产业峰会 | 齐砚勇：烧成系统操作方法改进可促进水泥行业绿色发展
3月28日上午，由中国水泥网主办的“第十三届中国水泥产业峰会”顺利召开。西南科技大学副教授 齐砚勇为峰会带来了以《碳减排背景下烧成系统操作方法》为主题的精彩报告。
......
公司使用的是Φ4ｍ×60ｍ带四级旋风预热器的RSP窑自1984年投产至今，经历了由仪表操作到利用infi-90集散控制系统操作的过程。但是，无论采用什么控制手段，要使窑炉系统稳定在最佳工况，最大限度地发挥其生产能力，都离不开工作人员及时合理的科学操作。
窑与RSP炉的操作
窑与RSP炉是水泥熟料煅烧系统的“心脏”，因此，在生产控制操作过程中，窑炉操作始终占据主要位置。
传统上窑、炉的用煤比例为40％～45％∶60％～55％，但在我公司实际操作中，窑炉的用煤比例经常控制在30％∶70％。
入窑的热风除供煤粉燃烧外，还要考虑窑尾缩口处的风速。窑尾空气过剩系数一般控制在1.2左右，分解炉的过剩空气系数控制在1.0以内。
窑炉的操作过程中，关键是控制风、煤、料的平衡。原则上以“料定煤，煤定风”。具体操作中如何使窑炉“稳定”在最佳状态，是对操作人员操作经验、综合判断能力的检验。
RSP炉用煤量主要根据入窑物料的分解率和SC室顶部温度，以及斜烟道处温度和MC室出口处温度等参数进行调节控制；分解炉的用风量以SC室能够形成使料煤充分悬浮混合的旋流风为基准。由于煤粉在SC室及斜烟道内的停留时间仅够煤挥发分及少量固定碳燃烧，因此SC室内空气过剩系数可以小于1.0。但是，风量不能过少，否则不仅影响CaCO3的分解，还会出现火焰飘升烧损SC室顶盖和喷煤嘴的现象。若三次风量过大，一方面可能造成窑尾缩口处风速低塌料，另一方面因SC室旋流效应太强出现煤料“离析”现象，也会导致入窑料中Ca-CO3分解率下降。
回转窑的操作中，当风、煤、料及窑速相对稳定以后，窑尾温度往往是一个比较“活跃”的参数。根据它的变化规律，并与其它参数相结合，可以对窑炉的变化趋势作出较准确的判断，及时作出相应的调整，从而做到防患于未然。
当窑尾温度突然升高时，有可能窑尾烟室及预热器系统严重挂料结皮，甚至已经堵塞。这可结合各级预热器的负压变化情况对事故发生的具体位置作出判断。若均无异常，就有可能是生料输送系统出故障，应及时减煤。
当窑尾温度缓慢升高时，生料的饱和比变低，入窑物料的CaCO3分解率相对提高或烧成带温度过高，可适量地加料及减少前煤用量。
当窑尾温突然降低时，预热器内塌料，塌料轻时可不作调整。若较严重时应在减料的同时减慢窑速。
当窑尾温度缓慢降低时，入窑物料中CaCO3分解率降低，窑速与产量不匹配，致使窑内物料填充率逐渐增大。若系前者可适当增加窑用煤量，同时，进一步查清原因，究竟是来料量波动，还是原料的化学成分波动，亦或是入RSP炉煤量的波动所致。若系后者可适当增加窑速，或减料。
熟料冷却机的操作
冷却机起着迅速冷却高温熟料，回收余热，给窑炉系统及风扫煤磨供热风的作用。因此熟料冷却风用量及余风排量是否合适直接影响窑炉的工作状态，是冷却机操作成败的标志。
我公司使用的南京院设计的LBT32225水平推动篦式第二代熟料冷却机自1995年投入使用以来，从未烧过篦板。入窑二次风温度1100℃，高时可达1200℃。入分解炉的三次风温度大于750℃，且冷却效果始终很好。
在日常操作中，料层既不能控制太厚，也不能太薄。太厚则料层阻力增大使床下风室内风压增加，冷却风供应量减少，从而导致二、三次风温度升高，窑头罩内负压值变大，窑炉内呈现还原气氛的现象。此种状态若不及时调整，就有可能因还原气氛产生的低熔物过多而造成预热器系统挂料及窑产黄心料等不良后果。
若料层太薄，则料层阻力变小，冷却风量增加，二、三次风温度下降，使窑内出现长厚窑皮、料欠烧现象，预热器出现结皮挂料现象，严重时会造成堵塞。
熟料冷却风由7台离心式风机供应，调节好总冷却风量，与7台风机间的风量分配非常重要。首先，根据床下的压力参数及三次风温度的高低调节好一、二段篦床上的冷却风量，然后再根据出口熟料的温度及床下压力参数调节三段篦床的用风量。
余风指的是冷却机热风在满足了窑炉及风扫煤磨的用风量后富裕的风量。余风排放量的大小对烧成系统影响较大。当余风排量太多时，煤磨会因热风不足而减产，窑炉系统因供风不足而出现连锁的不良反应。当余风排量太少时，窑系统处在正压状态下工作，将造成喷沙扬灰，甚至烧坏窑前、窑尾的密封设施及监测仪器。一般通过窑头罩内的负压值的指示将余风调节到一个合适的排出量。
结束语
现代化窑外分解窑的操作系统，检测控制全面且连续，提供操作人员参考的数据多，因此，在操作中要做到全面观察，重点监控，准确判断，及时调整，以尽可能早，尽可能少的调整量来实现风、煤、料三者间的“动态平衡”，以及给料量，窑速、冷却机等单机间的合理匹配。这样，就能保证窑炉系统热工制度稳定，从而实现连续稳定的优质高产。 摘自《国际建材设备》
窑与RSP炉的操作
窑与RSP炉是水泥熟料煅烧系统的“心脏”，因此，在生产控制操作过程中，窑炉操作始终占据主要位置。
传统上窑、炉的用煤比例为40％～45％∶60％～55％，但在我公司实际操作中，窑炉的用煤比例经常控制在30％∶70％。
入窑的热风除供煤粉燃烧外，还要考虑窑尾缩口处的风速。窑尾空气过剩系数一般控制在1.2左右，分解炉的过剩空气系数控制在1.0以内。
窑炉的操作过程中，关键是控制风、煤、料的平衡。原则上以“料定煤，煤定风”。具体操作中如何使窑炉“稳定”在最佳状态，是对操作人员操作经验、综合判断能力的检验。
RSP炉用煤量主要根据入窑物料的分解率和SC室顶部温度，以及斜烟道处温度和MC室出口处温度等参数进行调节控制；分解炉的用风量以SC室能够形成使料煤充分悬浮混合的旋流风为基准。由于煤粉在SC室及斜烟道内的停留时间仅够煤挥发分及少量固定碳燃烧，因此SC室内空气过剩系数可以小于1.0。但是，风量不能过少，否则不仅影响CaCO3的分解，还会出现火焰飘升烧损SC室顶盖和喷煤嘴的现象。若三次风量过大，一方面可能造成窑尾缩口处风速低塌料，另一方面因SC室旋流效应太强出现煤料“离析”现象，也会导致入窑料中Ca-CO3分解率下降。
回转窑的操作中，当风、煤、料及窑速相对稳定以后，窑尾温度往往是一个比较“活跃”的参数。根据它的变化规律，并与其它参数相结合，可以对窑炉的变化趋势作出较准确的判断，及时作出相应的调整，从而做到防患于未然。
当窑尾温度突然升高时，有可能窑尾烟室及预热器系统严重挂料结皮，甚至已经堵塞。这可结合各级预热器的负压变化情况对事故发生的具体位置作出判断。若均无异常，就有可能是生料输送系统出故障，应及时减煤。
当窑尾温度缓慢升高时，生料的饱和比变低，入窑物料的CaCO3分解率相对提高或烧成带温度过高，可适量地加料及减少前煤用量。
当窑尾温突然降低时，预热器内塌料，塌料轻时可不作调整。若较严重时应在减料的同时减慢窑速。
当窑尾温度缓慢降低时，入窑物料中CaCO3分解率降低，窑速与产量不匹配，致使窑内物料填充率逐渐增大。若系前者可适当增加窑用煤量，同时，进一步查清原因，究竟是来料量波动，还是原料的化学成分波动，亦或是入RSP炉煤量的波动所致。若系后者可适当增加窑速，或减料。
熟料冷却机的操作
冷却机起着迅速冷却高温熟料，回收余热，给窑炉系统及风扫煤磨供热风的作用。因此熟料冷却风用量及余风排量是否合适直接影响窑炉的工作状态，是冷却机操作成败的标志。
我公司使用的南京院设计的LBT32225水平推动篦式第二代熟料冷却机自1995年投入使用以来，从未烧过篦板。入窑二次风温度1100℃，高时可达1200℃。入分解炉的三次风温度大于750℃，且冷却效果始终很好。
在日常操作中，料层既不能控制太厚，也不能太薄。太厚则料层阻力增大使床下风室内风压增加，冷却风供应量减少，从而导致二、三次风温度升高，窑头罩内负压值变大，窑炉内呈现还原气氛的现象。此种状态若不及时调整，就有可能因还原气氛产生的低熔物过多而造成预热器系统挂料及窑产黄心料等不良后果。
若料层太薄，则料层阻力变小，冷却风量增加，二、三次风温度下降，使窑内出现长厚窑皮、料欠烧现象，预热器出现结皮挂料现象，严重时会造成堵塞。
熟料冷却风由7台离心式风机供应，调节好总冷却风量，与7台风机间的风量分配非常重要。首先，根据床下的压力参数及三次风温度的高低调节好一、二段篦床上的冷却风量，然后再根据出口熟料的温度及床下压力参数调节三段篦床的用风量。
余风指的是冷却机热风在满足了窑炉及风扫煤磨的用风量后富裕的风量。余风排放量的大小对烧成系统影响较大。当余风排量太多时，煤磨会因热风不足而减产，窑炉系统因供风不足而出现连锁的不良反应。当余风排量太少时，窑系统处在正压状态下工作，将造成喷沙扬灰，甚至烧坏窑前、窑尾的密封设施及监测仪器。一般通过窑头罩内的负压值的指示将余风调节到一个合适的排出量。
结束语
现代化窑外分解窑的操作系统，检测控制全面且连续，提供操作人员参考的数据多，因此，在操作中要做到全面观察，重点监控，准确判断，及时调整，以尽可能早，尽可能少的调整量来实现风、煤、料三者间的“动态平衡”，以及给料量，窑速、冷却机等单机间的合理匹配。这样，就能保证窑炉系统热工制度稳定，从而实现连续稳定的优质高产。 摘自《国际建材设备》
编辑：
监督：0571-85871667
投稿：news@ccement.com
本文内容为作者个人观点，不代表水泥网立场。如有任何疑问，请联系news@ccement.com。（转载说明）
