用調(diào)整三率值的辦法解決熟料質(zhì)量周期性波動
1、“兩低一高”配料方案下熟料質(zhì)量的周期性波動
我廠先后投產(chǎn)的2臺Φ4m×60m立筒懸浮預(yù)熱器窯,一直沿用“兩低一高”(低硅酸率、低鋁氧率、高飽和比)的配料方案,熟料三率值為:KH=0.90±0.02、n=2.0±0.1、P=1.0±0.1,其熟料強(qiáng)度見表1。
表1 “兩低一高”配料方案時熟料28d抗壓強(qiáng)度
從表1可以看出,4~9月份熟料強(qiáng)度的平均值低于本年度全年熟料強(qiáng)度的平均值,每年4~9月份,即第二、第三季度熟料質(zhì)量要大幅度的下降。
2 選擇適宜的熟料三率值
2.1 熟料的冷卻是影響熟料質(zhì)量的重要因素之一
因第二、第三季度環(huán)境氣溫較高,加之我廠篦冷機(jī)、窯尾系統(tǒng)漏風(fēng)嚴(yán)重,造成了入窯二次風(fēng)量不足,熟料煅燒時有很濃的還原氣氛,出窯熟料中心部位呈棕色,黃心料很嚴(yán)重。尤其是氣溫升高熟料冷卻效果差,且伴有還原氣氛時,F(xiàn)e3+被還原成Fe2+,A礦中間溶有Fe2+,造成了硅酸三鈣的分解,降低了水硬性,但不影響安定性,由于A礦的實際含量降低,從而降低了熟料的強(qiáng)度。所以,我們采取了適當(dāng)降低熟料KH,并嚴(yán)格控制熟料中Fe2O3的辦法,以阻止A礦的分解。把KH由0.90降為0.88,同時將熟料中的Fe2O3由4.7%~5.0%降為4.3%~4.8%,熟料質(zhì)量有了大幅度的提高(見表2)。
表2 調(diào)整三率值后熟料28d抗壓強(qiáng)度
2.2 根據(jù)水泥生產(chǎn)方法和窯型選擇熟料三率值
按照我國水泥生產(chǎn)的實際情況,預(yù)分解窯的合理配料方案是“兩高一中”(高硅酸率、高鋁氧率、中飽和比);濕法窯的合理配料方案是“兩低一高”(低硅酸率、低鋁氧率、高飽和比)。我廠立筒預(yù)熱器窯是濕法窯和新型干法窯的過渡窯型,配料方案理應(yīng)介于兩者之間。所以,應(yīng)該將配料方案調(diào)整為“兩中一低”(中硅酸率、中飽和比、低鋁氧率)。
2.3 根據(jù)生產(chǎn)工藝條件的特殊性選擇熟料三率值
由于我廠的生料均勻性差,生料分解率低,窯尾系統(tǒng)串聯(lián)設(shè)備多而導(dǎo)致水泥窯運(yùn)轉(zhuǎn)率低,使用單風(fēng)道噴煤嘴火焰形狀不可調(diào)整,我廠兩條生產(chǎn)線不同程度地存在著工藝、設(shè)備條件差的狀況,應(yīng)適當(dāng)?shù)亟档褪炝巷柡捅?,有利于fCaO的吸收;同時又要通過適當(dāng)?shù)靥岣呤炝瞎杷崧识岣吖杷猁}礦物總量,以保證熟料的質(zhì)量;我廠的石灰石、粘土、鐵粉三組分的生料配料方案,從總體上決定了其鋁氧率較低,但在不降低熟料質(zhì)量和滿足煅燒要求的條件下,還可以通過適當(dāng)降低熟料中的Fe2O3來適當(dāng)提高鋁氧率,達(dá)到提高熟料質(zhì)量、改善生料易燒性的目的。
2.4 調(diào)整熟料三率值是不斷改善水泥性能的需要
我廠原有的“兩低一高”生料配料方案,在生產(chǎn)正常情況下fCaO波動大,一旦遇有質(zhì)量波動時會偏高,有的月平均高達(dá)1.93%。用這樣的熟料生產(chǎn)的水泥,所制成的混凝土表面顏色會出現(xiàn)發(fā)白現(xiàn)象,建筑物的美觀也受到了一定影響。其原因是,當(dāng)熟料中的fCaO偏高時,水泥水化產(chǎn)物Ca(OH)2濃度高,并在混凝土表面沉積,從而造成混凝土表面出現(xiàn)發(fā)白現(xiàn)象。所以,適當(dāng)降低原有配料方案的KH將有利于熟料中fCaO的降低,以改善水泥的性能。
3 “兩中一低”配料方案下的熟料質(zhì)量
為了克服我廠歷年的熟料質(zhì)量波動,1998年6~9月、1999年4~6月對原“兩低一高”的熟料三率值調(diào)整為“兩中一低”,經(jīng)調(diào)整后的三率值為KH=0.88±0.02、n=2.3±0.1、P=1.1±0.1,該三率值控制下的熟料強(qiáng)度列于表2,fCaO含量見表3。
表3 調(diào)整三率值后熟料fCaO含量
從表2和表3看出,通過調(diào)整熟料三率值,在1998年4~9月、1999年4~6月以往的周期性波動期間內(nèi),熟料標(biāo)號大幅度上升,其中1號窯平均上升2.5MPa,2號窯平均上升3.1MPa,熟料中的fCaO下降,消除了水泥混凝土顏色的發(fā)白現(xiàn)象,生料易燒性較好,看火工反映料子好燒,延長了窯襯的運(yùn)轉(zhuǎn)周期,水泥窯的臺時產(chǎn)量上升,取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益。
4 結(jié)論
通過長期的實踐探索,用調(diào)整熟料三率值的辦法解決了我廠長期存在的熟料質(zhì)量周期性的波動問題,大幅度地提高了波動期間內(nèi)的熟料標(biāo)號,兩臺窯平均熟料強(qiáng)度提高了2.8MPa,并改善了水泥性能和生料的易燒性,延長了窯襯的運(yùn)轉(zhuǎn)周期,在回轉(zhuǎn)窯工藝管理跟上的同時,使1號窯、2號窯的臺時產(chǎn)量分別有所提高,提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
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