回轉窯生產線工藝事故分析與對策
回轉窯因檢修、操作和管理不當,時常出現生產工藝事故,不僅給企業(yè)造成經濟損失,而且增加崗位人員的處理工作量,甚至造成人員傷亡。因此,認真分析事故原因,制定防范措施,防止類似事故的再發(fā)生是十分必要的。本文列舉4個工藝事故產生的原因、處理及措施。
1 窯尾吐灰事故
1.1 事故過程
2006年1月,某廠1500t/d生產線(帶三級預熱器)大修后,窯運行不正常,在檢修后運行的l個月中,停窯10多次,平均臺產由正常生產時的70t/h下降到59t/h。在實際生產中,每當中控員增加生料喂料量時,預熱器和回轉窯結皮嚴重,篦冷機內結料柱,熟料質量大幅下降。在處理料柱時,因篦床上的物料厚度增大,造成篦床和活動梁損壞,致使篦床漏料,篦床下的拉鏈機負荷加大,拉鏈機拉斷。與此同時,窯尾時常出現吐灰現象,喂料量越大,吐灰越嚴重,嚴重污染窯尾現場環(huán)境,并對窯尾電纜安全構成威脅。
1.2 原因分析
1)由于大修時對土建施工計劃不完善,沒有明確土建質量監(jiān)管內容和責任人,造成C3和C2頂部、窯尾密封以及分解爐膨脹倉等處出現漏風現象,系統(tǒng)壓力上升(C3達-8000Pa,大修前為-7400Pa)。因在大修時對計量和熱工儀表進行了校驗,中控員對這些儀表大修前后誤差的變化沒有引起足夠的重視,未建立新的平衡,造成用煤不合理,窯內飛砂大,系統(tǒng)溫度上不去,限制了喂料量。
2)由于部分空氣炮和篦冷機的部分篦床不工作,加劇篦冷機結料柱的可能,造成窯況不正常,也嚴重威脅到篦冷機系統(tǒng)設備的安全運行。
3)由于錨固件選擇錯誤(比設計高出100mm),造成窯尾煙室斜坡的澆注料平面比設計高出100mm。在增加喂料量時,C3下料管容易被堵死,加上下料室板澆注尺寸錯誤,造成窯內通風受阻,導致結后窯圈嚴重,窯尾頻繁吐料。這是影響該起事故發(fā)生的關鍵原因。
1.3 改進措施
1)及時對預熱器、翻板閥、管道和檢查門等部位進行堵漏處理,減少漏風對窯運行的影響,確保溫度和壓力恢復到正常操作狀態(tài)。
2)拆除窯尾煙室斜坡和下料室板的澆注料和錨固件,按照設計要求,重新焊接錨固件和澆注澆注料。開窯后,生產線很快恢復正常,隨后的3個月中,窯的運轉率和臺時產量恢復到正常水平(3個月平均運轉率超過98%,平均臺產達到72.98t/h)。
3)為防止類似問題的出現,制定了回轉窯檢修質量監(jiān)管和驗收管理制度,定期標定、校驗各種儀器和儀表,確保計量準確。在制定檢修計劃時要明確質量監(jiān)管和驗收責任人,對于需要更換澆注料和耐火磚的部位,要嚴格按照圖紙和技術要求施工。對于檢修質量的驗收要有記錄,要求檢修方和驗收方簽字確認,對于不符合質量要求的,應及時返工,直到合格后方可投入使用。檢修工作結束后,要將檢修實施計劃和驗收資料整理存檔。
2 結蛋事故
2.1 事故過程
2006年7月,某廠1500t/d生產線運行5個月后,在臨時停窯檢修時發(fā)現三次風管風量調節(jié)閥損壞嚴重,如果更換該閥,需要停產l5d。由于當時沒有備件,為保證生產,采取在調節(jié)閥前砌筑一道耐火磚擋墻,其高度與風管半徑相同。采取上述措施后,回轉窯投入正常運行。但30d后,窯內出現結蛋現象,熟料產質量下降嚴重,熟料3d抗壓強度由30~31MPa下降為25~27MPa。
2.2 原因分析
1)三次風管調節(jié)閥出現損壞后,由于經受高溫和堿侵蝕,其后期的損壞速度進一步加快,而中控員對此估計不足,還是按照老的操作習慣調節(jié)三次風管的開度,使得三次風逐步增大,窯內通風逐步下降,造成窯內熱工平衡制度慢慢被破壞,形成還原氣氛。
2)在事故發(fā)生前,由于生料磨檢修,造成生料供應緊張,為此,人為放寬出磨生料的細度控制,200μm篩余超過4.5%,同時煤粉細度波動較大,時常超標(控制指標<10%,有時超過12%左右)。
3)在出現結蛋現象前,窯時常出現結皮現象,造成生料投料量出現波動,這時中控員還是采用正常生產時的操作方法,提產速度過快,加劇窯內還原氣氛,為結皮結蛋創(chuàng)造了條件。這是結蛋的主要原因。
2.3 改進措施
1)控制生料儲庫內的生料儲存量,便于及時調整生料配料方案。適當提高生料KH和n,降低熔融性成分含量。同時嚴格控制出磨生料的細度200μm篩余<4.0%;煤粉的細度控制<10%,含水量<1%。
2)在處理結蛋期間,生料的投料量按照正常生產時的中下水平控制,同時控制分解爐的CaCO3分解率(適當降低分解率,?