新型干法水泥生產線調試及生產控制（二）
新型干法水泥生產線調試及生產控制......
3.調試工作的基本內容
3.1員工安全教育及技術培訓
對于參與調試試生產的所有崗位工、巡檢工、操作員及其他工程技術人員必須參加安全規(guī)程的學習,加強安全意識.對新的生產系統尚未了解和掌握的情況下應當對其操作和行為規(guī)范進行充分教育,防患于未然.在開展調試工作前應當請既有理論知識又有豐富實踐經驗的調試專家、工程師通過各種方式對參與調試的生產管理人員、技術人員等進行理論技術培訓,使其了解和掌握系統所涉及的技術原理、操作方法等;對生產崗位人員分崗位進行專門技術培訓,組織其進行崗位操作規(guī)程的學習,以盡快適應新的工作環(huán)境和工作內容.特別是對于已具有其他工藝系統操作經驗的人員必須盡快擺脫老的操控習慣,重新學習和熟悉新的系統,掌握其性能特點和操作要點,適應新的要求.實踐培訓方面可安排接受過理論培訓的人員到已投產的相同生產工藝的企業(yè)實習,直接接受生產實踐的鍛煉,使其盡快具備駕馭生產的技能.同時也可讓其部分參與安裝、試車、調試等工作,為今后工作打下良好基礎.
3.2單機試車及空負荷聯動試車驗收及善后
在一個項目建設過程中單機試車及空負荷聯動試車是很關鍵的一個環(huán)節(jié),這階段工作完成的質量好壞將對下一步帶負荷調試產生重大影響.其主要的目的是進行設備投入使用前的”跑合”,考核前期設備安裝是否達到設計要求,設備是否能夠滿足今后帶負荷調試試生產工作的需要，暴露和解決存在的問題；空負荷聯動試車主要目的是檢查考核自動化程序控制系統是否達到設計要求,是否能夠滿足生產需要并在工藝專業(yè)的參與下對所暴露的問題進行完善.這一階段的工作以安裝公司為主進行. 單機試車、空負荷聯動試車及負荷聯動試車應當根據具體情況編制試車方案及試車技術方案作為指導性文件，確保試車工作在有序狀態(tài)下有效地進行。調試工作開始之前必需對前期單機試車及空負荷聯動試車的詳細記錄進行分析研究,有針對性地處理所存在的問題.充分的成功的聯動試車是確保調試試生產順利進行的重要前提和保證.
3.3計量設備的標定校驗及數據處理
新型干法水泥生產客觀上要求風、料、煤、窯速穩(wěn)定,在此基礎上才能確保生產穩(wěn)定,確保優(yōu)質、高產、低消耗.而要實現料穩(wěn)、煤穩(wěn)(成份穩(wěn)定及給料穩(wěn)定),計量設備的正常完好使用至關重要.通常需標定校驗的計量設備有生料配料皮帶稱、均化庫下標準倉荷重傳感器及生料入窯計量設備、原煤倉及煤粉倉荷重傳感器、喂煤稱等,此外各個庫和倉的料位計對生產管理也很重要. 標定校驗應當在設備供貨商售后服務人員、設計院調試工程師、安裝公司人員及業(yè)主方技術人員共同參與下進行.標定工作應注意以下事宜:
(1)合理確定標定量并確定必要的人力和標定工具.
(2)標定用計量工具要比被標定計量設備的計量精度高出1～2級.
(3)標定過程中應當對來料進行必要的穩(wěn)定和控制,流量控制在額定量的30%～70%.
(4)截取物料應當在料流穩(wěn)定時進行,截取時間要適當選擇,在確保達到標定效果的前提下盡可能少些運輸量.
(5)標定的次數取決于具體情況和計量設備的調節(jié)使用性能,標定計量誤差應當在設備保證范圍內且重復出現兩次以上.
計量誤差:
K=（終了累計量顯示值-起始累計量顯示值）/實際物料量-1
3.4生料及煤粉的質量控制及生產系統操作
3.4.1生料及煤粉質量控制
合格的生料及煤粉是系統調試成功及生產正常進行的前提和保證.生料制備主要控制生料化學成分及細度、水份；煤粉制備需根據原煤灰份、揮發(fā)份情況控制相適應的細度、水份。
實際生產中除考慮熟料燒成的主因素外尚需考慮物流暢通(下料不暢)和安全生產問題.生料控制目前趨同的是”兩高一中”配料方案,即高硅高鋁中飽和比:
(1)飽和比KH值:
KH=(CaO-1.65Al2O3-0.35Fe2O3-0.7SO3)/2.8SiO2=(C3S+0.8838C2S)/(C3S+1.3256C2S) (AM＞0.64)
KH=(CaO-1.1Al2O3-0.7SO3)/2.8SiO2 (AM＜0.64)
KH值一般在0.82～0.95之間. KH值愈大,水泥具有快硬高強度的特點;但要求煅燒溫度較高,煅燒不充分時熟料中將含有較多的游離氧化鈣,影響熟料的安定性. KH值過低時,強度發(fā)展緩慢,早期強度低.新型干法生產建議控制在0.88～0.92之間.
(2)硅酸率SM值:
SM=SiO2/(Al2O3+Fe2O3)=(C3S+1.325C2S)/1.434C3S+2.046C4SAF) (AM＞0.64)
硅酸率表征熟料中硅酸鹽礦物與熔劑礦物的相對含量,一般在1.5～3.5范圍內,SM過大時熟料較難燒成,煅燒時液相量較少,不易掛窯皮. SM過小時窯內易結圈或大塊. 新型干法生產建議控制在2.5～2.7之間.
燒結范圍 :
水泥生料加熱至出現燒結所必需的、最少的液相量時的溫度（開始燒結的溫度）和超過正常液相量時（開始出現大塊）溫度的差值，叫燒結范圍。生料中液相量隨溫度升高而緩慢增加，其燒結范圍就較寬。含鐵量高的水泥，燒結范圍較窄,燒結范圍還與液相粘度 、表面張力等因素有關。正常情況熟料燒結范圍約150˚C 。
(3)鋁氧率AM值:
AM=Al2O3/Fe2O3=1.15C3A/C4AF+0.64 (AM＞0.64)
鋁氧率表征熟料中鋁酸三鈣與鐵鋁酸四鈣的相對含量,一般在0.64～3.0范圍內, AM值過大時,液相粘度大,不利于游離氧化鈣的吸收. AM值過小時窯內燒結范圍窄,不易操作. 新型干法生產建議控制在1.5～1.7之間.
近幾年來，國內新設計的2500t/d以上規(guī)模的水泥廠，原料粉磨設備較為常見的有兩種：立磨、中卸磨。2500t/d以下規(guī)模的生產線也有采用風掃磨、尾卸磨系統，幾種系統各有其優(yōu)缺點，需根據具體情況合理選擇。立磨、風掃磨、中卸磨三種方案比較如下（以2500t/d生產規(guī)模為例）：
(1)立磨系統
輥式磨是目前較為理想的、節(jié)能的原料粉磨設備，尤其是大規(guī)模的水泥廠。立磨系統集粉磨、烘干、選粉等功能于一體，具有高效節(jié)能，布置緊湊，占地面積小，噪音低，工藝流程簡單，工人勞動強度低，可露天布置的特點，是近年來在原料粉磨系統中獲得了廣泛采用的新型粉磨系統。
立式輥磨中常用的有丹麥FLSmidth(史密斯)公司ATOX磨，德國Pfeiffer(非凡)公司MPS磨，LM立磨和日本宇部公司的UM立磨。各有其特點。但是基于立式輥磨相同的粉磨原理，在操作上有其共同的基本規(guī)律可循。主要監(jiān)控參數有：磨機差壓，磨機振動值，料層厚度，張緊壓力，磨機進口負壓，磨機主電機電流，循環(huán)風機電流，外循環(huán)斗提機電流，磨機出口溫度，生料入庫斗提電流等。運行操作過程中應當在充分理解和掌握每個參數所表征的意義的前提下，針對具體情況靈活調控。
(2)中卸磨系統
中卸磨的電耗無法與立磨相比，但其對物料的硬度適應性較立磨強、運行較可靠、烘干效果好、設備維護較簡便。在物料磨蝕性較大時，立磨磨輥和磨盤襯板磨損較快，使易磨件更換周期縮短、維護費用增加，同時立磨系統設備投資較高，相應地控制系統亦要求較高，中卸磨的投資低，維護及管理工作難度較小,設備運轉率高，采用中卸磨系統有利于發(fā)揮工廠的優(yōu)勢，縮短調試時間，盡快產生效益，便于生產管理。中卸磨系統正常生產時操作較為簡單，但是在調試初期非常容易發(fā)生出磨斜槽堵料等問題，需要在負荷試車的各個階段區(qū)別不同情況采取相應措施。正常生產操作中應當關注的主要參數有：磨機主電機電流，磨機差壓，磨機進口負壓，磨機風機電流，出磨斗提機電流，磨機出口溫度，生料入庫斗提電流等。
1000t／d新型干法窯生產線生料制備采用Φ3.5m×10m中卸式烘干磨機，設計能力為75t/h
2500t／d新型干法窯生產線生料制備采用Φ4.6m×13m中卸式烘干磨機，設計能力為175t/h
德國伯力鳩斯Φ4.6m×17.25m中卸式烘干磨機，設計能力為270t/h（2×1950kw）
Φ5.6m×11m＋4.4m中卸式烘干磨機，設計能力為320t/h（5600KW，珠江水泥廠4000t／d）
粗磨倉采用階梯襯板、細磨倉采用雙階梯分級襯板，提高了磨機的粉磨能力，使原料在粉磨倉內的粉磨過程更為合理。
參考案例一： 廣東JT2500t/d生產線生料制備系統選用
φ4.6×(9.5+3.5)m中卸磨，調試期間先后出現問題，一是加球較快，生料僅生產300～400噸，鋼球就加到75%負荷，減速機軸瓦高溫燒瓦多達七次之多！當然這其中也有減速機設計方面的原因，不過磨合時間不足肯定是原因之一。二是50%鋼球時產量始終在30～40T/H，現場分析是由于原料水份過大造成，表現為磨音始終沉悶，但系統阻力又很小。電流偏低：100％球時電流由210A降低到190A,停磨檢查粗磨倉及烘干倉均結泥巴圈，同時粗倉階梯襯板都被泥巴填滿，成為平襯板，失去提升鋼球的能力。粗磨倉采用階梯襯板、細磨倉采用雙階梯分級襯板，提高了磨機的粉磨能力，使原料在粉磨倉內的粉磨過程更為合理。此時由于粗倉飽磨造成鋼球串倉到烘干倉，對揚料板也有損壞。
(3)風掃磨系統
2500t/d以下生產線生料制備系統選用風掃式鋼球磨也是可行的。相對來說煤粉制備更多選用風掃式鋼球磨。風掃式鋼球磨耐用、可靠、對煤質適應性強、操作維護簡便、投資費用低，在水泥廠應用廣泛，但其主要缺點是電耗高，約為30kWh/t。
2500t/d系統配置風掃煤磨（煙煤）
規(guī) 格：Æ3.0×(6.5+2.5)m
生產能力：18～20t/h
出磨成品細度：80孔篩篩余10～12%
研磨體裝載量：43 t填充率：23.5%
主電動額定功率：630kW
2500t/d系統配置風掃煤磨（無煙煤）
規(guī) 格：Æ3.2×(6.75+2.0)m
生產能力：20t/h
出磨成品細度: 80μm孔篩篩余 2%無煙煤
研磨體裝載量：54t
填充率：23.5%
主電動機功率：800kW
輥式煤磨一次性設備投資有所增加，但電耗低，是2500t/d以上生產線的首選。風掃磨系統生產操作較為簡單，主要調控參數有：磨機主電機電流，磨機差壓，磨機進口負壓，磨機風機電流，磨機出口溫度等，對于煤磨來說還應當對安全生產給予足夠重視。
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