華潤(rùn)田陽公司處理熟料結(jié)粒差的幾項(xiàng)措施

  摘要：針對(duì)熟料結(jié)粒差、飛砂料嚴(yán)重，篦冷機(jī)冷卻效果差，兩側(cè)經(jīng)常出現(xiàn)“紅河”現(xiàn)象，對(duì)料、煤及操作的進(jìn)行了相應(yīng)操作：通過改善物料易燒性，在操作上保持高窯速，穩(wěn)定篦冷機(jī)操作，重視原煤采購與原煤均化管理等措施，使熟料結(jié)粒達(dá)到了較好狀態(tài)。

  筆者公司5000t/d生產(chǎn)線工藝配置：回轉(zhuǎn)窯Φ4.8×72m； 在線TTF預(yù)分解系統(tǒng)；TCFC 5500行進(jìn)式穩(wěn)流冷卻機(jī)；EPIC-F3170燃燒器； 兩臺(tái)CLF18120輥壓機(jī)終粉磨系統(tǒng)，MFB3873＋35風(fēng)掃煤磨；配置一座9MW低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)。

  存在問題：投產(chǎn)后，熟料結(jié)料差、飛砂嚴(yán)重，熟料立升重在1120g/L左右；煙室結(jié)皮多，窯電流高，嚴(yán)重影響了窯的操作調(diào)整及產(chǎn)質(zhì)量的發(fā)揮。同時(shí)因熟料結(jié)粒差、飛砂料嚴(yán)重，篦冷機(jī)冷卻效果差，兩側(cè)經(jīng)常出現(xiàn)“紅河”現(xiàn)象，噸熟料發(fā)電量只有30KWh/t左右。細(xì)粉料加劇了窯頭收塵管道、收塵設(shè)備磨損。粉料容易熟料輸送料斗縫隙溢出，造成料斗輸送鏈條磨損大和現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境衛(wèi)生差。

  針對(duì)此情況，筆者公司專們成立飛砂料治理小組，組織各部門討論分析，對(duì)料、煤及操作的進(jìn)行了相應(yīng)的調(diào)整，熟料結(jié)粒達(dá)到了較好狀態(tài)，窯系統(tǒng)各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)得到提高?，F(xiàn)就談?wù)勎夜镜慕?jīng)驗(yàn)，供同行參考。

  1  原燃材料情況

  （1）筆者公司采用四組分配料，其原材料情況見表1。

  （2）入窯生料成份見表2。

  （3）熟料成分及熟料礦物組成見表3。

  （4）煤質(zhì)情況：采用多家煙煤搭配使用，煤工業(yè)分析見表4。

  2  原因分析

  （1）筆者公司石灰石品質(zhì)高，石灰石中雜質(zhì)少，CaO含量平均達(dá)到53.94%。氧化鎂含量低，平均在0.25%，硫、Cl堿含量低。石灰石分解溫度要求較高，反應(yīng)活性較差。一般情況，當(dāng)石灰石中伴生有其它礦物和雜質(zhì)，一般具有降低分解溫度的作用，這是因?yàn)槭沂蠸iO₂、Al2O₃、Fe₂O₃等增強(qiáng)了方解石的分解活性所至。

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  （2）原料中硫氯堿等有害成分少，生料中堿含量低，MgO含量低，相對(duì)而言，煅燒中低共熔溫度較高，液相粘度較大。

  （3）煤供應(yīng)點(diǎn)多，最多時(shí)達(dá)到六家供應(yīng)商，搭配品種和比例變化大，煤質(zhì)較差，煤質(zhì)不穩(wěn)定，受燃燒特性不同影響，煤粉存在明顯的分級(jí)燃燒，造成燒成帶火力強(qiáng)度不集中，煅燒溫度難提高，副窯皮長(zhǎng)、厚，煙室溫度高，結(jié)皮增加，且因窯熱工制度不穩(wěn)定易長(zhǎng)易掉，引起熟料結(jié)粒差。

  （4）工藝管理和操作：煤質(zhì)變化快，調(diào)料很難到位，工藝調(diào)整頻繁、很難找到平衡點(diǎn)。新建生產(chǎn)線，操作員對(duì)系統(tǒng)的熟悉、把控度不高，操作水平、操作思想存在差異，操作中窯產(chǎn)量、系統(tǒng)用風(fēng)、窯速控制、篦冷機(jī)操作不統(tǒng)一，造成人為操作不穩(wěn)引起窯系統(tǒng)熱工制度不穩(wěn)。

  （5）與質(zhì)管部溝通不足，配合不好。當(dāng)物料好燒窯況好后，配料管理人員有意控高KH、SM值，造成煅燒難度增加，窯況又變差，入窯物料成分控制的不穩(wěn)定使得窯熱工制度難以保持穩(wěn)定。

  （6）采購與進(jìn)廠原煤管理不協(xié)調(diào)。煤供應(yīng)點(diǎn)過多，不同煤之間燃燒特性存在較大差異，單批煤一次供應(yīng)量少，預(yù)均化堆料過程中，很驗(yàn)證保證搭配品種、比例的穩(wěn)定。

  3 調(diào)整方案及解決措施

  （1）定期召開操作員交流會(huì)，統(tǒng)一操作思想，減少系統(tǒng)操作的不穩(wěn)定性。根據(jù)階段性窯況選定合適的窯喂料量，以穩(wěn)產(chǎn)求高產(chǎn)，以限制生料最高喂料量來穩(wěn)定用風(fēng)、用煤量。操作上，保持高窯速，穩(wěn)定篦冷機(jī)操作，適當(dāng)減少窯內(nèi)通風(fēng)，提高二三次風(fēng)溫，同時(shí)，煤粉細(xì)度控制由原來的≤8.0%改為≤4.0%，減輕分級(jí)燃燒現(xiàn)象，提高煅燒溫度。

  （2）改善物料易燒性。

  ①我公司采用輥壓機(jī)終粉磨系統(tǒng)，前期出磨生料細(xì)度控制指標(biāo)為0.08mm篩余≥22.0%,0.2mm篩余≥4.0%，實(shí)際出磨細(xì)度在0.08mm篩余20.0%左,0.2mm篩余實(shí)際2.0%～3.0%,生料粗顆粒多，增加了煅燒難度，經(jīng)過分析決定改控制指標(biāo)為0.08mm≥18.0%,0.2mm≥1.5%～2.0%。

  ②原燃料中含有鎂、堿、硫等成分分多時(shí)，會(huì)增加液相量和降低液相表面張力，而煅燒過程中的液相量又與熟料化學(xué)成分和煅燒溫度有關(guān)，配料方案選擇與煅燒溫度的匹配就顯得十分必要。從表三和表四看，熟料KH值和SM值不高，熟料液相量正常，但MgO和SO3含量低，液相表面張力較高。經(jīng)過一段時(shí)間的摸索、總結(jié)得出：在熟料KH值保持0.900～0.910范圍， SM值和IM值下調(diào)控制過程中，只要窯況穩(wěn)，熟料中游離氧化鈣穩(wěn)定在1.0%左右，熟料強(qiáng)度不降反升，且熟料結(jié)粒良好，熟料立升重有明顯增加。根據(jù)這一現(xiàn)象，最終定在KH＝0.900～0.910,SM＝2.10左右,IM＝1.35～1.45,熟料液相量在27%～28%，物料易燒，熟料結(jié)粒良好，升重由之前的平均1120g/L，增加到1200 g/L，熟料強(qiáng)度3d保持在30 MPa～33 MPa，28d強(qiáng)度保持在60～64MPa,改進(jìn)后熟料成分入礦物組成見表5。

  （3）重抓原煤采購與原煤均化管理。因生料中堿含量低，對(duì)進(jìn)廠原煤的硫含量進(jìn)行控制，確保合理的硫堿比控制（總結(jié)出原煤中全硫在1.2%以下時(shí)，煙室結(jié)皮少；減少煤供應(yīng)商和增加每批煤的供應(yīng)量，按堆場(chǎng)空間與消耗量做好煤進(jìn)廠計(jì)劃，利于增加煤的搭配比例穩(wěn)定和延長(zhǎng)同一比例煤的使用周期，利于配料穩(wěn)定及煅燒操作調(diào)整，穩(wěn)定窯系統(tǒng)熱工制度。

  （4）加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)管理，加強(qiáng)結(jié)皮清理和系統(tǒng)漏風(fēng)治理。

  （5）與質(zhì)管部及時(shí)溝通，跟蹤好煤料變化，減少生料成分的波動(dòng)。

  4  取得的效果

  經(jīng)過上述措施改進(jìn)后，窯系統(tǒng)運(yùn)行良好，熟料結(jié)粒致密，熟料立升重在1200至1300范圍，窯電流由平均850A降至750A左右各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)明顯改善，見表6。

  5  結(jié)束語

  配料方案選擇必須根據(jù)原燃材料情況作調(diào)整，同時(shí)配料方案又要與煅燒制度相適應(yīng)。窯系統(tǒng)熱工制度的穩(wěn)定離不開“五個(gè)穩(wěn)定”。要想保持熟料結(jié)粒良好，一是要保持配料合理穩(wěn)定，確保一定液相量、液相粘度和液相表面張力；二是窯操作要穩(wěn)定，三班操作必須統(tǒng)一，以穩(wěn)產(chǎn)求高產(chǎn)，找到窯系統(tǒng)的平衡點(diǎn)，尋求煅燒成本最低化；三是管理，各部門的溝通與協(xié)調(diào)，各環(huán)節(jié)的工作圍繞一個(gè)目標(biāo)開展，即為窯系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行提供條件為前提，各管理環(huán)節(jié)形成有效合力，窯產(chǎn)質(zhì)量才能發(fā)揮最佳效應(yīng)。