水泥技术|新型干法窑建设和达产中存在的问题分析

   日期:2016-01-20     来源:建材之家    作者:防水之家    浏览:145    评论:0    
核心提示:一、投资问题:  由于为节约资金就省掉了一些工艺过程的环节。1)石灰石、煤、入窑生料质量波动较大的省掉预均化库与均化库;或者上一个简易预均化库;或者预均化库容量小,造成投产后产质量波动大。A)石灰石要考虑CaCO3的标准偏差S和变异系数R。对石灰石矿床CaCO3 S≥3%,有夹层可以利用的矿、夹杂粘土量大的矿必须设计石灰石均化库。  对R<5%可不采用预均化;  对R<5%-10%可采用简易预均化
防水之家讯:一、投资问题:
由于为节约资金就省掉了一些工艺过程的环节。

1)石灰石、煤、入窑生料质量波动较大的省掉预均化库与均化库;或者上一个简易预均化库;或者预均化库容量小,造成投产后产质量波动大。

A)石灰石要考虑CaCO3的标准偏差S和变异系数R。对石灰石矿床CaCO3 S≥3%,有夹层可以利用的矿、夹杂粘土量大的矿必须设计石灰石均化库。
对R<5%可不采用预均化;
对R<5%-10%可采用简易预均化;
对R>5%可必须采用预均化。

B)煤热值波动R>5%,灰分标准偏差S>2%及全硫S>3%,3种情况只要存在一种情况就要预均化。

C)入窑生料的CaCO3的S>0.2%要设计预均化库。

2)原料烘干:粘土、混合材等水分>6%要烘干,但有些厂生料不用烘干磨使配料库堵死,造成配料不准,影响产质量;有的厂混合材不烘干,一些水分随水泥入库,而水泥库顶除尘器处理风量又小,造成水蒸气饱和而结露,库顶滴水,水泥结大块,库底排不出,造成造产。

3)道路问题

二、设备问题
1)设备招标过程中过分压低价格,只好降低设备质量,运行时间一长问题就反应出来。

2)设备不过关,有的设备制造厂是第一次制造,存在先天不足,所属关键设备应购业绩较好的制造厂,如熟料拉链机,入窑生料提升机,四通道喷煤管、高温风机及煤粉计量等。

3)安装不规范:安装、监理、建设单位技术力量差,不懂规范,把设备堆上去,没有安装记录,也没有验收,使投产后问题很多。

三、技术问题
1)破碎、生料磨选型
A)石灰石中游离SiO2指>20um的结晶石英,燧石含量要<4%,如大于4%破碎机锤耗会增大,而且很难参与化学反应,实践表明:>90um的结晶石英含量>6%,不能用辊式磨。

B)石灰石抗压强度>156.9Mpa时,不宜用锤式、反击式破碎机,但可用鄂式、旋回式及圆锥破碎机。

C)破碎后粒度问题:有人做过试验:将原来入磨粒度<25mm改为小于10mm,其破碎+粉磨电耗下降10%,可见减少入磨粒度,对节约电能有显著的效果。在有条件时应采用电能利用率高的辊压机、立磨等工艺。

2)出磨粉料的水分问题
生料一般要控制在<1%±0.5%,煤粉小于1%。如果水分大了,冬天系统容易结露、结块、堵死、出库不畅,计量不准,影响生产。入窑生料水分每增加1%,相当于热耗增加66KJ/kg;入窑煤粉水分每增加1%,火焰温度下降10-14℃,产量下降1%-1.4%,相当增加热耗31-44 KJ/kg。

水泥中水分多,强度下降明显,向磨内喷水时,若水汽排不走,也会带到水泥库中。

2)窑尾系统堵塞问题
一台新建窑投产后由于料、煤、风未能找到一个合理参数,而造成系统某个部位堵死,而不能正常生产,有的厂2-3年还不能达标达产,原因很多。例如:

1)熟料率值
新开窑为了使烧成带有较好的窑皮,一般控制KH=0.9±0.01,N=2.5±0.1,P=1.4±0.1且三者合格率为85%。总原则是铁的成分高点,有利于挂窑皮保护烧成带耐火砖。

挂好窑皮后,率值可调整为KH=0.91±0.01,N=2.55±0.1,P=1.45±0.1,同样三者合格率为85%。

N值太低液相高,特别是3价Fe在还原气氛中变为2价Fe,若窑尾及分解炉温度偏高,容易造成烟室斜坡及分解炉下口部结皮堵死。

2)生料中的有害成分
对生料要求:
0.658K2O+Na2O≤1%,Cl-≤0.015%;S/R2O≤1%;

3)机械结构
A)料箱的设计原意是为了粉料分散好,热交换效率高,但有时正好相反,造成撒料箱堵料,一直堵到上级筒的锥部,将撒料板向风管中心线移出200mm,撒料箱背部用浇注料浇出一个斜坡,就不会堵料。

B)下料管有弯的地方,弯角必须>150度,小了易堵料,下料管内壁浇注料最好同心,不能有厚有薄否则造成错位,易积料。

C)C5下锥部要有个膨胀仓,仓上对准下料管要有捅料孔。

D)空气炮要对准易堵的地方。

E)锁风阀要离弯头远点好,物料下去有段加速过程,不易在弯头处堵。

F)锁风阀不灵易堵料。

3)操作
注意增料前必须先增风增煤,否则造成塌料增加下级筒的物料量,排料不及时易堵死,同时保证锁风阀灵活不漏风,如果漏风达到总风量的8%,本级筒收尘效率为0,失去作用,全部物料到上级筒,上筒下料管来不及排料堵死。

四、热耗问题
我国水泥厂热耗大的原因有以下几个:
1)温度高、量大,故带走的热损失高,世界先进水平出C1温度为290-310;废气量我国一般在1.8Nm3/kg,高的大于2 Nm3/kg,世界先进水平在1.4m3/Kg左右。

a)量大的原因主要是漏风大。窑头、窑尾、锁风翻板阀的轴孔处、三次风管上控制阀等处的漏风,特别是窑头喷煤管的四周及各种捅料孔、检修门及观察窗等处本来很易密封,但有的厂不重视,打开后关不死,让大量风进去。其次有的厂不重视,打开后关不死,让大量风进去,其次有的厂为了吹堵人为增加空气炮、高压吹堵风机等。我国的窑系统漏风率高达15%左右,应在满足煤粉燃烧前提下尽量降低空气过剩系数。

b)造成废气温度高的原因是用煤量过大。有的厂KH=0.91时,f-CaO控制极低,其实小于1.5%就行了;分解炉出口温度要控制在小于880度,有时要烧到1000度,除热耗高外还造成一系列结皮堵塞,要调整高温风机进口阀使总风量合适,使粉料能浮起来增加传热面积;锁风阀要灵活,能及时排料又能锁风。

2)废气含尘量大,粉尘带走热量大.一般已设计制作好的旋风预热器其收尘效率是固定的,但其参数的改变却影响收尘效率,如进口风速随总风量改变而改变,进口风速过大增加阻力,过小使收尘效率下降;其次下料管上锁风阀对收尘率影响极大。

3)表面散热损失大.主要表现为散热面积大,2台1000t/d比1台2000t/d的系统表面积大30%左右,同样2500T/D线,双系统比单系列预热器热器表面积大30%左右,所以大的窑热耗低,小的热耗高,同时要有质量好的硅钙板,而且要有一定厚度,使外表温度降低。

4) 窑运转率低.开停频繁,窑皮溥。

五、耐火材料
有的厂为降低投资,耐火材料不合格,投产后不到1个月就要换砖。筑炉要平稳过渡,以2000T为例,从窑头到C1出口全长200m,经历了许多圆变方、方变圆、弯头、缩口、扩口,若筑炉效果不好,出现台段引起气流改变方向,一影响收尘效率,二影响物料堆积,造成堵料。

避免错位,特别是下料管,细长而且有弯头,浇注时必须同心不能一边厚一边薄的错位,易积灰堵死。

原设计的膨胀缝(包括翻板阀与浇注料10mm)、结构缝必须留好,否则热胀后挤坏了。

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