該廠采用的工藝和設備屬上世紀80年代初的水平，設備陳舊，工藝落后，能耗高，設備運轉率較低，環保不能達標，勞動生產率低，因此水泥廠決定對該生產線燒成系統進行技改。

1、技改方案

1.1 窯尾系統

業主計劃對原設計能力為800t/d的燒成系統（實際600t/d）進行技改，最終使系統達到900t/d能力。根據該廠的實際情況，我們新增一臺新型離線式管道分解爐：爐體中部設置有縮口、爐體中部和底部之間設有位置可調的燃燒器及爐體底部設置風機等，我們保留了原C2-Ф4200預熱器，將原C4預熱器改為新系統的C3預熱器用，新增一臺Ф4 700新型高效低壓損旋風筒作為C4預熱器，用2-Ф3300新型高效低壓損旋風筒取代原有的2-Ф3000作為C1預熱器，同時改造進出風管及下料管、鎖風閥、撒料盒等備件。通過上述措施，入窯物料分解率達到80%以上，窯的臺時產量達到40t/h。

1.2、窯尾廢氣處理

生產線原配套的增濕塔為Ф5 m；高溫風機風量為180000m3/h，全壓8000Pa；電收塵器處理風量為180000m3/h；電收塵器后排風機風量183132m3/h，全壓2200Pa，排放濃度高達400mg/Nm3。技改方案：采用壓縮空氣自動噴水系統將常壓水霧化，根據煙氣溫度的變化自動調節噴槍的噴水量，保證煙道出口溫度維持在適當的溫度范圍內；更換了高溫風機，處理風量為210000m3/h，全壓7500Pa；更換了一臺處理風量為210 000 m3/h的三電場電收塵器；更換了一臺電收塵器后排風機，處理風量為230000m3/h，全壓2200Pa；并改造主要連接風管。上述技改措施使電收塵器出口含塵濃度≤50mg/Nm3，可以滿足設計指標和生產要求。

1.3、回轉窯及熟料冷卻

原有Ф3.4m×77m回轉窯切割掉多筒冷卻機，改成Ф3.4m×59m，設計更換了傳動裝置，最高窯速達到3.63r/min。

用篦式冷卻機取代原多筒冷卻機，并增加窯頭罩和三次風管，篦冷機產生的廢氣采用原窯尾淘汰下來的電收塵器進行處理，可以滿足設計指標和生產要求。

2、生產調試

2.1、點火升溫

本項目用的燃料是天然氣，燃燒器配有電子點火裝置，所以相對燒煤來說點火快捷容易。但要保證窯頭窯尾處于微負壓狀態，頭排尾排均要開啟，否則容易造成天然氣燃燒不暢，升溫速度不容易控制，導致升溫時間過長。

2.2、投料的操作控制

回轉窯點火初期，分解爐多次發生塌料以及C2和C3預熱器頻繁發生堵料，嚴重時物料多次從分解爐進入三次風管近20m；C3預熱器錐體頻繁發生堵料，當打空氣炮時，料直接沖到窯內，甚至沖到窯前，導致生產幾乎無法進行。出現這種現象，我們認為：

（1）操作人員對天然氣煅燒操作不熟練；

（2）投爐初期，初始投料量在25～30t/h，高溫風機22Hz左右，由于產量低、拉風小導致發生塌料以致堵塞；

（3）沒有控制好系統用風以及窯和爐用風平衡，溫度倒掛現象較嚴重，天然氣后燃現象較為嚴重，各級旋風筒溫度嚴重超高而導致堵料；

（4）料入爐的穩定性以及分散性較差，導致窯、爐溫度的波動大，窯況不穩定，操作無法穩定。

我們將初始投料控制在45～50t/h，采取大風大料的投料方式，打通系統每級翻板，料從C1預熱器順利入窯，系統溫度明顯下降，煙室溫度相應降低，此時根據系統溫度適當減料。預熱器系統溫度可以短時間適當偏高控制，控制系統溫度平衡，目的是降低燒成負荷。根據窯驅動電流的明顯變化以及火焰的情況，以及時了解窯的燒成狀態是否正常。以上措施使投料初期的不利狀況得到了明顯改善。

3、調試和生產中的問題處理

3.1、系統堵料和塌料

由于該生產線改為帶分解爐的新型干法窯，在生產調試初期，C2和C3預熱器常常發生堵料和塌料現象。頻繁堵料、系統惡性循環，嚴重影響窯系統熱工制度的穩定和設備安全運轉。我們認為主要有以下幾點原因：

（1）生料成分波動。有時生料易燒性變得太好，又沒有來得及減天然氣，生料中易揮發的成分含量增加，引起C2、C3預熱器結皮甚至堵塞。

（2）喂料量不均勻。喂料量時多時少，與天然氣的給定量不相匹配，將料子燒堵，導致堵塞。

（3）投料初期，由于天然氣后燃現象比較嚴重，溫度倒掛，導致相關部位結皮堵塞。

（4）翻板閥動作不靈活，物料下料不均，系統內部短路漏風，引起系統堵塞。

（5）物料中的堿、氯含量過高。在煅燒中這些揮發性組分在窯系統內處于循環狀態。它在高溫下揮發后到低溫區凝結，使物料熔點降低，引起預熱器的結皮、堵塞、料流不暢。

針對以上情況，我們主要采取措施嚴格控制入窯生料成分的波動，根據窯內煅燒情況及時調整生料成分；增加分解爐的分料量，提高入窯分解率，并控制好系統溫度和壓力。

3.2、回轉窯結圈的分析以及預防措施

該生產線燒成系統技改于2010年6月完成并轉入負荷試車及試生產，在負荷試車及試生產期間, 由于各方面因素的影響，燒成系統斷斷續續、開開停停，窯口出現不同程度的結圈現象。

（1）生料成分的影響。由于堆存在庫里的粘土結塊，高硅粘土和低硅粘土采用抓斗搭配，未經過準確的計量，導致兩種粘土搭配計量不準確，混合不均勻；同時由于進磨皮帶秤波動較大，致使入窯生料成分波動較大，窯內物料時而難燒，時而易燒，難燒時需慢轉窯強燒，易燒時液相量增多，這些都增加了回轉窯結圈的可能性。

（2）前期調試時，天然氣的壓力不穩定，天然氣給定量不穩定，導致系統溫度波動大。

（3）操作不當、熱工制度不穩。操作工對看火的基本工作不熟悉，遇到異常情況時，不能冷靜分析，盲目急調過度，大起大落，動則大減料、慢轉速或急加燃氣等，當入窯生料分解率低、預熱不好，料難燒時，采取窯頭加天然氣、燒大火的方法，加之風、天然氣、料不匹配，天然氣燃燒不充分，用風過大，火焰過長，窯后溫度較高，窯速太慢，則易增加窯皮而結圈，同時，三班操作上的不統一，也影響了熱工制度的穩定。

我們的經驗是：合理選擇生料配料方案，生料配料方案選擇適宜的KH、 SM和IM；保持入窯生料成分均勻穩定，入窯生料成分應控制在：CaCO3（76.3±0.5）%，合格率大于90%；Fe2O3 2.2%～2.5%，合格率大于90%；同時充分利用現有的均化庫，提高生料均化的效果，保持入窯生料成分的均勻性；穩定燒成系統熱工制度，不斷提高操作水平（穩定燒成系統的熱工制度，是防止窯結圈的有效措施之一，在操作上采取“三穩一快”，即“穩定喂料、穩定天然氣、穩定窯速、提高快轉率”）。

4、正常時系統參數控制

投料量在65～70 t/h，分料量窯爐比為5∶5，三次風閥開度穩定在45%，高溫風機轉速44 Hz，窯速2.9～3.4 r/min，C1預熱器出口氧氣含量控制在2.5%～4%。系統參數控制見表3。

5、配料方案的調整

技改后該廠熟料KH=0.88±0.02，SM=2.4±0.1，IM=1.5±0.1。2010年9月19日入窯生料和熟料分析單見表4。

當飽和系數和硅率較合適時，入窯生料CaO含量控制在（42.5±0.25）%范圍時，物料易燒性較好，操作容易控制，熟料的fCaO小于1.5%，28d強度基本都在55MPa以上。

6、結束語

（1）由于該生產線采用的設備屬上世紀80年代初的水平，原預熱器系統比較陳舊，旋風筒的進出風管風速較高，系統阻力大，導致高溫風機負荷大，若要繼續提高產量和能耗，建議將原有的C2和C3預熱器改成新型高效低壓損旋風筒。

（2）該生產線在生產過程中，入窯分解率只有80%左右，窯內的熱負荷較大，若要繼續提高分解率，建議在以后的生產中，在保證上升煙道不至于因溫度過高造成結皮的情況下，盡可能減小進入上升煙道的物料，增加入分解爐的物料量，提高入窯分解率；把握好操作控制方法以及優化系統參數，優化配料，防止各種工藝故障，可實現優質高產。

作者：楊順德 , 田產

出處：中國水泥備件網微信公眾號（關注查詢更多資訊)

歡迎投稿，投稿郵箱：tougao#cement365.com（#替換為@）

（本文來源網絡，若涉及版權問題，請作者來電或來函聯系！）