新型干法水泥工艺技术要点

百科 2025-01-10 08:48 湖南

“五稳保一稳” 是对新型干法工艺技术的总体概括。

“五稳” 是指：入窑生料量、生料成分、给煤量、燃煤成分、设备运转稳定。

“一稳” 是窑系统热工制度的稳定。

如何做到“五稳保一稳”，就要从各个环节的控制上做好。

一、石灰石：

要求：从矿山的开采上，就要力求石灰石质量的稳定，石灰石质量指标是指CaO含量达到一定要求；K2O 、Na2O、Cl- 、S2- 、MgO等有害成分在可控范围内；石灰石粒度要符合原料磨对入磨粒度的要求。

为了保证石灰石质量的稳定，石灰石预均化堆场是重要手段，控制要点是：①尽量减小堆间差，即：上堆与下堆之间的偏差不应太大；②尽量使每堆的量达到最大，即尽量减少换堆次数；③堆尾堆头的配料控制要加强，通过预先调整，缩短检测周期等措施，减小因换堆带来的波动。④避免定点布料。

二、辅助原料

要求：①对进厂原料的组织上，要保证辅助原料的化学成分的相对稳定；

②有害成分（K2O 、Na2O、Cl- 、S2- 、MgO 等）在可控范围内；

③要尽可能实现辅助原料的预均化；

④避免在堆放、坑口、输送过程及配料仓等环节出现混料现象。

三、配料：

1、石灰石和辅助原料配料仓保证下料畅通，计量秤负荷率合适；

2、石灰石和辅助原料计量秤要保证计量准确；

①要按规定时间校秤，并将校秤结果及时通知配料工程师；

②要保持秤体托辊、称重传感器等处不积料，保持皮带张紧度合适，不跑偏；

③要定期进行化学分析与 X 荧光分析的对比，及时调整误差。

四、生料制备总体要求：

1、要尽量保持生料库较高料位；

2、要尽可能地提高磨机产量；

3、要尽可能地减小动力消耗；

4、要保证生料细度和水份在控制范围内；

5、要尽量减少系统漏风；

6、要尽量使收尘器、增湿塔灰等随生料均匀入库；

7、要保证出均化库设施畅通，并按次序要求出库；

8、要根据煤的质量预先调整配料方案。

五、煤粉制备：

1、在进厂环节上，要保证进厂煤的质量稳定性；

2、原料均化是保障煤质稳定的重要手段，因此，要通过配煤，在保障优、劣质煤资源最佳利用的情况下，实现煤质的稳定。 ①尽量减小堆间差； ②尽量使每堆煤量达到最大；③避免定点堆煤。

3、要采取先到先用的原则，避免原煤长期存放着火；

4、长期储备的原煤，要采取压实的方法，避免着火；

5、煤粉细度和水份要控制在合理范围内；

6、要关注和解决煤粉制备过程中煤质贫化问题；

7、要保证煤粉仓负压状态，防止仓内结露；

8、要高度关注和严格控制系统温度，防止着火或爆炸；

9、要高度关注厂房、设备卫生，防止集尘着火或爆炸；

10、要高度关注维修安全。

六、烧成的总体要求：

1、生料喂料仓要经过砝码标定；

2、生料喂料秤要保证计量准确；

3、主风机转速要保证显示准确，调整可靠，挡板开关灵活，显示准确；

4、煤粉仓要经过砝码标定；

5、煤粉计量秤要保证计量准确；

6、预热器各级挡板要活动灵活；

7、窑系统（特别是预热器、分解炉、篦冷机）要密闭堵漏，防止漏风；

8、系统工艺参数（温度、压力等）要准确，定期进行标定。

七、烧成系统操作要点：

1、入窑物料分解率

入窑物料分解率的高低，决定窑系统产量和熟料质量，因此这是新型干法水泥工艺最重要的控制点。

入窑物料分解率的高低除了取决于分解炉性能之外，主要取决于最低一级预热器出口温度（或入窑物料温度）的高低，操作中保持该温度足够高并保持稳定是热工制度稳定的关键，但需注意该温度过高会造成预热器等处结皮，造成堵塞事故的发生。

2、窑内火点温度的控制：

窑头火焰是决定熟料烧成的最后也是最关键环节，窑内火点温度是决定熟料产质量特别是熟料质量的重要参数，由于该温度不易准确检测，因此如何判断该温度的高低成为一大难题。

１）对窑头火焰的要求：

①能达到足够高的温度；

②火焰形状较完整，形状发散会造成扫窑皮，扫窑砖；

③黑火头尽量短。

２）对窑头燃烧的影响因素：

①窑内二次风量的大小。二次风量大会使火焰变长，火力不集中，火点温度低；二次风量小会使火焰变短，火力集中，火点温度高，但易造成耐火砖烧损。

②二次风温的高低。希望二次风温越高越好，有利于煤粉燃烧。

③火嘴内外流风量的大小。外流风量大或内流风量小，会使火焰细长，反之则火焰短粗。

④火嘴风翅及风道外端位置。

３）窑头火点控制的方法：

（1）通过以下方法确定合理的二次风量：

①窑尾温度：窑尾温度太高，说明二次风量偏大；

②窑尾负压：在窑内无结圈，窑皮正常的情况下，负压大说明二次风量偏大；

③三次风温：正常情况下，三次风温偏小，说明二次风量偏大；

④三次风压：正常情况下，三次风压偏小，说明二次风量偏大；

⑤FF和窑头喂煤比例：窑头喂煤量偏大，说明二次风量偏大；

⑥窑皮状况：窑前部窑皮厚，说明二次风量偏大；

（2）通过调整火嘴风翅及风道外端位置使火嘴性能发挥到最佳；

（3）通过调整火嘴内外流风量的大小使煤粉燃烧速度达到最大。

3、篦冷机的操作控制要点：

篦冷机是新型干法工艺过程中最重要的设备之一，篦冷机热效率是决定熟料热耗的重要因素；二次、三次风温的高低直接影响着窑头和分解炉的燃料燃烧速度；熟料的冷却效果对熟料质量有明显的影响，因此如何发挥好篦冷机的作用是窑操作控制的关键。

1）尽可能地提高高温区熟料料层厚度，延长熟料在高温区的停留时间，不但可以提高二次、三次风温，还可以延长篦冷机使用寿命。

2）必须确保各室、特别是高温区充气室的密闭性，不但要关注人孔检修门，各室隔墙等处的漏风情况，特别应经常检查料封阀的密封情况。以前的生产实践中有过多次教训，漏风太多造成熟料冷却供风不足，轻则熟料冷却效果差，则篦板固定螺栓高温失效，造成篦板脱落，高温熟料落入充气室，造成篦床框架和支撑梁受热变形，酿成重大设备事故。因此，不论是日常巡检还是检修过程，都应将检查料封阀的密封情况作为重中之重的事。

3）确保篦板间隙均匀。在高阻力下，间隙不均会造成分风不均，严重影响冷却效率。检修过程中，一定要将调整篦板间隙作为重点，专人负责，专家指导，专人检查验收。

4）篦板孔隙堵塞的处理。实践中发现，长期使用的篦冷机篦板孔隙中，堵塞现象十分严重，这主要是因为：（1）熟料颗粒被挤入；（2）施工时流入浇筑料。篦冷机孔隙堵塞后严重制约篦冷机效能的发挥，因此必须高度重视，在检修时，做到以下几点：①一般情况下，在检修前先将篦床上的料清干净，这也是检修前检查设备状况，制定检修方案所必须的；②耐火材料施工前，篦床上盖上苫布；③检修完毕，必须对篦板孔隙堵塞情况进行处理，检查和确认。

4、入窑生料率值太低的操作要点：

1）入窑生料率值太低可能造成的危害：

入窑生料率值太低，若操作不当会造成以下危害：

①烧掉窑皮后，将窑内耐火砖烧损，甚至烧坏窑筒体；

②熟料烧流后进入篦冷机，将篦缝糊孔，或将篦板等烧损；

③篦冷机废气温度高，将窑头电收尘器内极板、极丝烧坏变形；

④熟料在篦冷机上冷却不充分，出篦冷机熟料温度过高，对后续设备造成危害。

2）入窑生料率值太低的提前预防：

正常情况下，入窑生料率值突然变低，会出现以下情况：

①在FF喂煤量不变的情况下，预热器系统温度会大幅上升；若最低一级预热器出口温度在自动控制状态下，FF喂煤量会自动减少；

②窑功率会急剧下降。

3）操作要点及注意事项

①当生料配料系统出现波动时，要及时通知中控室窑操作员；

②入窑生料取料点应尽量在标准仓前，取料、检测、报数及时完成，不容耽误；

③发现入窑生料率值太低时，应大幅度降窑头喂煤量；较大幅度降低分解炉喂煤量；较大幅度减少一次风量，避免火焰过于集中；适当减少生料投料量，应先减窑头喂煤，一定时间后减投料量，决不可先减料后减煤；

④窑内通风量的控制，根据窑筒体温度高的部位来确定，一般情况下，窑前部温度较高，甚至红窑，应适当加大窑内通风量；若窑筒体后部温度高（约15m以后），可适当减少窑内通风量，同时应进一步减少窑头喂煤量；

⑤巡检工应不断观察窑内情况及窑筒体情况，操作员也应经常到现场观察，根据实际情况进行调整。

八、耐火材料：

１、耐火材料受到高温、热震、挤压力和化学侵蚀多种破坏的作用，因此，耐火材料适应环境的要求十分重要；

２、耐火材料质量的稳定性，均一性十分重要，因此，要选择资质高的供应商。

３、耐火材料进厂后进行严格的质量检验，必要的要找有资质的第三方进行化学、物理性能检验；

４、施工前，要做好耐火材料检修施工预案，施工条件较差的要做好补救工作，要实行专人负责；

５、不定形耐火材料要严格控制加水量，做到搅拌均匀，按规定实行养护；

６、耐火砖的砌筑，要严格执行砌筑规范。

九、水泥制成：

１、要对熟料质量有预见性的掌握，为配比提供依据；

２、要对混合材的质量情况预先掌握，为配比提供依据；

３、要保证熟料和混合材配料仓下料畅通，计量秤负荷率合适；

４、熟料和混合材计量秤要保证计量准确：

①要按规定时间校秤，并将校秤结果及时通知质检工程师；

②要保持秤体托辊、称重传感器等处不积料，保持皮带张紧度合适，不跑偏；

５、要定期测定选粉机选粉效率，出现异常要及时分析，研究解决；

６、要定期测定磨内筛余曲线，及时调整装载量及级配；

７、要经常检查磨内衬板、磨头护板、隔仓板等磨内设施使用情况；

８、要严格控制石膏掺加量，保证水泥中SO3含量合格；

９、要严格控制石灰石、矿渣等混合材掺加量，保证石灰石、矿渣等混合材掺加量合格；

10、要严格控制水泥细度，保证水泥比表面积合格；

11、要根据熟料质量、市场情况确定合理的混合材掺加量，水泥细度等控制指标；

12、要严格控制水泥出磨温度。

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