經(jīng)高溫后，表面呈琉璃狀，非常光滑，流體阻力小，物料不易粘結(jié)在爐內(nèi)壁，分解爐優(yōu)化前后結(jié)構(gòu)見圖1。
圖1 分解爐優(yōu)化前后結(jié)構(gòu)
2)在入NMFC爐的C4下料管底部設(shè)置撒料裝置，使物料易于分散。
3)拆除三次風(fēng)管內(nèi)調(diào)節(jié)閥門，增加三次風(fēng)量，給NMFC爐提供更多的熱量，加速煤粉的燃燒。
4)改進(jìn)投料方式，冷態(tài)下投運NMFC爐，具體改進(jìn)內(nèi)容如下：
①點火時開啟流化風(fēng)機(jī)，閥門開度40％，防止不完全燃燒的煤粉沉積結(jié)焦于流化床面。
②當(dāng)窯系統(tǒng)具備投料條件時，將流化風(fēng)機(jī)閥門開度為80％，高溫風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速為1000r／min，DD爐與NMFC爐分料比例為7：3。
③投料以30t／h起步(正常投料量為80t／h)，窯速2．8r／min。
④觀察流化床溫有上升趨勢，預(yù)熱器部分壓力正常時，向NMFC爐內(nèi)噴入煤粉。由于投料初期，系統(tǒng)溫度低，三次風(fēng)溫亦低，噴入的煤粉20出境min左右才能著火。著火后，流化床內(nèi)溫度及NMFC爐出口溫度迅速上升，達(dá)到正常值(控制流化床氣體壓力在6．5～8．5kPa，床溫控制在810℃±20℃，NMFC爐出口溫度≤900℃。隨著NMFC爐燃燒的穩(wěn)定，可適當(dāng)增加其中的分料量。此時調(diào)整系統(tǒng)其他參數(shù)即可正常煅燒。
3 NMFC爐常見故障及處理方法
3．1 流化床溫度異常
一般來說，只要NMFC爐出口溫度≤920℃，層內(nèi)溫度越高越好。如果流化床溫度≤780℃，就應(yīng)檢查煤料是否穩(wěn)定、熱電偶是否正常。若上述都正常，就應(yīng)調(diào)整篦冷機(jī)用風(fēng)，提高三次風(fēng)溫，流化床溫度即可提高至正常。
3．2 床層異常及壓床
通常流化風(fēng)機(jī)出口壓力在一定范圍(+0．5kPa左右)內(nèi)波動。如果流化風(fēng)機(jī)出口壓力逐漸升高，說明NMFC爐內(nèi)加煤過多，應(yīng)及時采取措施，如減少爐內(nèi)喂煤，調(diào)整用風(fēng)等，可使異常的出口壓力恢復(fù)正常。但一旦采取措施不當(dāng)，流化風(fēng)機(jī)進(jìn)口不吸冷風(fēng)時，造成NMFC爐壓床，此時應(yīng)及時調(diào)整C4分料閥，物料全部入DD分解爐內(nèi)，同時停止向NMFC爐供煤，通過排渣管把壓床積料清理出來，然后根據(jù)流化風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)情況，決定是否重新分料和點爐。
3．3 NMFC爐出口溫度持續(xù)≥920℃
出現(xiàn)這一情況，一般為入NMFC爐的C4下料管堵塞，這時應(yīng)停止向NMFC爐供煤，減料煅燒SP窯，同時，組織人員捅堵，待正常時，再重新分料點爐。
4 應(yīng)用效果
NMFC爐壓床次數(shù)由過去的17次／月到現(xiàn)在的6次／年，提高了NMFC爐對煤質(zhì)的適應(yīng)能力，優(yōu)化了NMFC爐體結(jié)構(gòu)，使低揮發(fā)分煤得到很好的應(yīng)用，取得了很好的經(jīng)濟(jì)和社會效益。
參考文獻(xiàn)：
[1] 張克軍，薛永華，彭利民．七里崗水泥廠分解爐串聯(lián)改造技術(shù)[J]．水泥，2003，(3)：15—16．
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