江苏联合水泥有限公司江苏联合水泥有限公司熟料生产线优化操作培训熟料生产线优化操作培训讲师：杨富全董事长总经理2012年4月27日一 降低分解炉及预热器出口温度,降低入窑分解率二 入窑生料与煤粉质与量的稳定三 生料、熟料的系统平衡四 避免煤磨系统吐渣，提升CO监测与操作安全性五 进厂石灰石CaCO3波动时如何配料、维持生产稳定六 荧光分析仪的标定一、培训目录一、降低分解炉及预热器出口温度,降低入窑分解率，实现节能降耗、安全生产1、NDI操作说明书规定分解炉出口温度可控制在850900之间，入窑物料表观分解率可达9095%， C1出口温度控制在300350 ；控制较低的分解炉及预热器出口温度能直接降低熟料的单位能耗，并且能减少预热器堵料、窑内结圈等事故的发生，使生产更加连续、稳定；2、最近生产正常时，中控操作尽量压低分解炉出口温度，都控制在900以内，并且会同品管做入窑分解率（分解率结果见图表）；3、在今后的生产过程中应该坚持以入窑分解率为参考，努力降低分解炉出口温度，使分解炉及预热器出口温度控制在一个合适的范围内，不仅能节能降耗，还要使生产更加连续稳定。-出生料库的生料先经计量后喂入各级旋风预热器预热；-再经分解炉分解后进入窑内；-回转窑内物料烧成；-高温熟料进入篦式冷却机冷却后，由链斗输送机送入熟料库。 烧成系统流程二、二、入窑生料、煤粉质与量的稳定入窑生料、煤粉质与量的稳定1、石灰石的均化预均化堆场及输送：碎石通过皮带机，由悬臂式堆料机送入石灰石预均化堆场，预均化堆场每堆石灰石储存量33000t，取料采用桥式刮板取料机。经过预均化后的石灰石由胶带输送机送至原料配料站。同时在进预均化堆场的胶带机端头留有卸车坑，汽车运输进厂的石灰石可通过卸车坑下的板喂机、胶带机送入预均化堆场的堆料皮带机。2、煤炭的均化原煤露天长形预均化堆场露天长形预均化堆场1每堆有效储量5000吨,23X162米2原煤取料机，桥式倾斜刮料，110T/H。3原煤堆料机，悬臂侧式，200T/H3 3、生料均化库及生料入窑、生料均化库及生料入窑1 1子母式均化库子母式均化库: : 来自生料粉磨系统的生料经库顶生料分配器多点进库。库底的环形区设有开式斜槽，由罗茨风机供气，供气系统按程序对库底环形区的不同区域轮流充气使生料稳定从环形区卸入计量仓。主库储量14000吨。子库储量1700吨，用于储存及调控窑灰掺加量。2 2 生料入窑生料入窑: : 出库生料经计量仓、冲击流量计后由皮带式斗提、斜槽等设备喂入预热器。3 3 备用斗提备用斗提 -入窑斗提故障时代替该斗提向预热机喂料;-入库斗提机故障时代替该斗提机向生料库喂料；生料均化的示意图生料库的日常检查维护项目生料库的日常检查维护项目：1)各气动截止阀、电动流量阀工作是否正常；2)各区充气电磁阀是否正常工作；3)中控自动换区是否工作正常；4) 各区充气压力是否足够。目前使用效果目前使用效果：1)计量仓仓重波动量在3吨以内；2)入窑申克秤波动量在7t/h以内；3) 各区充气压力在40KPa以上。4、煤秤的检查维护、煤秤的检查维护每次大修时均对窑头、窑尾煤秤进行解体检查，并进行零点及线性标定，并对煤粉仓锥部进行积煤清理，保证煤秤下煤顺畅，目前煤秤的下料波动量均在0.05t/h以内。三、生、熟料系统平衡目的：保证窑尾IDFan出口负压正常。管制目标 ：1、生料磨系统目标漏风率40%，窑尾EP风机出口O28%，系统漏风使用便携式气体分析仪，测量六处测点氧含量，估算系统漏气率（一般每月测量两次）。系统漏风对生料磨台时产量和稳定运转有较大影响，通过日常巡检堵塞和停机检修处理系统漏风点，以保证漏风率合格；2、预热器出口O2含量在3%左右，窑尾烟室O2含量在1.02.0%； -烘干热源来自高温风机引入的窑尾预热器废气。 -出磨气体进入动态选粉机，粗粉回磨内继续粉磨，合格产品经选粉后由气体带入电收尘器。 -电收尘器收下的成品与增湿塔收下的窑尾废气中的粉尘，经空气斜槽斗式提升机等进入生料均化库。 -净化后的废气一部分做为循环风回磨，其余经排风机与钢烟囱排入大气。-当原料磨停时，预热器废气经增湿塔喷水降温至130后，送入窑尾静电收尘器，净化后的粉尘排放浓度为50mg/Nm3，此时增湿塔与窑尾静电收尘器的回灰通过分料送入8m的窑灰库。另外来自高温风机的一部分废气经电收尘分离后送入煤粉制备车间。 生料粉磨工艺流程生料粉磨工艺流程 生料系统主要漏风点及防范措施：生料系统主要漏风点及防范措施：磨机本体磨机本体磨机本体漏风占生料系统漏风18%25%，最大的漏气点在四个磨门处，当磨门处的陶瓷橡胶密封板磨损后，利用停机检修及时更换。且由于磨机运转中，磨辊随磨内料层变化而上下摆动，使得陶瓷橡胶密封板无法保持与磨门贴合。在磨辊陶瓷橡胶密封板外侧增加压板，磨辊上下摆动时强制密封板与磨门贴合，减少漏气；定期检查更换陶瓷橡胶密封板，做好备件；磨门及壳体磨损及时补焊。出磨风管出磨风管出磨风管漏气主要是因为出磨高浓度含尘气体冲刷磨蚀，使风管壳体磨损较快，风管磨通后造成漏气。每运转3个月左右需在风管易磨损处打耐磨浇注料补焊钢板，当风管整体磨损严重无法补焊时必须整体更换风管。 2009年8月份大修时出磨风管弯头至膨胀节处直管，由于磨损严重无法补焊整体更换成由耐磨钢板卷制的管道。2010年生料配料钢渣改硫酸渣后，但每次大修及平时计划检修时仍需在风管易磨损处打耐磨浇注料补焊钢板。在日常检修时对风管磨损处及时修补，减少漏风；利用长时间停磨机会，更换磨损的膨胀节，并做好相关备件。当磨损严重无法补焊时整体更换UP6+6耐磨钢板卷制风管。窑尾电收尘器窑尾电收尘器 窑尾电收尘器漏气主要因收尘器壳体锈蚀。顶部壳体部分低洼处（集中在进气口箱梁及V型叉口处）雨水从保温层缝隙渗入，造成锈蚀，时间较长后破损造成漏气；侧面壳体焊缝处锈蚀，强度下降开裂造成漏气。电收尘器检查门、灰斗及粉料输送拉链机等处的漏气，虽然每处漏气量小，但点较多，如不能及时处理，也会对电收尘的正常运转造成影响。 2011年8月份停磨期间更换4、5电场上部5m阴极框架，揭顶时同时更换锈蚀钢板；2011年底大修期间将7、8电场顶部揭顶，更换顶部锈蚀钢板；进气口箱梁处壳体定时检查，利用停窑机会及时修补；电收尘进风主管道在2011年7月停窑期间已用耐磨涂料防护，并利用停机时间检查及时修补；日常巡检时发现检查门、灰斗及粉料输送拉链机等处的漏气，及时堵塞。风管挡板漏风风管挡板漏风生料磨进口冷风E1.550挡板、增湿塔入窑尾电收尘E1.630 、E1.63a挡板漏风。利用停机时间对E1.630、E1.63a挡板壳体磨损及叶片磨损检查修补； 购买DN1500电动蝶阀，更换E1.550挡板原DN1500电动百叶阀。预热器系统漏风处理：1、各检修门及下料摆阀检查门堵漏；保证其在正常生产时的密封性；2、烟室捅料孔及时关闭，做到清一个开一个，清完一个关闭一个；3、定期更换各旋风筒内筒刮片及下料摆阀，防止内漏风；4、保证窑头、窑尾密封的完好；四、避免煤磨系统吐渣，提升CO检测与操作安全性1、在检修时调整喷口环大小，增加磨内风速，减少排渣；2、定期清理三重门，保证三重门的锁风效果，减少系统漏风，增加磨机废气处理量，同时增加磨机产量；3、稳定合适的压差，根据磨机现场实际吐渣及震动情况，调整磨内料层厚度，使现场尽量避免吐渣，同时又兼顾系统通风量、避免煤粉跑粗；4、根据操作说明书，严格控制磨机进出口温度，防止因煤粉温度高而发生自燃；5、密切关注各煤粉仓及煤磨袋收尘CO浓度，保证安全生产。煤磨工作原理1 粉磨：原煤进入磨盘上，在离心力的作用下，进入粉磨区域。磨盘周边有档料圈，使原煤形成料床进行粉磨。2 选粉：细粉随气流进入选粉机选粉。3烘干：利用来自窑尾预热器的热烟气作为热源，烘干由热气流与细粉之间的热交换来完成。4能力38t/h：入磨水分10%，出磨水分1%，入磨粒度50mm，出磨细度R0.08mm20%的，爆炸可能性大大增加。煤粉越细，越容易自燃和爆炸。 爆炸产生的条件：(1)可燃性粉状物以一定的浓度悬浮在含氧的气体中，浓度在易燃性的范围内；(2)有足够的空气和氧化剂；(3)有效的燃烧源。对非惰 性化操作的煤粉制备系统，这三个条件都可能出现，只有三个条件同时具备，才有爆炸的危险。 对于袋收尘器而言，由管道输送来的一定浓度的含尘气体，在滤袋上和灰斗内积聚成高浓度的粉尘云。因此这里是最容易发生事故的部位。煤磨袋收尘器，存在下列几种燃烧源：(1)来自热气流中的火星；(2)系统内其它场所已经着火的粉尘飞进来；(3)吸入的块状物体与收尘器壳体碰撞产生的火花；(4)粉尘颗粒在管道内流劝时与管壁发生摩擦带有静电，并在袋收尘器内积蓄起来释放时的能量；(5)堆积在灰斗中的粉尘慢慢氧化，其反应热积蓄起来，最后着火。就煤粉制备系统安全来说，尤其重要的是积聚在热表面和仓中的煤粉自然。5毫米厚的煤尘床，不完全燃烧温度是180260，在较厚的床层中，在较低温度下就可以发生燃烧。这就是说，应该避免产生煤尘的积聚，粉状高挥发份的煤不能长时间存放。 安全预防措施分为积极措施和消极措施两种。用惰性气体操作和消除燃烧源是属积极措施；采用释放压力的防爆设计，提供灭火装置属于消极措施。 惰性气体操作： 对干法生产的水泥厂，回转窑排出的废气是一种可利用的惰性气体。这样的工厂，煤磨系统一般布置在窑尾，通常在负压下操作。如果废气热含量或气体温度不足以在磨中烘干煤的话，可以通过加热废气来满足，在磨机开始投料之前，应先让风机在低流量下运转，待系统充满惰性气体之后，才执行正常的启动程序。防爆对策：防爆对策： 煤磨车间注意事项煤磨车间注意事项1 时刻保持煤磨车间清洁，外漏煤粉必须必须立即清除，以消除任何潜在的危险。2 煤磨系统需在惰化状态下运行。3 打开磨门前需确认CO含量在安全范围内。磨内原有的闷烧在开磨门后遇到新鲜空气可能会产生明火燃烧。4 入磨检修前需使磨内充分通风，并考虑安全措施。5 停磨后磨内充入CO2时，操作人员需小心CO2自系统内部向外泄漏引起人员窒息。6 磨机出口CO分析仪，CO2罐系统在停磨后仍需保持正常工作状态。7 车间内应杜绝明火、火星，不合适的照明，禁止吸烟。8 保证除铁器正常工作，除去原煤中的铁器。五、优化水泥熟料配料方案，低品位石灰五、优化水泥熟料配料方案，低品位石灰石在水泥熟料生产中的应用石在水泥熟料生产中的应用1、正常采用石灰石、砂岩、砂岩尾矿、硫酸渣、粉煤灰等五组份配料（1）原料的化学分析化学成份化学成份SiO2AL2O3Fe2O3CaOSO3K2ONa2OMgOLossTOTAL石灰石石灰石6.80 1.22 0.38 49.09 0.00 0.15 0.09 0.96 39.98 98.67 粉煤灰粉煤灰53.18 29.92 4.38 3.08 0.00 0.93 0.56 1.14 5.64 98.91 砂砂 岩岩88.78 4.28 1.86 1.56 0.00 0.60 0.15 0.84 1.62 99.69 砂岩尾矿砂岩尾矿67.64 14.36 5.55 1.24 0.00 2.22 1.22 1.46 5.29 98.98 硫酸渣硫酸渣24.00 4.05 46.71 8.41 4.50 0.39 0.29 4.84 5.31 98.50 （2）原煤热值、热耗、灰分：煤灰份含量（煤灰份含量（%）22.11煤热值（Qnet,ad),Kcal/Kg5841.72熟料热耗（Kcal/Kg)750（3）原料干基配比：石灰石：86.90、砂岩：1.60%、硫酸渣：3.30%、砂岩尾矿：6.30%、粉煤灰：1.90%（4）生料、熟料化学分析化学化学成份成份SiO2AL2O3Fe2O3CaOSO3K2ONa2OMgOLossTOTAL生生 料料13.392.742.3343.100.150.310.181.1235.38 98.70熟熟 料料21.535.163.7264.900.220.480.271.7097.98（5）生料、熟料的率值KSTKHHMSMIMC3SC2SC3AC4AFR2O生生 料料102.021.002.332.641.170.38熟熟 料料94.340.912.132.421.3959.8716.647.3911.320.592、石灰石均为外购,随着开采，石灰石供应货源趋于紧张，品位也相应下降；为充分利用当地石灰石资源,降低石灰石使用成本,通过优化配料；由原有的五组份根据品位的实际情况改为四组份或三组份。三组份配料：（1）原料的化学分析化学成份化学成份SiO2AL2O3Fe2O3CaOSO3K2ONa2OMgOLossTOTAL石灰石石灰石8.54 1.80 0.78 47.78 0.00 0.17 0.12 0.73 39.10 99.02 粉煤灰粉煤灰53.18 22.90 4.38 3.08 0.00 0.93 0.56 1.14 5.64 98.91 砂砂 岩岩88.78 4.28 1.86 1.56 0.00 0.60 0.15 0.84 1.62 99.69 砂岩尾矿砂岩尾矿67.64 14.36 5.55 1.24 0.00 2.22 1.22 1.46 5.29 98.98 硫酸渣硫酸渣24.00 4.05 46.71 8.41 4.50 0.39 0.29 4.84 5.31 98.50 （2）原料干基配比：石灰石：89.7%、硫酸渣2.9%、砂岩尾矿7.4%（3）生料、熟料化学分析化学成化学成份份SiO2AL2O3Fe2O3CaOSO3K2ONa2OMgOLossTOTAL生生 料料13.362.792.4643.190.130.330.210.9035.6299.00熟熟 料料21.555.273.9365.280.200.510.321.3898.43（4）生料率值、熟料率值KSTKHHMSMIMC3SC2SC3AC4AFR2O生生 料料102.081.012.312.541.130.42熟熟 料料94.440.912.122.341.3460.3016.397.3111.960.65四组份配料（1）原料化学分析同上（2）原料干基配比:石灰石：89.7%、粉煤灰：0.80%、硫酸渣2.9%、砂岩尾矿6.6%（3）生料、熟料化学分析化学成份化学成份SiO2AL2O3Fe2O3CaOSO3K2ONa2OMgOLossTOTAL生生 料料13.252.862.4643.210.130.320.200.9035.6298.94熟熟 料料21.385.373.9265.300.200.490.311.3798.34（4）生料、熟料率值KSTKHHMSMIMC3SC2SC3AC4AFR2O生生 料料102.721.012.322.491.170.41熟熟 料料94.990.922.122.301.3761.0415.337.6111.910.633、结论、结论：（1）石灰石中）石灰石中CaO下降，原有的五组份下降，原有的五组份可以按照实际原料中组份进行优化三组份、可以按照实际原料中组份进行优化三组份、四份配料，四份配料，能满足水泥生产的需求；能满足水泥生产的需求；（）石灰石的品位下降，碱含量相应偏（）石灰石的品位下降，碱含量相应偏高，熟料中碱含量已不能满足生产低碱熟高，熟料中碱含量已不能满足生产低碱熟料要求。料要求。六、荧光分析仪标准曲线漂移后的校正六、荧光分析仪标准曲线漂移后的校正水泥新型干法生产要求生产自动化程度高,控制上联锁性强,对产品质量控制也提出更高的要求。荧光分析仪具有检测元素广,分析速度快,准确率较高,操作简便等特点,是现代化水泥企业质量控制中重要的分析仪器。它可大大减轻分析人员的劳动强度,及时提供分析数据,作为水泥在线质量控制已被广泛采用。我公司引进了一台帕纳科公司(原飞利浦分析仪器)生产的MagiXPW2424型荧光分析仪,于2004年投入使用。经过调试，开发,使用和维护,我们开发建立了石灰石、砂岩、生料和熟料等工作曲线,能较稳定的分析出各物料中的SiO2,Al2O3,Fe2O3,CaO,MgO,K2O,Na2O,SO3的含量,为我公司生产中中控操作和生料配料及时提供了操作依据。荧光分析仪作为一个精密分析仪器，硬件维护好是前提，但还要有软件的应用才能发挥它的最大作用。荧光分析仪的标准分析曲线在使用一段时间后，会发生漂移现象，主要表现为测量结果出现较大误差，这一现象通过与化学分析对比较容易发现。表1熟料化学分析与X-RAY数据误差SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOKHC3ANP熟料化学分析21.385.18 3.91 65.81 1.93 0.934 7.10 2.35 1.32 X-ray22.22 5.01 3.72 66.05 1.81 0.908 6.99 2.55 1.35 绝对误差0.84 -0.17 -0.19 0.24 -0.12 -0.026 -0.11 0.20 0.03 表2生料化学分析与X-RAY数据误差SIO2Al2O3Fe2O3CaOMgOKHSMIM生料X-ray13.562.932.2943.591.431.0002.601.28化学分析12.882.912.1843.471.281.0512.531.33绝对误差0.68 0.02 0.11 0.12 0.15 -0.051 0.07 -0.05 由表1、表2所示，生料、熟料的X-RAY测量结果和化学全分析之间存在误差，特别是SIO2的误差较大，超过允许的误差范围。我们可以通过调整荧光仪曲线参数，减小误差到允许的范围之内，达到指导生产的目的。表3校正后熟料化学分析与X-RAY数据误差SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOKHC3ANP熟料化学分析21.385.18 3.91 65.81 1.93 0.934 7.10 2.35 1.32 X-ray22.22 5.09 3.77 65.89 1.80 0.922 7.11 2.46 1.35 绝对误差0.38 -0.09 -0.14 0.08 -0.13 -0.012 0.01 0.11 0.03 SIO2Al2O3Fe2O3CaOMgOKHSMIM生料X-ray13.032.932.2943.591.421.0412.501.28化学分析12.882.912.1843.471.281.0512.531.33绝对误差0.15 0.02 0.11 0.12 0.14 -0.010 -0.03 -0.05 表4校正后生料化学分析与X-RAY数据误差表3、表4所示的是同一样品在荧光分析仪校正后的检测结果与化学分析数据对比之结果。我们可以看到二者误差减小，SIO2的误差也减小到允许范围内，提高了测量的精度，对生料配料及熟料煅烧都有积极的影响。为了最大程度的发挥仪器作用，提高分析、生产效率，我们必须尽可能的提高测量精度。在日常生产中，坚持拿仪器分析结果与化学分析结果作对比，发现超差后，立即校正。利用好仪器，发挥它的优势，为生产质量控制提供准确、快速的分析结果来监控指导生产。讲义结束 谢谢合作