3000t/d干法水泥生產(chǎn)線的調(diào)試

1 生產(chǎn)線設(shè)計(jì)特點(diǎn)  

該生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)始終貫徹“生產(chǎn)可靠、技術(shù)先進(jìn)、節(jié)約投資、提高效益”的原則，從工程設(shè)計(jì)、施工駐廠、施工監(jiān)理到安裝調(diào)試，廠院雙方密切配合，在設(shè)計(jì)中充分考慮現(xiàn)有資源和設(shè)施，在工藝流程布置和主機(jī)設(shè)備選型上，選用了成熟的工藝和可靠、先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備，除引進(jìn)少量國(guó)內(nèi)尚不成熟關(guān)鍵的國(guó)外設(shè)備和配件外，其他均采用國(guó)產(chǎn)設(shè)備，降低設(shè)資、優(yōu)化設(shè)計(jì)，使本生產(chǎn)線在低投資的條件下，達(dá)到目前最先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)裝備水平，項(xiàng)目主要特點(diǎn)如下：  

2   系統(tǒng)技術(shù)方案的設(shè)計(jì)優(yōu)化  

2.1原料儲(chǔ)存、均化與配料（表1）

石灰石直接從礦業(yè)公司運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)石灰石露天堆場(chǎng)，經(jīng)破碎的石灰石用皮帶送至均化庫(kù)內(nèi)，省去了采礦流程，石灰石預(yù)均化堆場(chǎng)采用∮110M圓形庫(kù)，堆場(chǎng)總儲(chǔ)量52000T，有效儲(chǔ)量34500T，采用∮90M混勻堆取料機(jī)，堆料能力700T/H，取料能力450T/H。石灰石經(jīng)PCF300細(xì)碎機(jī)破碎后進(jìn)入石灰石庫(kù)。 

原料配料站設(shè)1個(gè)碎石庫(kù)和3個(gè)混凝土倉(cāng)，分別儲(chǔ)存石灰石、鐵粉、高硅土和濕粉煤灰，通過(guò)定量給料機(jī)，配料秤按比例配置好的原料送至生料磨。 

2.2原料粉磨 

生料粉磨采用天津院開(kāi)發(fā)的∮5M×10.5M風(fēng)掃式尾卸烘干磨，磨機(jī)臺(tái)產(chǎn)230T/H-250t/h。選粉機(jī)選用天津院自主的TL3100—A組合式高效選粉機(jī)。來(lái)自窯尾的廢氣和調(diào)配庫(kù)生料同時(shí)進(jìn)入生料磨，過(guò)烘干過(guò)粉磨，到達(dá)一定細(xì)度后，隨烘干氣流從主要原因尾進(jìn)入組合式選取粉磨，細(xì)粉經(jīng)選粉機(jī)頂部高效旋風(fēng)筒收集后卸出，卸出生料經(jīng)空氣送到生料庫(kù)入庫(kù)（斗式提升機(jī)入庫(kù)）。旋風(fēng)筒出來(lái)的廢氣，一是通過(guò)排風(fēng)機(jī)與窯尾小部分廢氣混合后進(jìn)入電收塵器進(jìn)行除塵凈化，還可以通過(guò)循環(huán)風(fēng)管回到選粉機(jī)立式進(jìn)風(fēng)管內(nèi)。另外，考慮到原料水分可以較大，為滿足烘干要求，入磨廢氣作為熱源。運(yùn)行初期生產(chǎn)能力為200T/T，經(jīng)調(diào)試，臺(tái)產(chǎn)提高到230T/H以上，控制出磨細(xì)度≤15%，出磨水分＜0.5%，噸生料粉磨電耗僅為23KWH左右。 

2.3生料均化 

生料均化庫(kù)為一座規(guī)格∮18M×45MTP型庫(kù)，儲(chǔ)量8300T，儲(chǔ)期1.8天。庫(kù)中的生料經(jīng)過(guò)交替分區(qū)充氣卸至混合倉(cāng)。生料在混合倉(cāng)經(jīng)充氣攪拌均勻后卸入計(jì)量倉(cāng)，均化后的生料粉通過(guò)固體流量計(jì)計(jì)量，經(jīng)空氣輸送和鏈斗提升機(jī)喂入窯尾預(yù)熱器。 

2.4煤粉制備 

煤粉制備采用成熟的∮3.4M×6+3M烘干兼粉磨煤磨，能力23T/H，研磨體裝載量54T。儲(chǔ)存在原煤預(yù)均化堆場(chǎng)的原煤，經(jīng)刮板取料機(jī)、膠帶輸送機(jī)入原煤倉(cāng)。原煤通過(guò)給料機(jī)喂入磨機(jī)，與來(lái)自窯頭篦冷機(jī)的中溫廢氣混合。原煤在磨機(jī)內(nèi)被烘干、粉磨，出磨氣體夾帶著煤粉竟高效選粉機(jī)出去粗粉，粗粉經(jīng)錐形鎖風(fēng)閥、螺旋輸送機(jī)返回磨頭入磨。帶煤粉的廢氣入煤磨袋收塵，凈化后的廢氣排入大氣，收集下的煤粉又螺旋輸送機(jī)送入煤粉倉(cāng)備用。 

2.5熟料燒成系統(tǒng) 

熟料燒成系統(tǒng)是新型干法水泥生產(chǎn)線的核心，熟料煅燒采用一臺(tái)∮4.3×66M的回轉(zhuǎn)窯。窯尾帶雙系列低壓損五級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器和TSD型分解爐，能力3200t/d。熟料熱耗3094KJ/kg。窯頭和分解爐用煤比例為40%-45%和60%-65%。入窯碳酸鈣分解率大于90%?；剞D(zhuǎn)窯采用三檔支撐，斜度3.5%，轉(zhuǎn)速0.4-3.9r/min。分解爐用三次風(fēng)從窯頭罩抽取。熟料冷卻系統(tǒng)采用天津水泥設(shè)計(jì)院開(kāi)發(fā)的TC-1268型第三代可控制氣流篦冷機(jī)。篦床有效面積71.2㎡，能力3000t/d。入篦冷機(jī)熟料1370℃，出篦冷機(jī)為65℃+環(huán)境溫度。回轉(zhuǎn)窯用燃燒器為DuoFlx新型三風(fēng)道燃燒器。 

2.2.6熟料儲(chǔ)存及輸送 

熟料經(jīng)冷卻機(jī)冷卻后，經(jīng)槽式輸送機(jī)輸送到熟料庫(kù)，熟料庫(kù)為∮40×35M圓形儲(chǔ)庫(kù)，儲(chǔ)存量45000t。 

2.2.7水泥粉磨 

水泥粉磨采用2臺(tái)由天津水泥設(shè)計(jì)研究院研制開(kāi)發(fā)的∮4.2×13M雙滑履磨加鄭州鼎盛生產(chǎn)的PCF300單段錘式破碎機(jī)組成的聯(lián)合破碎系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有投資省、維修便利，粉磨效率高、系統(tǒng)水泥電耗低等特點(diǎn)，水泥磨機(jī)臺(tái)時(shí)產(chǎn)量基本保持在100-110t/h（P.O42.5R）。 

3、生產(chǎn)線主機(jī)設(shè)備工藝配置 

生產(chǎn)線主要工藝配置見(jiàn)表2

4.1生料磨系統(tǒng) 

點(diǎn)火投產(chǎn)后，生料磨臺(tái)時(shí)產(chǎn)量一直徘徊在200t/h左右，而熟料日產(chǎn)量則達(dá)3200t/d，生料磨產(chǎn)能不足，制約了窯產(chǎn)能提高。經(jīng)分析，主要是石灰石細(xì)碎機(jī)前振動(dòng)篩故障較多，影響生料磨產(chǎn)量的發(fā)揮，同時(shí)生料磨級(jí)配不太適合，將細(xì)碎機(jī)系統(tǒng)改造后，磨機(jī)產(chǎn)量又顯示不足。主要采取以下措施： 

（1）將振動(dòng)篩改為直流篩，雖然相比較而言，入磨粒度小幅增加，但系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)率明顯提高，彌補(bǔ)了由于磨機(jī)產(chǎn)量相對(duì)降低的損失。 

（2）對(duì)磨機(jī)級(jí)配進(jìn)行調(diào)整。調(diào)整前后級(jí)配如表3，為保證磨機(jī)填充率，我們采取定時(shí)定量利用避峰生產(chǎn)的停機(jī)時(shí)間加球

（3）對(duì)選粉機(jī)進(jìn)行調(diào)整，增加導(dǎo)流葉片開(kāi)度，增加入選粉機(jī)生料量，適當(dāng)增加物料循環(huán)量，為提高臺(tái)產(chǎn)創(chuàng)造條件。 

（4）調(diào)整參數(shù)，摸索合理的工藝操作參數(shù)，采用增加磨內(nèi)通風(fēng)，增加磨內(nèi)物料填充率的辦法，在產(chǎn)量與質(zhì)量之間找到一個(gè)最佳結(jié)合點(diǎn)。 

經(jīng)過(guò)以上措施的實(shí)施，生料磨臺(tái)產(chǎn)有了大幅度的提高，由原來(lái)的200t/h提高到現(xiàn)在的230t/h以上，完全能夠滿足窯運(yùn)轉(zhuǎn)的要求。 

4.2回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng) 

4.2.1五級(jí)下料管結(jié)皮堵塞 
主要原因是，一是物料波動(dòng)較大，二是下料管溫度控制較高，影響了設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率，主要采取以下措施： 

（1）保證生料成分的穩(wěn)定性，對(duì)于粘土經(jīng)常獨(dú)塞現(xiàn)象，指定專門的磨機(jī)制度，避免黏土長(zhǎng)期斷料對(duì)生料成分的影響；對(duì)于取料機(jī)故障導(dǎo)致的臨時(shí)下料口下料形成的石灰石成分波動(dòng)，一旦取料機(jī)出現(xiàn)問(wèn)題，即采用鏟車多點(diǎn)取料，保證石灰石的均化效果。 

（2）降低煤粉細(xì)度，保證煤粉充分燃燒，煤粉細(xì)度控制在1.0以下。 

（3）加大通風(fēng)，適當(dāng)開(kāi)打三次風(fēng)閥門，保證預(yù)燃室風(fēng)量供應(yīng)，加強(qiáng)煤、料、風(fēng)的混合，促進(jìn)煤粉燃燒，避免造成局部集料，開(kāi)、停窯控制好尾煤下料量，保證充分燃燒。 

4.2.3三次風(fēng)閥板燒毀，系統(tǒng)熱工制度破壞 

由于三次風(fēng)閥板燒毀，窯內(nèi)通風(fēng)與三次風(fēng)分配平衡的問(wèn)題被破壞，窯內(nèi)通風(fēng)減少，窯內(nèi)用風(fēng)明顯不足，造成窯尾出現(xiàn)還原性氣體，而還原性氣體的富集，造成黃心料的生成。同時(shí)，三次風(fēng)量明顯增加，預(yù)燃室風(fēng)速過(guò)大，由于無(wú)煙煤易燃性較差，燃盡時(shí)間較長(zhǎng)，由于風(fēng)速的增加造成燃煤在預(yù)燃室滯留時(shí)間較短，煤粉被帶至預(yù)燃室出口處附近煅燒，形成爐中溫度較低，而出爐溫度較高，形成明顯的溫度倒掛現(xiàn)象，而使分解爐出口結(jié)皮嚴(yán)重，導(dǎo)致分解爐出口與五級(jí)下料管負(fù)壓增高。主要采取以下措施： 

（1）運(yùn)轉(zhuǎn)期內(nèi)，采用三次風(fēng)管內(nèi)加耐火磚，改變風(fēng)量分配； 

（2）利用檢修期，對(duì)三次風(fēng)閥門改造，便于操作； 

（3）強(qiáng)化中控操作，穩(wěn)定系統(tǒng)工藝參數(shù)，避免由于操作波動(dòng)太大系統(tǒng)波動(dòng)。 

4.2.4窯尾煙室及預(yù)熱器結(jié)皮和窯內(nèi)結(jié)大蛋 

在停窯檢修時(shí)發(fā)現(xiàn)窯尾煙室及預(yù)熱器分解爐縮口部位結(jié)皮嚴(yán)重，在窯內(nèi)過(guò)渡帶及分解帶結(jié)皮，此種結(jié)皮較為均勻，表面平整呈層狀，取結(jié)皮樣分析發(fā)現(xiàn)SO3含量較高，雖然堿含量也偏高，但硫堿比嚴(yán)重失衡，這應(yīng)當(dāng)是結(jié)皮的主要原因，硫堿循環(huán)富集加劇了結(jié)皮的形成。窯尾和煙室等處結(jié)皮脫落后和生料一起滾動(dòng)到窯前，形成結(jié)蛋。主要措施有： 

（1）加強(qiáng)用煤管理，嚴(yán)格按工藝要求進(jìn)行煤種搭配均化，確保搭配后原煤中硫含量在控制范圍內(nèi)。嚴(yán)格控制煤粉細(xì)度在5%以內(nèi)，以利于煤粉充分燃燒。 

（2）做到煤料對(duì)口，在不影響熟料強(qiáng)度的基礎(chǔ)上提高易燒性。當(dāng)前要求熟料KH值按0.90±0.01控制，提高熟料SM到2.7±0.1，預(yù)防窯尾結(jié)皮和窯內(nèi)結(jié)大蛋。 

（3）一步優(yōu)化操作，盡量消除由于操作原因造成結(jié)皮加劇的可能?？刂聘G尾溫度在950-1050℃以下，以防止局部高溫，穩(wěn)定入窯生料分解率在95%左右，控制好頭尾煤用煤比例，保證煤粉充分燃燒，以減少還原氣氛的形成，導(dǎo)致結(jié)皮、結(jié)蛋。 

（4）作好系統(tǒng)漏風(fēng)密封處理，穩(wěn)定入窯生料喂料量，防止出現(xiàn)冷熱交替結(jié)皮加劇。 

（5）在結(jié)皮較為嚴(yán)重的煙室和分解爐縮口部位增開(kāi)檢查孔清理，加大捅結(jié)皮的頻次，避免結(jié)皮進(jìn)一步發(fā)展，形成結(jié)塊塌落造成預(yù)熱器下料管堵塞。 

4.3水泥粉磨系統(tǒng) 

4.3.1水泥磨產(chǎn)量低 
經(jīng)分析主要是入磨物料粒度大，同時(shí)煤矸石硬度太大，易磨性太差。將熟料細(xì)碎機(jī)出料蓖縫調(diào)小后，保證入磨熟料粒度≤20mm后，將煤矸石用干粉煤灰替代后，水泥磨產(chǎn)量明顯提高，由原來(lái)的90t/h提高到目前的105-110t/h。 

4.3.2磨尾排渣口排渣量較大 
經(jīng)分析主要原因一是中間雙隔倉(cāng)板及卸料蓖板蓖縫較大，另一方面由于磨機(jī)級(jí)配不合理，將蓖縫改造后，對(duì)水泥磨級(jí)配進(jìn)行調(diào)整后，磨尾排渣口排渣量明顯減少。調(diào)整前后的級(jí)配如表4所示。

 
5結(jié)束語(yǔ) 

經(jīng)過(guò)近一年時(shí)間的生產(chǎn)實(shí)踐，基本掌握了新型干法線的操作運(yùn)行特點(diǎn)，針對(duì)一些經(jīng)常出現(xiàn)的結(jié)皮和結(jié)圈結(jié)蛋的問(wèn)題找到一些切實(shí)有效的解決方法，實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定生產(chǎn)，熟料窯平均日常3200t以上，最高達(dá)3600t，消耗指標(biāo)大大降低。