新型干法窯建設(shè)和達(dá)產(chǎn)中存在的問(wèn)題分析
一、投資問(wèn)題:
由于為節(jié)約資金就省掉了一些工藝過(guò)程的環(huán)節(jié)。
1)石灰石、煤、入窯生料質(zhì)量波動(dòng)較大的省掉預(yù)均化庫(kù)與均化庫(kù);或者上一個(gè)簡(jiǎn)易預(yù)均化庫(kù);或者預(yù)均化庫(kù)容量小,造成投產(chǎn)后產(chǎn)質(zhì)量波動(dòng)大。
A)石灰石要考慮CaCO3的標(biāo)準(zhǔn)偏差S和變異系數(shù)R。對(duì)石灰石礦床CaCO3 S≥3%,有夾層可以利用的礦、夾雜粘土量大的礦必須設(shè)計(jì)石灰石均化庫(kù)。
對(duì)R<5%可不采用預(yù)均化;
對(duì)R<5%-10%可采用簡(jiǎn)易預(yù)均化;
對(duì)R>5%可必須采用預(yù)均化。
B)煤熱值波動(dòng)R>5%,灰分標(biāo)準(zhǔn)偏差S>2%及全硫S>3%,3種情況只要存在一種情況就要預(yù)均化。
C)入窯生料的CaCO3的S>0.2%要設(shè)計(jì)預(yù)均化庫(kù)。
2)原料烘干:粘土、混合材等水分>6%要烘干,但有些廠生料不用烘干磨使配料庫(kù)堵死,造成配料不準(zhǔn),影響產(chǎn)質(zhì)量;有的廠混合材不烘干,一些水分隨水泥入庫(kù),而水泥庫(kù)頂除塵器處理風(fēng)量又小,造成水蒸氣飽和而結(jié)露,庫(kù)頂?shù)嗡嘟Y(jié)大塊,庫(kù)底排不出,造成造產(chǎn)。
3)道路問(wèn)題
二、設(shè)備問(wèn)題
1)設(shè)備招標(biāo)過(guò)程中過(guò)分壓低價(jià)格,只好降低設(shè)備質(zhì)量,運(yùn)行時(shí)間一長(zhǎng)問(wèn)題就反應(yīng)出來(lái)。
2)設(shè)備不過(guò)關(guān),有的設(shè)備制造廠是第一次制造,存在先天不足,所屬關(guān)鍵設(shè)備應(yīng)購(gòu)業(yè)績(jī)較好的制造廠,如熟料拉鏈機(jī),入窯生料提升機(jī),四通道噴煤管、高溫風(fēng)機(jī)及煤粉計(jì)量等。
3)安裝不規(guī)范:安裝、監(jiān)理、建設(shè)單位技術(shù)力量差,不懂規(guī)范,把設(shè)備堆上去,沒(méi)有安裝記錄,也沒(méi)有驗(yàn)收,使投產(chǎn)后問(wèn)題很多。
三、技術(shù)問(wèn)題
1)破碎、生料磨選型
A)石灰石中游離SiO2指>20um的結(jié)晶石英,燧石含量要<4%,如大于4%破碎機(jī)錘耗會(huì)增大,而且很難參與化學(xué)反應(yīng),實(shí)踐表明:>90um的結(jié)晶石英含量>6%,不能用輥式磨。
B)石灰石抗壓強(qiáng)度>156.9Mpa時(shí),不宜用錘式、反擊式破碎機(jī),但可用鄂式、旋回式及圓錐破碎機(jī)。
C)破碎后粒度問(wèn)題:有人做過(guò)試驗(yàn):將原來(lái)入磨粒度<25mm改為小于10mm,其破碎+粉磨電耗下降10%,可見(jiàn)減少入磨粒度,對(duì)節(jié)約電能有顯著的效果。在有條件時(shí)應(yīng)采用電能利用率高的輥壓機(jī)、立磨等工藝。
2)出磨粉料的水分問(wèn)題
生料一般要控制在<1%±0.5%,煤粉小于1%。如果水分大了,冬天系統(tǒng)容易結(jié)露、結(jié)塊、堵死、出庫(kù)不暢,計(jì)量不準(zhǔn),影響生產(chǎn)。入窯生料水分每增加1%,相當(dāng)于熱耗增加66KJ/kg;入窯煤粉水分每增加1%,火焰溫度下降10-14℃,產(chǎn)量下降1%-1.4%,相當(dāng)增加熱耗31-44 KJ/kg。
水泥中水分多,強(qiáng)度下降明顯,向磨內(nèi)噴水時(shí),若水汽排不走,也會(huì)帶到水泥庫(kù)中。
2)窯尾系統(tǒng)堵塞問(wèn)題
一臺(tái)新建窯投產(chǎn)后由于料、煤、風(fēng)未能找到一個(gè)合理參數(shù),而造成系統(tǒng)某個(gè)部位堵死,而不能正常生產(chǎn),有的廠2-3年還不能達(dá)標(biāo)達(dá)產(chǎn),原因很多。例如:
1)熟料率值
新開(kāi)窯為了使燒成帶有較好的窯皮,一般控制KH=0.9±0.01,N=2.5±0.1,P=1.4±0.1且三者合格率為85%??傇瓌t是鐵的成分高點(diǎn),有利于掛窯皮保護(hù)燒成帶耐火磚。
掛好窯皮后,率值可調(diào)整為KH=0.91±0.01,N=2.55±0.1,P=1.45±0.1,同樣三者合格率為85%。
N值太低液相高,特別是3價(jià)Fe在還原氣氛中變?yōu)?價(jià)Fe,若窯尾及分解爐溫度偏高,容易造成煙室斜坡及分解爐下口部結(jié)皮堵死。
2)生料中的有害成分
對(duì)生料要求:
0.658K2O+Na2O≤1%,Cl-≤0.015%;S/R2O≤1%;
3)機(jī)械結(jié)構(gòu)
A)料箱的設(shè)計(jì)原意是為了粉料分散好,熱交換效率高,但有時(shí)正好相反,造成撒料箱堵料,一直堵到上級(jí)筒的錐部,將撒料板向風(fēng)管中心線移出200mm,撒料箱背部用澆注料澆出一個(gè)斜坡,就不會(huì)堵料。
B)下料管有彎的地方,彎角必須>150度,小了易堵料,下料管內(nèi)壁澆注料最好同心,不能有厚有薄否則造成錯(cuò)位,易積料。
C)C5下錐部要有個(gè)膨脹倉(cāng),倉(cāng)上對(duì)準(zhǔn)下料管要有捅料孔。
D)空氣炮要對(duì)準(zhǔn)易堵的地方。
E)鎖風(fēng)閥要離彎頭遠(yuǎn)點(diǎn)好,物料下去有段加速過(guò)程,不易在彎頭處堵。
F)鎖風(fēng)閥不靈易堵料。
3)操作
注意增料前必須先增風(fēng)增煤,否則造成塌料增加下級(jí)筒的物料量,排料不及時(shí)易堵死,同時(shí)保證鎖風(fēng)閥靈活不漏風(fēng),如果漏風(fēng)達(dá)到總風(fēng)量的8%,本級(jí)筒收塵效率為0,失去作用,全部物料到上級(jí)筒,上筒下料管來(lái)不及排料堵死。
四、熱耗問(wèn)題
我國(guó)水泥廠熱耗大的原因有以下幾個(gè):
1)溫度高、量大,故帶走的熱損失高,世界先進(jìn)水平出C1溫度為290-310;廢氣量我國(guó)一般在1.8Nm3/kg,高的大于2 Nm3/kg,世界先進(jìn)水平在1.4m3/Kg左右。
a)量大的原因主要是漏風(fēng)大。窯頭、窯尾、鎖風(fēng)翻板閥的軸孔處、三次風(fēng)管上控制閥等處的漏風(fēng),特別是窯頭噴煤管的四周及各種捅料孔、檢修門及觀察窗等處本來(lái)很易密封,但有的廠不重視,打開(kāi)后關(guān)不死,讓大量風(fēng)進(jìn)去。其次有的廠不重視,打開(kāi)后關(guān)不死,讓大量風(fēng)進(jìn)去,其次有的廠為了吹堵人為增加空氣炮、高壓吹堵風(fēng)機(jī)等。我國(guó)的窯系統(tǒng)漏風(fēng)率高達(dá)15%左右,應(yīng)在滿足煤粉燃燒前提下盡量降低空氣過(guò)剩系數(shù)。
b)造成廢氣溫度高的原因是用煤量過(guò)大。有的廠KH=0.91時(shí),f-CaO控制極低,其實(shí)小于1.5%就行了;分解爐出口溫度要控制在小于880度,有時(shí)要燒到1000度,除熱耗高外還造成一系列結(jié)皮堵塞,要調(diào)整高溫風(fēng)機(jī)進(jìn)口閥使總風(fēng)量合適,使粉料能浮起來(lái)增加傳熱面積;鎖風(fēng)閥要靈活,能及時(shí)排料又能鎖風(fēng)。
2)廢氣含塵量大,粉塵帶走熱量大.一般已設(shè)計(jì)制作好的旋風(fēng)預(yù)熱器其收塵效率是固定的,但其參數(shù)的改變卻影響收塵效率,如進(jìn)口風(fēng)速隨總風(fēng)量改變而改變,進(jìn)口風(fēng)速過(guò)大增加阻力,過(guò)小使收塵效率下降;其次下料管上鎖風(fēng)閥對(duì)收塵率影響極大。
3)表面散熱損失大.主要表現(xiàn)為散熱面積大,2臺(tái)1000t/d比1臺(tái)2000t/d的系統(tǒng)表面積大30%左右,同樣2500T/D線,雙系統(tǒng)比單系列預(yù)熱器熱器表面積大30%左右,所以大的窯熱耗低,小的熱耗高,同時(shí)要有質(zhì)量好的硅鈣板,而且要有一定厚度,使外表溫度降低。
4) 窯運(yùn)轉(zhuǎn)率低.開(kāi)停頻繁,窯皮溥。
五、耐火材料
有的廠為降低投資,耐火材料不合格,投產(chǎn)后不到1個(gè)月就要換磚。筑爐要平穩(wěn)過(guò)渡,以2000T為例,從窯頭到C1出口全長(zhǎng)200m,經(jīng)歷了許多圓變方、方變圓、彎頭、縮口、擴(kuò)口,若筑爐效果不好,出現(xiàn)臺(tái)段引起氣流改變方向,一影響收塵效率,二影響物料堆積,造成堵料。
避免錯(cuò)位,特別是下料管,細(xì)長(zhǎng)而且有彎頭,澆注時(shí)必須同心不能一邊厚一邊薄的錯(cuò)位,易積灰堵死。
原設(shè)計(jì)的膨脹縫(包括翻板閥與澆注料10mm)、結(jié)構(gòu)縫必須留好,否則熱脹后擠壞了。
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