某水泥生產(chǎn)調(diào)試相關(guān)問(wèn)題及探討

郝國(guó)明

摘 要：某日產(chǎn)5000 t/d生產(chǎn)線，于2013年建成投產(chǎn)。水泥生產(chǎn)線水泥窯生產(chǎn)調(diào)試期間遇到較多問(wèn)題，文章就調(diào)試期間遇到的：C3A旋風(fēng)筒塌料、煙室結(jié)皮、熟料結(jié)粒偏小和飛砂大三個(gè)問(wèn)題，進(jìn)行匯總和探討，針對(duì)每個(gè)問(wèn)題，提出了相應(yīng)的解決方案，并在生產(chǎn)實(shí)踐中取得較滿意的效果。

關(guān)鍵詞：水泥生產(chǎn)；塌料；煙室結(jié)皮

某日產(chǎn)5000 t/d生產(chǎn)線水泥窯調(diào)試期間遇到很多問(wèn)題，文章就調(diào)試期間遇到的問(wèn)題，進(jìn)行匯總和探討。

1 C3A旋風(fēng)筒塌料問(wèn)題

1.1 現(xiàn)象描述。生產(chǎn)線正式投料以后，產(chǎn)量逐漸增加，產(chǎn)量增加到300t/h以上時(shí)，窯尾C3A旋風(fēng)筒（簡(jiǎn)稱C3A）壓力頻繁報(bào)警（C3B有時(shí)也會(huì)出現(xiàn)錐體存料現(xiàn)象，但次數(shù)很少），其壓力在1000Pa以下波動(dòng)，遠(yuǎn)低于正常壓力值2500Pa，從壓力上表現(xiàn)為C3A錐體下料不暢，存在積料現(xiàn)象，壓力短時(shí)間內(nèi)由1000Pa以下恢復(fù)到2500Pa以上，同時(shí)分解爐出口壓力達(dá)也到1500Pa以上（當(dāng)時(shí)產(chǎn)量正常在1000Pa左右），出現(xiàn)系統(tǒng)塌料現(xiàn)象后，窯功率急劇下滑，這時(shí)只能減產(chǎn)，現(xiàn)場(chǎng)崗位檢查錐體確實(shí)有積料，崗位清理完畢后仍然無(wú)規(guī)律出現(xiàn)C3A塌料現(xiàn)象，導(dǎo)致生產(chǎn)無(wú)法正常運(yùn)行，停窯檢查處理C3A錐體。檢查發(fā)現(xiàn)C3A錐體包括部分柱體確實(shí)有積料現(xiàn)象，積料部分松散不硬，從外觀看不像燒結(jié)過(guò)的物料，因此不存在煤灰摻入現(xiàn)象。

1.2 思路一。①投料后及時(shí)重新調(diào)整各級(jí)翻板閥，尤其是C3A、C4A的翻板閥，防止內(nèi)漏風(fēng)造成物料存積塌料以及C4A收塵效率低造成C3A負(fù)荷大而塌料。②防止大風(fēng)小料造成下料不暢塌料，這次投料在保證氣體成分正常情況下減小系統(tǒng)拉風(fēng)。③考慮到其它廠在遇到此問(wèn)題時(shí)的成功經(jīng)驗(yàn)，打開(kāi)C3A的清堵口，以改變此處的溫度梯度或者改變物料的存積趨勢(shì)。④雖然從C3A積料成分上不存在煤灰摻入現(xiàn)象，但考慮到本廠所用原煤揮發(fā)分極低，燃燒速度很慢的現(xiàn)狀，主張通過(guò)高低位分料提高爐錐體溫度，以緩解煤粉后燃問(wèn)題，當(dāng)時(shí)分解爐出口溫度860℃左右，五級(jí)下料溫度950℃左右，存在嚴(yán)重的溫度倒掛現(xiàn)象。

1.3 效果跟蹤。投料采取 ～③措施后系統(tǒng)仍存在塌料現(xiàn)象，系統(tǒng)無(wú)法正常生產(chǎn)。

1.4 思路二。因上述措施沒(méi)有效果后，決定通過(guò)分料（四級(jí)料入分解爐為2高2低）提高爐底溫度，并且穩(wěn)定篦冷機(jī)料層來(lái)控制三次風(fēng)溫，控制煤粉倒掛后燃現(xiàn)象，以觀察塌料情況是否好轉(zhuǎn)。

1.5 效果跟蹤。從第一天下午決定通過(guò)分料提高爐底溫度，高低分料比例控制在8：2之間，爐底溫度在940-1200℃之間波動(dòng)，原計(jì)劃控制在1050℃的安全溫度，但是無(wú)法通過(guò)分料穩(wěn)定爐底溫度，不是過(guò)低就是過(guò)高，現(xiàn)場(chǎng)檢查后發(fā)現(xiàn)C4A側(cè)分料閥和下料翻板閥角度不對(duì)，分料閥和下料料幕成平行方向，無(wú)法達(dá)到準(zhǔn)確控制上下分料的目的（應(yīng)該在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上旋轉(zhuǎn)90°）。鑒于C4A無(wú)法控制分料，調(diào)試組決定把C4A下料雙翻板閥調(diào)到最輕，來(lái)增加料幕寬度，以緩解現(xiàn)狀，由于翻板閥調(diào)輕后可能存在內(nèi)漏，要求現(xiàn)場(chǎng)崗位加強(qiáng)對(duì)C4A錐體的檢查，C4A翻板閥調(diào)試完成后，將C4A分料閥開(kāi)度固定在7：3，中控主要通過(guò)C4B分料閥將爐底溫度控制在1100℃左右，煤粉后燃現(xiàn)象緩解，五級(jí)下料溫度和分解爐溫度相差在30℃以內(nèi)，這樣從第一天下午分料開(kāi)始到第二天早上塌料現(xiàn)象明顯減少，但仍未從解決塌料問(wèn)題，第二天上午10：00左右調(diào)試人員去窯尾檢查分解爐錐體情況，發(fā)現(xiàn)爐底及分解爐第一錐內(nèi)有熟料小顆粒，分解爐內(nèi)有少量結(jié)皮，而且爐內(nèi)顏色很亮，調(diào)試人員要求中控把爐底溫度控制在1050℃左右?？蒲腥藛T到廠后也認(rèn)為塌料是由于煤粉后燃引起的，并且科研人員要求將尾煤燃燒器上移，插入深度加深，將爐底溫度控制在1150℃左右，爐底溫度控制在1130℃左右時(shí)，爐內(nèi)顏色偏亮，并且伴隨少量小顆粒，爐內(nèi)結(jié)皮在可控范圍內(nèi)，此時(shí)塌料現(xiàn)象明顯減少，偶見(jiàn)特別小的塌料但不影響煅燒。

2 煙室結(jié)皮

2.1 現(xiàn)象描述。投料初期，煙室結(jié)皮非常嚴(yán)重，最厚時(shí)可達(dá)500mm，煙室內(nèi)非常亮，現(xiàn)場(chǎng)崗位每2小時(shí)用高壓水槍清理一次，勞動(dòng)強(qiáng)度非常大。

2.2 原因分析。煙室結(jié)皮排除物料有害成分高的因素外，一般主要由于頭煤燃燒不完全造成的。分析當(dāng)時(shí)的情況，煙室結(jié)皮的成因主要有以下幾個(gè)方面：①因磨機(jī)裝載量低，煤粉細(xì)度一般都在3.0%左右細(xì)度偏粗；因窯運(yùn)行初期產(chǎn)量低，熱風(fēng)溫度低，煤粉水分高達(dá)4.0%左右。②因開(kāi)始安全運(yùn)行需要，有意提高篦冷機(jī)冷卻風(fēng)量，犧牲了部分工藝性能，造成二、三次風(fēng)溫低。③燃燒器外旋流風(fēng)使用風(fēng)壓20kPa，就當(dāng)時(shí)情況有些偏低，煤粉后移現(xiàn)象還是存在。④窯尾氣體分析儀還未投入使用，不能監(jiān)測(cè)煙室氣體成分。

2.3 解決措施。①外旋流風(fēng)逐漸增加到25kPa，后來(lái)又加到30kPa，內(nèi)旋風(fēng)控制在7kPa，軸流風(fēng)控制在60kPa左右。②嚴(yán)格要求煤粉細(xì)度、水分。③篦冷機(jī)正常使用，主要滿足工藝要求，冷卻風(fēng)用量正?？刂?。④要求公司盡快使用窯尾氣體分析儀，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)廢氣成分。⑤根據(jù)窯尾廢氣成分，及時(shí)調(diào)整三次風(fēng)閘板開(kāi)度，盡量使火焰回收。

2.4 效果跟蹤。煙室結(jié)皮大大減少，有時(shí)會(huì)有少許結(jié)皮，僅需每班清理一次即可。

3 熟料結(jié)粒偏小、飛砂大

3.1 現(xiàn)象描述。投料初始幾天，窯前飛砂特別大，篦冷機(jī)內(nèi)揚(yáng)塵也非常嚴(yán)重，窯內(nèi)、篦冷機(jī)內(nèi)特別混，出窯熟料不致密，立升重偏低，大部分為細(xì)粉料，篦冷機(jī)二室風(fēng)壓偏高一般在9000Pa左右，甚至可達(dá)10000Pa（篦冷機(jī)推動(dòng)壓力不高），而且非常不穩(wěn)定，篦冷機(jī)調(diào)速頻繁，二、三次風(fēng)溫均偏低。

3.2 原因分析。①原料磨處于調(diào)試階段，0.2mm篩余一般在6%左右，而且當(dāng)時(shí)為了燒成系統(tǒng)考核，生料質(zhì)量控制要求不嚴(yán)，窯前、篦冷機(jī)內(nèi)一片昏黑。②操作人員總認(rèn)為燃燒器活力不足，頻繁調(diào)節(jié)燃燒器。③熟料實(shí)際硅率偏高，開(kāi)始在2.85左右。

3.3 解決措施。①在生料庫(kù)存允許條件下，將原料磨產(chǎn)量降到最低，保證0.2篩余合格。②將硅率降低至2.6左右（因配料成分限制降低程度很小）。③在保證窯筒體溫度不高的前提下，把外旋流風(fēng)加到最大（30kPa）。④?chē)?yán)格控制煤粉細(xì)度和水分。

3.4 效果跟蹤。窯前、篦冷機(jī)內(nèi)飛砂大大減少，熟料結(jié)?；謴?fù)正常，篦冷機(jī)二室風(fēng)壓、蓖速能夠穩(wěn)定控制，二次風(fēng)溫最高達(dá)到1100℃。

4 結(jié)語(yǔ)

（1）采用爐內(nèi)分料提高爐底溫度，較好的解決了C3A旋風(fēng)筒塌料問(wèn)題。

（2）通過(guò)控制內(nèi)外旋風(fēng)風(fēng)壓、煤粉水分細(xì)度、篦冷機(jī)風(fēng)量較好解決了運(yùn)行初期的煙室結(jié)皮問(wèn)題。

（3）通過(guò)調(diào)節(jié)生料輥壓機(jī)產(chǎn)量、硅率、外旋流風(fēng)壓以及控制煤粉細(xì)度水分解決了熟料結(jié)粒偏小和飛砂大問(wèn)題。