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三高一低烟煤在5000t/d生产线的应用
2013/03/14 15:21
来源：千阳海螺水泥有限责任公司
我公司5 000t/d 生产线于2010年投产，预热器系统采取的是日本川崎公司的KSV炉。篦冷机采取的是德国CP公司生产的第四代篦冷机。整条生产线设备配置均达到先进水平行列。但近年来由于煤炭价格日益提高造成了生产成本上升。为此，我们采用了寇家河烟煤，其特点是灰分低、挥发分高、发热量高、内水高。生产中我们发现窑皮厚而长，窑内风速过快，窑头飞砂严重，熟料的结粒细小、个别熟料颜色发白，游离钙时常出现连续跑点，窑的产量降低。 ......
我公司5 000t/d 生产线于2010年投产，预热器系统采取的是日本川崎公司的KSV炉。篦冷机采取的是德国CP公司生产的第四代篦冷机。整条生产线设备配置均达到先进水平行列。但近年来由于煤炭价格日益提高造成了生产成本上升。为此，我们采用了寇家河烟煤，其特点是灰分低、挥发分高、发热量高、内水高。生产中我们发现窑皮厚而长，窑内风速过快，窑头飞砂严重，熟料的结粒细小、个别熟料颜色发白，游离钙时常出现连续跑点，窑的产量降低。
1 现象分析
1）煤的挥发分变高时，煤粉着火快，焦炭颗粒周围的氧气浓度降低，易形成距窑头近、稳定偏低、高温部分变长的火焰。
2）窑尾温度偏高，烧成带主窑皮过厚且副窑皮明显增长，预热器出口温度比以前提高了15℃， 分解炉温度与C5出口温度倒挂，C4和C5下料管结皮严重，烟室积料较多且拐角处结皮较厚，有时造成窑尾负压高达-1000Pa；
3）生料配料品种单一，仅采取矿山石灰石，粘土，和铁粉三种原材料配料，生料成分特点是低硅高碱，加重了预热器系统结皮和窑尾积料，导致窑内通风不良，出现还原气氛，熟料黄心现象时常出现，入窑生料在过渡带提前出现液相量，生料包裹结球，导致熟料在烧成带烧不透，出现欠烧料。
4）预热器系统负压整体增大，C1出口压力由－4800Pa 上升到－5500Pa。分解炉出口压力由-1300 Pa上升到-1700 Pa.煤质调整前后， 烟煤中其他指标都没有多少变化， 只是煤的内水含量由以前的2.7%提高到4.7%，挥发分由以前的27上升到34.经过分析认为，以上问题的发生主要是由于烟煤中的内水含量加大和挥发分高造成煤粉燃烧的特性产生了变化。
2 采取的措施
1）针对挥发分高的煤粉应增加火焰周围的氧气浓度；增加轴流风的风量及风速（在原有火焰的状态下）；增加一次风风量。
2）调整出磨煤粉的细度指标，由以前的0.08mm筛余≤12%改为≤8%,通过降低细度来减少内水高对煤燃烧的影响，加快煤粉的燃烧。
3）调整系统的风量，在保煤粉完全燃烧的前提下尽量减少系统拉风，缩短火焰，减少后燃烧现象的发生，同时调整内外风的比例，将内风阀门由原来的50%开到100%，外风由100%调整到50%。通过调整内外风的比例使火焰集中，缩短烧成带长度，保证了煤粉的充分燃烧，降低了窑尾的温度，同时减少了窑尾烟室的结皮，系统通风得到了保证。
4） 加强预热器系统的清理，窑尾烟室由原来的一班清理一次改为两次。
5） 调整熟料率值， 由于受生产成本制约，熟料率值并未采取调整。建议生产成本允许的情况下采购高硅砂岩进行配料，将熟料率值由调整前的：KH=0.89±0.02、n=2.4 ±0.1、P =1.7 ±0.1， 调整为：KH =0.89 ±0.02、n =2.5±0.1、P=1.4±0.1。如此调整后预期会大大减轻系统结皮现象，保证窑内通风顺畅，避免出现还原气氛产生二次游离钙。同时减轻熟料包球现象，减轻烧成带煅烧负荷。
3 效果
使用三高一低烟煤前后的煤质对比见表1。
|
时间 |
Mad /% |
Aad /% |
Vad /% |
Qgr,ad /(kJ/kg) |
标准煤耗 /（kg/t） |
产量 /（t/d） |
|
调整前 |
2．7 |
18.28 |
27.27 |
21347 |
106.28 |
5100 |
|
调整后 |
4.7 |
13.23 |
34.14 |
24695 |
100.2 |
5500 |
编辑：王中倩
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