浩良河水泥，浩良河水泥有限責任公司2000t/d水泥生產線煅燒系統分析

浩良河水泥，浩良河水泥有限責任公司2000t/d水泥生產線煅燒系統分析

浩良河水泥有限責任公司2000t/d生產線于1996年全線建成投產，年產水泥70.5萬t。燒成系統采用Φ3.95m×56m回轉窯帶五級旋風預熱器和離線噴騰式分解爐，熟料冷卻采用空氣梁階梯高阻篦板型冷卻機。該生產線運行5年多來，經過不斷進行完善和調整，生產已經正常。為了進一步摸清生產情況，達到優質、高產、低耗的目的，公司委托濟南大學(原山東建材學院)對窯爐的煅燒系統進行了全面的熱工標定。標定結果表明，系統設備性能良好，運行操作基本正常，已經超產達標。

1　系統運行與改造情況

1.2　改造喂煤計量系統提高窯的運轉率

喂煤系統原設計為單管螺旋喂料機與固體流量計(FLK-1防爆型)，通過申克秤連鎖自動計量喂煤。自1995年6月點火試生產以來，喂煤系統一直不穩定，影響了燒成系統的正常生產。主要問題是固體流量計輸入到申克秤控制柜的信號值不準確，使單管螺旋喂料機的轉數頻繁變化，造成喂煤不穩定。有時煤量突然增大，大量煤粉在窯內爆燃、回火，易燒壞窯頭高溫計和工業電視攝象頭；另外煤粉過量入窯，燃燒不充分，被帶到窯尾燃燒，造成窯尾溫度過高，煙室結皮嚴重，預熱器堵料經常發生，各級筒溫度波動極大。1997年至1999年每年因喂煤故障造成停機時間均超過800h。

1999年下半年采用粉研秤替代申克秤，效果十分理想，喂煤量可以得到準確地控制與調整。現在窯尾溫度可以穩定地控制在1050℃以下，C5及爐出口溫度穩定在860～880℃，C1出口溫度控制在340℃左右，預熱器不再有結皮、堵塞現象，熱工制度非常穩定，保證了窯的運轉率和高產率。1999年與2000年同期經濟指標比較見表2。

從表2中可以看出，改造后運轉率提高了17.7%，臺時產量提高了14.5t/h，標準煤耗降低了23.52kg/t，電耗降低了12.02kWh/t。僅由于每年減少停機時間一項，就可增加銷售收入近2600萬元，而且可節省因停窯造成的燃煤和油料消耗以及耐火材料損耗的費用近58萬元。

1.3　篦冷機技術改造

熟料冷卻機是沈陽水泥機械廠制造的富勒往復推動式冷卻機，從1997年開始經常掉篦板，使活動框架梁、滑塊軸座框架梁和篦板托架梁高溫變形，導致篦板之間合理間隙無法保證，雖經幾次修復，仍掉篦板和篦床跑偏。另外冷卻風機和篦床傳動電動機選型偏小，無法實現厚料層操作。而且風室串風，雙翻板閥漏風嚴重。

1997～1999年10月篦冷機故障統計見表3。技改采用篦冷機TC-1062充氣梁技術，選用高阻低漏料篦板，風室漏料大為減少，同時，更換了5臺冷卻風機。采用鎖風效果好的弧形閥替換原有鎖風翻板閥。改造了篦冷機下拉鏈機，加強了密封，使篦冷機的冷卻效果大大提高。而且降低了拉鏈機的負荷，延長了拉鏈機的使用壽命。現在可以在不限制窯投料量的情況下，實現厚料層操作。同時入窯二次風溫由原來900℃以下提高到1100℃以上，入爐三次風溫由原來600℃左右提高到800℃以上，而廢氣溫度由400℃以上降到300℃左右，熱效率大大提高。

2　系統熱工標定情況

2000年8月對系統進行了全面的熱工標定。標定的主要技術參數見表4、表5、表6與圖1。

3　綜合分析

3.1　窯的生產能力

熟料產量達到2212.5t/d，超過設計能力10.6%。窯的單位有效內容積產量[176.3kg/(h·m3)]及單位有效內表面積產量[151.9kg/(h·m2)]兩項指標均處于國內先進水平。

3.2　冷卻機的能力
冷卻機冷卻效率高，特別是出冷卻機熟料溫度為99.8℃，說明冷卻機冷卻效果十分理想。
余風排氣溫度即出冷卻機的廢氣溫度較高(350℃左右)，在今后的工作中，應該考慮如何利用這一余熱，以達到節能降耗的目的。

單位熟料余風排風量及單位熟料冷卻風量均處于國內先進水平，結合冷卻機的冷卻效率以及單位篦板面積產量[47.28t/(m2·d)]，說明冷卻機的選型、改造及操作水平都是比較成功的。

3.3　熟料熱耗情況
熟料熱耗3244.1kJ/kg，標準煤耗為0.1107kg/kg，屬國內較先進水平，但與國外的水平還有一定的差距。
與國外預分解窯相比，熱耗高的主要原因是窯系統三大熱損失(預熱器出口廢氣及飛灰熱損失、冷卻機出口廢氣及熟料熱損失、系統設備表面散熱損失)較高。特別是系統設備表面散熱損失與國外的差距較大，要抓好系統的隔熱保溫。
預熱器單位廢氣排出量和溫度方面，在國內屬于先進水平。

3.4　系統漏風情況
預熱器出口空氣過剩系數1.53遠大于窯尾及分解爐的空氣過剩系數(1.18)，說明窯尾預熱系統的漏風較為嚴重，通過計算也表明，每千克熟料漏風量為0.44kg，約占系統8.8%，建議對窯尾系統的漏風予以重視。