加強熱工參數管理提高Φ2.5m×42m窯熟料產質量

引言 
　　
我廠Φ2.5m×42m帶五級旋風預熱器的小型SP窯生產線于1995年建成投產，投產初期窯的運轉率低，熟料產量約7～8t/h，燒成帶耐火磚使用壽命僅30～50d，而噸熟料標準煤耗高達222kg，熟料平均燒失量達1.5%左右，熟料28d抗壓強度51.0MPa左右。自1997年下半年開始，經不斷的技術探索和總結，并配套相應的技術管理措施，系統(tǒng)運行已趨正常。本文根據近幾年來的生產實踐，重點討論風、煤、料、窯速等參數的確定及相互之間的平衡控制。

1　主要操作參數的確定及其控制
　　
1.1　燒成系統(tǒng)主機設備規(guī)格性能見表1 

1.2　料、煤平衡參數
　　
根據熱耗、料耗、煤粉流量、生料流量、入窯煤粉發(fā)熱量的定義，可計算出生料與煤粉喂料量的相對平衡關系。
　　
G煤∶G生=1∶XZ/Y
式中:G煤———煤粉流量，t/h；
　　G生———生料流量，t/h；
　　X———料耗，kg/kg；
　　Y———熱耗，kJ/kg；
　　Z———入窯煤粉發(fā)熱量，kJ/kg。
　　當X、Y、Z確定時，可依據G生計算出G煤。
　　
根據工藝科給定的X、Y及化驗室給定的Z，操作工即能進行料、煤量的合理調整，但喂料、喂煤系統(tǒng)應具有較高的穩(wěn)定性與精度，各沖板流量計計量應準確；另外化驗室應及時提供各班煤的工業(yè)分析數據。

1.3　風、煤平衡參數
　　
理論上，風、煤平衡可通過控制窯頭過?？諝庀禂郸羴韺崿F(xiàn)煤粉的完全燃燒。α越大，系統(tǒng)熱效率越低，熱耗增加，但若空氣不足或煤粉過量，又會導致煤粉不完全燃燒，易形成還原氣氛而影響熟料質量，造成fCaO及燒失量較高。實際操作中，風、煤平衡的控制依據是窯尾氣體分析結果，正常廢氣中CO含量為0～0.3%，O2含量為6.0～6.5%。通過我廠不斷摸索和總結，當廢氣中CO和O2含量在正常范圍時，三通道噴煤管中煤風∶凈風=1∶2.5～3，外凈風∶內凈風=4∶1為合適比例。當煤的細度粗、水分高時應適當增加內凈風的比例。

1.4　窯速、生料喂料量的平衡參數
　　
正常情況下，經計算，我廠窯內物料填充率為6.5%～8.5%，從窯尾到達燒成帶所需的時間為50～67min。經多次測試，我廠窯速與喂料量的平衡關系見表2(設料耗為1.65，窯內物料填充率為7.5%)。 

 
生產中應注意以下事項:
　　
1)操作中可參考表2進行窯速與生料喂料量的平衡控制與調節(jié)，物料填充率推薦采用7.5%，以保持窯內適中的物料量，以便在窯況處理過程中有一定的調節(jié)余地。
　　
2)操作中，當窯內大量垮窯皮或窯頭溫度過低時應減慢窯速，以避免熟料欠燒。但若將窯速降至過低(0.65r/min以下)而生料喂料量又未能相應降低或降低不夠，且這種狀況又維持過久會使窯內物料增加，煅燒困難，嚴重時會在窯內出現(xiàn)長厚窯皮，甚至“結圈”現(xiàn)象。因此，當窯速降至表2下限值時，應相應降低喂料量，以保持窯內物料填充率的相對穩(wěn)定。
　　
3)增加生料喂料量的前提是回轉窯應達相應轉速，操作中切忌盲目增加投料量，確?！叭啾Ｒ桓G”，穩(wěn)定窯的熱工制度以便窯長期安全地運行。

1.5　生料預燒良好時的熱工參數
　　
正常情況下，入窯生料預燒越好(即入窯生料表觀分解率越高)，回轉窯窯速越快，產量越高，熟料質量越好。操作時，可根據窯系統(tǒng)各溫度參數和壓力來判定生料是否預燒良好。我廠生料預燒良好時即表觀分解率在39%～43%時的熱工各參數見表3。 

 
2
　熟料產質量
自1997年底以來，我廠熟料產質量明顯提高，見表4。

注：強度檢驗按GB177-85進行
　　
從表4可知，1999年比1996年熟料平均臺產增加40.7%，增產42156t，熟料3d、28d抗折強度分別增加26.7%和13.1%，3d、28d抗壓強度分別提高28.7%和24.9%。 

3　經濟效益分析
　　
幾年來，不僅熟料產質量得到不斷提高，而且在熟料電耗、煤耗、窯系統(tǒng)的運轉率及燒成帶耐火磚使用壽命等各項技術經濟指標都有較大的提高。另外，隨著熟料標號的提高，水泥中混合材摻量明顯增大，噸水泥生產成本呈較大幅度下降，見表5。據測算，我廠經濟效益1997年比1996年減虧379萬元，1998年比1997年又減虧348萬元，1999年比1998年再減虧200萬元，從而使企業(yè)基本上擺脫了虧損局面。