跑生料是水泥熟料煅燒過程中極不正常的工藝現象，它不僅影響熟料質量，還使系統能耗大幅上升，造成熱工制度紊亂，影響耐火材料使用壽命，同時會有部分高溫粉塵外溢，危及現場設備及人身安全。因此，各水泥生產企業對跑生料事故都制定有嚴厲的處罰措施。但由于多種因素的影響，跑生料現象在各廠還是時有發生。本文針對HsTr水泥廠5 000t／d預分解窯生產線在一次投料過程中發生的3次跑生料事故作一分析，對其處理和預防措施談一下自己的看法，供同行借鑒。
1 事情經過
2012年10月12日，HSTT水泥廠因煤磨檢修，回轉窯于8：00止料，22：00點火升溫，13日6：40投料。7：57回轉窯主電機電流出現波動并呈下滑趨勢，8:05降窯速到3.0 r/min后漸趨穩定；8:20恢復窯速到3．3 r/min，8：30入窯物料溫度下降，窯電流隨之出現快速下滑，8：36跑生料。
9：45因掉窯皮，窯電流在270A～1080A大幅震蕩波動，3min后暴降，9：55跑生料，電流顯示最低0A的時間達到4rain。雖然也采取了一些應急的處理措施，但回轉窯內一直混濁不清，溫度提不起來，無奈于10：20止料，10：34?；剞D窯主電機，10：39停高溫風機，停窯燒。
11：04重新投料，11：49窯電流開始出現波動并有下滑跡象，同時預熱器C2b，C4b。頻繁出現大的塌料，12:10窯電流急劇下滑，又跑生料。整個預熱器一24一系統壓力幾乎是在同一時間達到各測壓儀表量程的最大值。特別是C4a，C4b平均25 S就出現一次大的壓力波動，12:11止料處理。圖1是投料過程中系統主要參數的趨勢圖。
2 原因分析
表1是三次跑生料時窯況描述及采取的處理措施對照表。
綜合分析圖1和表1，可以得出結論，造成三次跑生料的原因有以下幾點：
（1）預熱器頻繁塌料造成跑生料。在投料過程中，由于風、煤、料匹配不當，造成預熱器頻繁出現塌料現象[圖1(a)，(b)，(c)]，致使物料預熱預分解效果差，進入回轉窯后吸熱量大，回轉窯長時間低溫跑生料。13日12：10則由于塌料量太大，生料直接涌人燒成帶竄出窯頭。
（2）操作不穩定造成跑生料。對系統投料量、風量、窯速和分解爐喂煤量的調整過于頻繁且調整幅度太大[圖1(d)，(e)，(f)，(g)]，特別是系統喂料量增加過快，加料幅度達392 t／h。由此造成系統溫度下降快，壓力波動大，熱工制度紊亂，物料煅燒不良而跑生料。第一次投料C．出口降溫幅度達260℃／h，第二次投料達440℃／h。
（3）調整不及時，措施不到位。跑生料前，操作員已經意識到系統工況出現了波動，也采取了一些處理方法，比如降低生料喂料量等。但調整幅度太小，與窯速不匹配，反而使窯內填充率升高，窯內物料的平均填充率在12％左右，最高時達到16％，遠遠高于正常生產時8％～10％的要求。由于填充率高，造成物料煅燒不均勻，同時系統風量調節滯后，慢窯減料后，系統風量沒有及時降低，造成高溫區后移，燒成帶溫度低，抗干擾能力差，系統工況波動時出現生燒。
（4）預見性不足，判斷失誤。表2是投料前一星期和兩次投料時的熟料煤耗統計。
13日11：04重新投料后，窯電流一直偏低，片面的認為是由于剛開窯，填充率低造成的，沒有意識 到其真正的原因是窯內溫度低。對分解爐用煤量和生料喂料量嚴重失衡——熟料實物煤耗僅有0．08 kg／kg，沒有及時分析原因，僅是根據窯尾煙室溫度和C5下料管溫度[圖1(j)]的高低，判斷為分解爐喂煤秤零點漂移，而實際是由于窯內溫度低，煤粉燃燒效果不好，出現尾燃和C，翻板閥漏風引起。
由于判斷失誤，當料到燒成帶發生跑生料是必然的結果。
3 跑生料的處理
在投料過程中發生的跑生料與正常生產時跑生料在處理方法上有所不同。操作的依據是回轉窯電流的變化幅度和持續的時問。
（1）回轉窯電流逐漸升高，然后開始緩慢下降，幅度在200A左右，窯頭火焰逐漸縮短，出窯熟料出現塊面混合，飛沙漸趨嚴重。此種情況造成的跑生料大多發生在投料初期，由于窯速控制過慢，隨著投料量的持續增加，窯內填充率逐漸升高，料層越來越厚，煅燒困難，最終導致跑生料事故的發生。
處理這種情況的跑生料，首先應將窯速降低0.2~0.4r/min，保證生料有足夠的煅燒時間，同時減少系統投料量，以窯內填充率控制在7％~9％為宜。
在保證頭煤完全燃燒的情況下，增加頭煤用量。當窯內溫度燒起來后，逐漸提高窯速，喂料量暫時不動。由于窯速加快，窯內物料填充率下降，窯扭矩減小，傳動電流曲線經歷一個逐漸升高然后向下并慢慢趨于平穩的過程，這時可適當增加喂料量，一般需要30min，系統即可恢復正常。
（2）回轉窯電流大幅震蕩波動，幅度在300～400A左右，5～l0min后迅速下滑跑生料。這種情況主要是窯皮或者結圈垮落造成窯內溫度大幅度降低造成的。
剛開始投料時窯內熱工制度波動較大，窯皮冷熱不勻容易垮落。此時應迅速將窯速降到1．0～1.5r／min，同步降低喂料量，全開燃燒器旋流風，軸流風關到50％，將火焰縮回，必要時可將噴煤管退回0位煅燒。窯頭喂煤量應適當降低，防止因跑生料造成頭煤燃燒環境不好出現尾燃高溫。當窯電流止跌回穩并有上升趨勢時，可適當增加頭煤用量和系統風量，根據窯電流波動的幅度和持續時間長短來判斷窯皮掉落量的多少，作為提窯速的參考。隨著窯速的提高，可逐漸增加喂料量。
對回轉窯下游設備的操作，應重點關注高溫區篦床的運行情況，防止因料量突然增多或者大塊窯皮在篦床上移動困難、堆積造成壓床事故。同時還應密切關注高溫區各相關參數，防止出現結“雪人”現象。操作上應適當加快高溫段篦速，同時將篦冷機空氣炮改為手動控制，及時清理堆積在高溫區的料塊。處理這種情況的跑生料一般需要1.0～1.5 h。
（3）投料過程中回轉窯電流突然出現暴降，幅度在500A以上，生料直接沖出回轉窯，甚至將火焰撲滅。此種情況主要是由于預熱器出現大的塌料造成的。
遇到這種情況應果斷止料停窯，停高溫風機，同時減小篦冷機鼓風，適當增大窯頭廢氣風機閥門開度，保持窯頭負壓。降低頭煤用量，降低一次風量，噴煤管退出窯外，開大旋流風，關小軸流風。為縮短停窯時間，可開噴油系統助燃，同時用輔機間隔3～5rain轉窯l／2圈，防止窯體彎曲。
當窯內火焰完整、穩定后可開窯輔助傳動連續轉窯，窯尾溫度有上升趨勢時可開窯主傳電動機，以最低速轉窯。當看到熟料有明顯結粒，可逐漸加風、加煤、提窯速。特別注意窯速要慢提，以0．1 r／次為宜，提速后應注意觀察窯電流變化趨勢。窯速2．5 r／min以上，窯電流和燒成帶溫度穩定，系統其他參數具備投料條件后，可拉風投料。在投料過程中一定要遵循先提窯速再加料原則，控制窯內填充率在7％一9％，同時注意加料、提窯速幅度要小，防止再次跑生料。一般經過2～3 h系統能恢復正常運行。
對回轉窯下游設備的操作，應保證窯頭收塵器和熟料輸送機的安全運行，確保不因溫度高燒壞收塵袋，不因料量大發生輸送機過負荷停車。操作中，當發現有大的塌料且二、三次風溫迅速上升時，應及時打開收塵器人口冷風閥門參人冷風降溫，必要時可降低篦冷機鼓風量，同時降低低溫區篦床速度，當輸送機電流報警時應果斷停篦床、停窯頭收塵器下拉鏈機。
4 跑生料的預防措施
為避免在投料過程中發生跑生料事故，應注意以下幾點：
（1）投料前應詳細了解現場實際情況，掌握系統進行了哪些搶修項目，掌握窯系統在停機時的保溫措施及方法，查看升溫曲線，保證有足夠的升溫時間，當條件完全具備時方可拉風投料，嚴禁倉促投料。
（2）投料過程中，合理匹配“風、煤、料、窯速”的關系，控制好系統的熱工平衡，嚴禁大風操作。投料量和窯速的控制，以窯內填充率控制在7％一9％為原則進行調整。對于自變量的調整幅度盡可能小調微調，嚴禁大起大落。
（3）提高預見性，對系統參數變化反應要敏感。當發現有下列情形之一時：窯尾溫度下降、窯內憋火、通風不暢；窯電流持續下降且無止跌回穩的跡象；窯頭負壓不穩、振幅越來越大、間斷正壓；窯頭、篦冷機向外冒灰；二、三次風溫迅速上升；看火電視中顯示窯頭起砂、窯內渾濁、昏暗、甚至無圖像；篦冷機高溫段篦下壓力升高等，應立即分析原因，并采取相應的操作干預，盡快使系統恢復正常。
操作員應加強技能培訓，統一操作思路，加強操作責任心，關注系統參數變化的相關性，穩定窯況。
操作時應持穩妥積極的態度，特別是處理故障時，既要做好充分的準備，又不可過于緊張而不敢大膽操作，要逐步有序，注意變化、力爭穩定。
5 結 語
在投料過程中，當發現窯況出現波動時，應及時結合其它相關參數分析原因，靈活主動的采取最有效、最直接的操作干預，爭取在最短時間內恢復系統正常的熱工制度。切忌瞻前顧后，拖泥帶水，或抱有試試看的僥幸心理；同時還要重點關注回轉窯下游設備的運行狀況，避免次生事故的發生。
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