新型干法水泥熟料生產(chǎn)線(xiàn)中控操作研究

安艷蓉

摘要：目前，新型干法工藝在國(guó)內(nèi)水泥企業(yè)中處于主導(dǎo)地位，并在過(guò)去五年中得到了快速發(fā)展。然而，目前，大多數(shù)投資者不確定如何增加產(chǎn)能。本文分析了新型干法水泥生產(chǎn)線(xiàn)的運(yùn)行現(xiàn)狀，旨在盡快提高現(xiàn)有新型干法窯的運(yùn)行水平?；诖耍疚膶?duì)新型干法水泥熟料生產(chǎn)線(xiàn)中控操作進(jìn)行探究，具有重要意義。

關(guān)鍵詞：新型干法水泥;熟料生產(chǎn)線(xiàn)

一、新型干法水泥生產(chǎn)工藝的運(yùn)行現(xiàn)狀

（一）健全的操作標(biāo)準(zhǔn)

生產(chǎn)線(xiàn)正常運(yùn)行時(shí)，入爐原料的數(shù)量和成分在合理的控制范圍內(nèi)，爐口分解率不低于85%，爐速保持在3r/min以上的恒定水平，熟料保持在1.8%以下的恒定水平。生產(chǎn)線(xiàn)系統(tǒng)各部分壓力在合理范圍內(nèi)，燃燒器頭部壓力略負(fù)（30～50Pa）?；鹧婵稍诙嗤ǖ阑蚩諝馔ǖ赖拿褐凶杂烧{(diào)節(jié)。爐排冷卻熟料溫度、預(yù)熱器出口廢氣溫度正常。5000t/d窯熟料熱耗控制在3135kJ/kg以?xún)?nèi)，1000t/d窯熟料熱耗控制在3550kJ/kg以?xún)?nèi)。爐內(nèi)故障少，如堵塞、對(duì)接、物料坍塌、堆雪人施工等。機(jī)電設(shè)備工作正常，爐膛年轉(zhuǎn)數(shù)保持在85%以上。各種檢測(cè)工具完好，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠;燃燒器頭部和尾部的粉塵排放在很大程度上得到控制。

（二）完備的運(yùn)行指示器

控制和穩(wěn)定爐內(nèi)原料組成和噴煤，有效控制fCaO熟料的上限和下限;生產(chǎn)系統(tǒng)無(wú)漏風(fēng)現(xiàn)象，爐頭壓力可通過(guò)爐膛出口高溫風(fēng)機(jī)合理控制?，F(xiàn)場(chǎng)所有換熱措施效果良好，保溫穩(wěn)定。噸熟料電耗控制在30KWH以?xún)?nèi)，5000t/d時(shí)控制在2930kJ/kg以?xún)?nèi)。所有儀器和設(shè)備在特殊系統(tǒng)的控制下運(yùn)行，以滿(mǎn)足生產(chǎn)需要;從爐頭和爐尾排出的顆粒濃度應(yīng)保持在30mg/Nm3以?xún)?nèi)。根據(jù)上述標(biāo)準(zhǔn)，全國(guó)至少有35%的爐子有病;低于10%的熔爐只能達(dá)到較低的運(yùn)行水平。

二、新型干法水泥熟料生產(chǎn)線(xiàn)中控的具體操作

（一）準(zhǔn)確評(píng)估爐內(nèi)煅燒狀態(tài)

根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，如果空氣溫度高于1200.8451，二次煅燒溫度高，熟料煅燒爐顆粒形成良好，顆粒在運(yùn)行過(guò)程中被還原并還原到合適的溫度;二次風(fēng)溫度鈣化時(shí)，如果低溫低于1100.8451，則有可能出現(xiàn)熟料煅燒不足的現(xiàn)象。應(yīng)增加燃煤量，并加強(qiáng)煅燒爐。如果二次風(fēng)溫度明顯下降，格柵冷卻壓力低，機(jī)頭“雪人”狀態(tài)應(yīng)及時(shí)停爐，并通知生產(chǎn)部門(mén)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢查和清理。正常進(jìn)料和烘箱功率是反映爐膛正常運(yùn)行的主要參數(shù)之一。為了保證正常的爐內(nèi)功率曲線(xiàn)應(yīng)厚度均勻，浮動(dòng)平緩，無(wú)峰、無(wú)弧垂，隨爐速變化。在穩(wěn)定的煅燒條件下，如果爐功率突然變粗或變細(xì)，或出現(xiàn)明顯的峰值，這兩者都表明爐況發(fā)生了變化，則應(yīng)立即核實(shí)煤質(zhì)和原料成分。如果系統(tǒng)風(fēng)量發(fā)生變化，應(yīng)查明原因并及時(shí)調(diào)整。如果爐功率急劇下降，應(yīng)特別注意裝料，必要時(shí)應(yīng)降低生產(chǎn)和爐速，以防止物料泄漏。

比如說(shuō)，為了根據(jù)原材料的變化評(píng)估突然變化，水泥爐操作員應(yīng)了解與原材料相關(guān)的操作因素，如煤的研磨。例如，當(dāng)殘余入口研磨氣體溫度較低，表明石灰石質(zhì)量較好，土壤含量較低時(shí)，應(yīng)增加混合料中粘土材料的比例;排氣溫度越高，石灰石質(zhì)量越低，土壤含量越高。配料時(shí)應(yīng)增加石灰石的比例。如果在計(jì)劃修訂期間發(fā)生設(shè)備故障或熔爐中斷，應(yīng)按順序進(jìn)行操作，以停止煤炭、停止材料、壓縮空氣和降低熔爐速度。通知停爐后，操作員應(yīng)根據(jù)停爐時(shí)間倒轉(zhuǎn)停爐時(shí)間，并計(jì)算和確定停爐時(shí)間所需的煤量。同時(shí)根據(jù)爐頭計(jì)算，有軌電車(chē)緩沖供電裝置，確保爐后臨時(shí)停車(chē)處，當(dāng)沒(méi)有煤燃燒器時(shí)，要清空儲(chǔ)煤緩沖區(qū)，等待2或3 t/h后向燃燒器供電，確保連續(xù)煅燒20-30分鐘，為避免爐內(nèi)帶原料，煤粉燃燒器排空后，“粉”空操作，應(yīng)注意合理控制爐速，不宜過(guò)慢，避免爐速過(guò)慢，皮爐較長(zhǎng)、較厚，增加爐內(nèi)排空時(shí)間和能耗，影響測(cè)試效率。

（二）使用現(xiàn)代管理工具

首先，水泥生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)建立計(jì)算機(jī)化的資源共享系統(tǒng)，包括設(shè)備管理系統(tǒng)、設(shè)備狀態(tài)管理系統(tǒng)、人力資源管理系統(tǒng)、設(shè)備維護(hù)成本管理系統(tǒng)、設(shè)備投資計(jì)劃管理系統(tǒng)等，必須加強(qiáng)對(duì)設(shè)備狀態(tài)的檢測(cè)，及時(shí)準(zhǔn)確地檢測(cè)故障，以促進(jìn)問(wèn)題的解決;最后，該公司必須創(chuàng)建一名故障診斷技術(shù)人員，并為自己配備必要的測(cè)試工具，包括紅外溫度計(jì)、運(yùn)行記錄儀、信號(hào)采集設(shè)備、軸承分析儀等。C1出口溫度和O2含量應(yīng)在正常條件下（400 t/h進(jìn)料）控制在305至31.10.8451的C1溫度范圍內(nèi);C12的總出口水平為0.2%。系統(tǒng)中使用的空氣流量的充分性取決于這兩個(gè)操作參數(shù)的大小。如果這兩個(gè)值太高，表明系統(tǒng)風(fēng)量不太大，必須降低3506風(fēng)扇轉(zhuǎn)速或關(guān)閉閥門(mén);如果它們很小，這意味著空氣牽引系統(tǒng)很小，因此需要將風(fēng)扇轉(zhuǎn)速提高到3536或打開(kāi)通風(fēng)孔。所有新的干法水泥窯系統(tǒng)現(xiàn)在都配備了一個(gè)氣體分析裝置，以評(píng)估系統(tǒng)的氣體參數(shù)，例如，準(zhǔn)確分析CO含量和濃度，以便對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行操作調(diào)整。在實(shí)際生產(chǎn)中，為了保證故障質(zhì)量，必須調(diào)整煤量，調(diào)整風(fēng)量，以保證燃燒完全，如：控制系統(tǒng)的內(nèi)容，防止CO分析了控制過(guò)量空氣系數(shù)和合理燃?xì)庀拗担苊饷つ勘P(pán)車(chē)增加熱損失，降低汽輪機(jī)高溫功率。同時(shí)，濃度值可以直接反映焙燒溫度和爐內(nèi)風(fēng)量。濃度太小，爐內(nèi)煅燒溫度低，爐內(nèi)風(fēng)量小，不利于煅燒溫度的升高和操作風(fēng)量的增加;當(dāng)濃度較高時(shí)，應(yīng)適當(dāng)減少煤和空氣量，以確保系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。

例如應(yīng)加強(qiáng)對(duì)設(shè)備經(jīng)理的培訓(xùn)，防止出現(xiàn)嚴(yán)重的操作現(xiàn)象，不同設(shè)備的維護(hù)應(yīng)委托給不同的專(zhuān)業(yè)人員，診斷應(yīng)在設(shè)備檢查前進(jìn)行，并應(yīng)制定包括水泥窯在內(nèi)的控制計(jì)劃，而其他項(xiàng)目應(yīng)附有控制計(jì)劃。隨著水泥生產(chǎn)技術(shù)、管理水平和生產(chǎn)水平的逐步成熟，現(xiàn)在越來(lái)越多的企業(yè)采用新的甘法水泥生產(chǎn)方式，基本上是一種更高效的生產(chǎn)方式，除了保證安全、優(yōu)質(zhì)的生產(chǎn)從材料、內(nèi)部和外部因素，實(shí)現(xiàn)高效和高質(zhì)量的生產(chǎn)。

（三）注意“平衡穩(wěn)定性”工作原理

在實(shí)踐中，各種不確定因素如煤質(zhì)變化、原料成分變化、系統(tǒng)剝離、立磨停止等的變化會(huì)干擾爐膛系統(tǒng)熱力系統(tǒng)的平衡和穩(wěn)定性。作為中央控制操作員，應(yīng)根據(jù)具體原因及時(shí)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，使熱力系統(tǒng)具有新的平衡和穩(wěn)定性。因此，通過(guò)各種調(diào)整手段維持或恢復(fù)生產(chǎn)的平衡與穩(wěn)定是中央控制操作員的主要任務(wù)。

比如說(shuō)，在具體運(yùn)行中，必須做到以下幾點(diǎn)。因?yàn)楸ＷC煤電系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行是保證燃燒系統(tǒng)動(dòng)態(tài)平衡的條件，無(wú)論發(fā)生什么波動(dòng)，熱力系統(tǒng)都會(huì)很快被破壞，因此除了盡量減少波動(dòng)外，我們還必須始終與技術(shù)人員溝通煤炭供應(yīng)平衡和供應(yīng)平衡，以確保煤炭供應(yīng)平衡和供應(yīng)平衡的安全穩(wěn)定運(yùn)行。預(yù)熱器系統(tǒng)、爐膛系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)是捕集器的關(guān)鍵部件。預(yù)熱系統(tǒng)應(yīng)保持壓力和溫度穩(wěn)定，以確保系統(tǒng)的順利通風(fēng)和85-95烘箱中的分解率。爐內(nèi)燃燒區(qū)的溫度應(yīng)保持穩(wěn)定。燒成區(qū)是熟料形成的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。只有確保燒成區(qū)足夠熱，才能燒成合格的產(chǎn)品。格柵冷卻系統(tǒng)應(yīng)確保穩(wěn)定合理的層厚，以便從熟料中獲得足夠的冷卻，并盡可能多地回收余熱。在運(yùn)行過(guò)程中，我們可以調(diào)節(jié)空氣溫度和廢氣溫度兩到三次。注意參數(shù)設(shè)置。在參數(shù)設(shè)置過(guò)程中，應(yīng)建立適當(dāng)?shù)牧浚⒅鸩秸{(diào)整，以保持熱力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。正確控制正常運(yùn)行期間的某些運(yùn)行參數(shù)，應(yīng)通過(guò)改變每個(gè)運(yùn)行參數(shù)來(lái)評(píng)估系統(tǒng)運(yùn)行條件的變化。

三、總結(jié)

新的干法水泥生產(chǎn)管理流程將行政、經(jīng)濟(jì)、財(cái)政、技術(shù)和工程措施貫穿于水泥生產(chǎn)的全過(guò)程，以提高設(shè)備投資效益。這就要求要有生產(chǎn)班組意識(shí)，用現(xiàn)代化的管理方法，用傳統(tǒng)的方法，制定安全生產(chǎn)制度和措施，把人員和設(shè)備的安全生產(chǎn)放在首位，需要加強(qiáng)對(duì)生產(chǎn)設(shè)備的衛(wèi)生監(jiān)督和維護(hù)認(rèn)為生產(chǎn)人員的責(zé)任，應(yīng)減少故障率，應(yīng)定期對(duì)設(shè)備進(jìn)行評(píng)估，并延長(zhǎng)其使用壽命。

參考文獻(xiàn)：

[1]張巧偉，張向紅，喬麗娜，閆亞瓊.淺析水泥熟料燒成熱耗降低途徑[J].建材發(fā)展導(dǎo)向，2021，19（04）：7-9.

[2]郁國(guó)強(qiáng)，張寶剛，董克忠，趙小雷.新型干法水泥生產(chǎn)線(xiàn)設(shè)備精細(xì)化管理的應(yīng)用[J].水泥，2021（02）：40-44.

[3]王巧林.第四代篦冷機(jī)在新型干法水泥窯生產(chǎn)線(xiàn)上的應(yīng)用[J].江蘇建材，2020（05）：8-10.