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提高立筒預(yù)熱器窯產(chǎn)質(zhì)量的技術(shù)措施

文檔作者：孫貴信賈維宏魏拴成張志文文檔來源：山西恒鼎水泥集團(tuán)公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時間： 2022年10月19日
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f 一北
提高立筒預(yù)熱器窯產(chǎn)質(zhì)量的技術(shù)措施
Uf．一 孫貴信 賈維宏V 魏拴成
_
— — — — — — — — — 一
丁 ， 6
張志文 山西恒鼎水泥集團(tuán)公司032200
我集團(tuán)公司F·J廠 2．5m x42m強(qiáng)化型立筒
預(yù)熱器窯1997年投產(chǎn)初期，熟料產(chǎn)量僅為4．5t／h，
標(biāo)號為 525。后針對存在的問題采取了一系列技術(shù)
措施．目前，該窯的產(chǎn)量已能穩(wěn)定在7．0t／h～7 5
t／h，熟料標(biāo)號可達(dá)到#600。現(xiàn)就這一方面情況作一
介紹，供參考。
1 配料
1．1 采用硅、鋁質(zhì)校正料配料
．
F·J廠立簡預(yù)熱器窯投產(chǎn)初期，采用石灰石、
I頁巖和鐵粉配料，后改用石灰石、粘土和鐵礦石配
料。由于工廠石灰石礦山為低鈣高鎂石灰石(Ca0：
47％ 一48％ ，MgO：3％ ～4％)，頁巖或粘土中Si02
含量為57％ 一60％ ，Ah03含量12％ 一13％ ，導(dǎo)致投
產(chǎn)初期配料方案為高飽和比、低硅酸率、低鋁氧率。
為了彌補(bǔ)粘土中的硅、鋁之不足，1998年分別采用
地產(chǎn)粉砂巖和鋁釩土作硅質(zhì)和鋁質(zhì)校正料，以提高
熟料中的SiO：和Aht03含量。兩種配料方案的生、熟
料化學(xué)成分見表1，熟料物理性能見表2。
囊1 兩種配料方案生、熟料化學(xué)成分比較
生料I 83．0 13．5 3 5 36．90 11．71 2．73 2．60 41 90 2．7098 54 1-11 2-201．05
生料Ⅱ 79 0 11．0 4·0 4·0 2 0 36·20 12 70 3 25 2-84 42·73l_55 99·27 1·023 2·o91·l4 61
． 64 6．62
熟料1 0．63 20．0o 5 48 4 66 64-0o 4 2098 97 o·9o o．953~．9371．97l l8而而
熟料Ⅱ 0．10 21．20 5 80 4 70 65．23 2．80 99．83 0 ． 0舢2 021．23案等
注：l為投產(chǎn)初期的配料方案．Ⅱ?yàn)榧庸?、鋁質(zhì)枝正料后的配料方案。
囊2 兩種配料方案生產(chǎn)的熟料物理性能
熟料1 ：4．6
熟料Ⅱ 5．5
313
295
26．O 告格 O 20 1 0'3 4．7 5 9 7．8 33．0 42．0 53．0
26．5 告格0 33 1 10 6．5 7．3 9．3 42 0 51．0 63．3
從表l、表2可知，方案Ⅱ由于熟料的硅酸率、鋁
氧率相對提高，硅酸鹽礦物(cas、C：S)總重及c姐含
量增加明顯。此外原粘土中堿含量(Na：0+IG0)約
為2．8％ ，面粉砂巖堿含量約為2．0％ ，因此，方案Ⅱ
熟料早期強(qiáng)度、后期強(qiáng)度明顯提高。
兩種配料方案易燒性分析結(jié)果見表3。
· 14 ·
囊3 兩種配料方案墨燒性比較
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從表3可知，方案Ⅱ生料易燒性優(yōu)于方案I。實(shí)
踐表明，在更改配料方案后，由于物料易燒性的改
善，窯速可提高n 5r／rain，下料量可達(dá)11 5t／h～
12．5t／h，熟料產(chǎn)量為7t／h一7．5t／h，熟料煤耗為
171．5kg／t， 較原來下降近40ks，節(jié)煤幅度約為
l8％ 。
I．2 添加晶種配料
為了降低煤耗，提高窯的產(chǎn)質(zhì)量，降低f—CaO
含量，F(xiàn)·J廠曾于1997年7月～8月在生料(方案
I)中添加了3％ 一4％ 的熟料晶種。添加晶種后，最
突出的是可節(jié)煤15％ ， 熟料中f—CaO約降低
0．7％ ，窯產(chǎn)量可增加0．5t／h，熟料28d抗壓強(qiáng)度可
提高5MPa一7MPa。表4、表5分別是添加晶種生料、
熟料的化學(xué)分析結(jié)果及物檢結(jié)果。
裹4 添加晶種時生料、熟料的化學(xué)分析結(jié)果
生料80 0 12 5 4 0 3．5 35．40 12 30 3．10 2．90 43．30 2．70 99．68— 1．079— 2．05 1 07 一 一
熟料 一 一 一 一0．11 20．35 5．73 73 64 76 3．90 99．58 0．20 0．942 0．938 1．95 1 21 善
裹5 添加■種熟料的物檢結(jié)果
5．0 284 25．5 合格0 30 0 55 6．0 7 0 8 8 40 5 48．2 59．3
從表4、表5可知，采用相同生產(chǎn)原料，基本相
近的配料方案時，采用晶種煅燒技術(shù)，可有利于熟
料產(chǎn)質(zhì)量的提高。
2 燒成
2．1 改造煤粉燃燒器
F-J廠 2．5m×42m 窯原噴煤管口徑為
140mm，直通式。實(shí)踐表明，該噴煤管火焰形狀不穩(wěn)
定，黑火頭長，白火頭短，火焰常呈笤帚頭狀，已掛
好的窯皮經(jīng)常被刷成凹形，致使窯皮不平整，影響
窯的安全運(yùn)轉(zhuǎn)。后將其口徑改成158mm，并改直通
式為拔哨式，拔哨角度為5。一6。． 平頭長度為
45ramo
改造后的噴煤管火焰形狀順暢，易于調(diào)整，正
常狀態(tài)成毛筆狀，窯作業(yè)時火焰不刷窯皮。這一改
造為穩(wěn)定窯的熱工制度創(chuàng)造了有利的條件。
2．2 掛好窯皮
回轉(zhuǎn)窯掛好窯皮受兩個方面的因素影響：一是
要求物料成分合適，尤其熔劑性礦物含量要適當(dāng)。
當(dāng)熟料中CaA+C,AF含量為20％ 一22％ 時(其中
c AF的含量為14％ 一15％左右)，F(xiàn)·J廠 ．5m x
42m回轉(zhuǎn)窯窯皮易于掛好。開窯初期，有一段時間
CaA+C*AF=18％ ～20％ ，由于液相較少致使窯皮
不太好掛。二是精心操作，尤其是第一次掛窯皮時．
必須計算好物料從窯尾到燒成帶的時間。根據(jù)吉布
斯公式：T= }，卜窯長，ha； 一窯速，r／min；
J 一窯內(nèi)徑，m；s_一窯斜度，％ ； 一移動時間，min。
F·J廠 2．5m×42m窯，物料到達(dá)燒成帶的時間約
為90rain。點(diǎn)火后，火焰溫度不能過高，以免損傷火
磚，待物料臨近燒成帶時，此時加大風(fēng)煤，提高窯前
溫度，使火磚表面燒得微發(fā)融，但不能燒流．物料通
過時就可以與火磚表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)．生成一層
堅固的窯皮。掛窯皮時初始下料量不應(yīng)太多，約為
4t／h一5t／h，待窯皮掛上后，逐漸加大喂料量。掛窯
皮時窯電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)為250r／mln，隨著喂料量的增加，
窯速慢慢加快。升溫72h左右，恢復(fù)到正常的下料量
和窯速。此間，要求一、二次風(fēng)及加煤量很好配合，
使風(fēng)、煤、料和窯速四者協(xié)調(diào)統(tǒng)一，處于平衡狀態(tài)。
如果操作不細(xì)心，物料過多，會降低窯溫，使火磚表
面受熱不夠，物料中液相產(chǎn)生不足．此時，窯皮不可
能掛牢，容易脫落。在操作時，還須掌握好噴煤管往
里推的深度和向外拉的時間及拉出的距離。
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根據(jù)F·J廠的經(jīng)驗(yàn)，就該種窯型而言，掛窯皮
時，生料KH一般稍偏高，比正常時高0．02—0．03
左右，達(dá)到1．060～1．090，這樣才能保證物料不致
于過粘，而使窯皮掛得均勻，熟料結(jié)粒細(xì)小均齊。這
樣也便于保護(hù)窯皮。該窯窯皮厚度一般在150mm左
右。
2．3 提高立簡預(yù)熱器中生料的碳酸鈣分解率
2．5m X42m回轉(zhuǎn)窯窯尾帶有切線進(jìn)風(fēng)強(qiáng)化
型的立筒預(yù)熱器，設(shè)計人窯生料碳酸鈣表觀分解率
為25％ ～30％ ，預(yù)熱器內(nèi)，氣體溫度越高，則生料的
分解率越高。
F·J廠生產(chǎn)測定結(jié)果表明．當(dāng)立筒中部溫度為
780℃ (尾溫為8800C)對，分解率為26％ ；當(dāng)立筒中
部溫度為7000C (尾溫為800"C)對，分解率降為
16％ 。在窯正常作業(yè)時，尾溫實(shí)際控制溫度為88a℃
±20℃為宜。若尾溫超過900"C，預(yù)熱器容易堵塞，
于窯產(chǎn)質(zhì)量均不利。實(shí)踐證明，當(dāng)生料表觀分解率在
25％ 左右時，窯的產(chǎn)量可以達(dá)到7．5t／h。
2．4 防結(jié)堵措施
防結(jié)皮、堵塞是立筒預(yù)熱器窯實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)低
耗的一個重要環(huán)節(jié)。我們采用的具體措施有：
(1)從原料抓起，嚴(yán)格控制粘土中l(wèi)e(mo)
<3％ ，石灰石中l(wèi)e( o)<1％ ，煤的全硫量要求
<1．5％ 。以保證生料中w(R：o)<1．0％ ， (SO，)
<1．0％ 。 (SO 3)／ (th0<1．0％ 。
(2)尾溫控制 00℃ 。超過9000C，切線部位、
立筒下部均容易產(chǎn)生結(jié)皮，堵塞。
(3)減輕堿循環(huán)，適時放出一部分回灰，非常必
要，在回灰量<5％ 時，減輕堿循環(huán)后，結(jié)堵自然會減
輕。
(4)定時清堵。對易堵部位，如切線管道、立筒下
部每8h用壓縮空氣清理1次，必要對用空氣炮清
堵。這樣，基本上可保證窯的正常作業(yè)。
F·J廠 2．5m×42m立筒預(yù)熱器回轉(zhuǎn)窯正常
作業(yè)時，窯的操作參數(shù)見表6。與同婁型窯的技經(jīng)比
較見表7。
衰6 02．5m X 42m立筒馕熱器窯的作業(yè)參數(shù)
4O0 l90 12．5 880 830 800 700 340 7．5 l500 0．50 63 0 50
備注：窯電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù) 嚏蝶雙管沖板式流
墳刀轉(zhuǎn)數(shù)量計計量
分析表7，L·L廠因在窯尾加了一把火，故熟
料產(chǎn)質(zhì)量均較高，但其熟料熱耗也較高，而F·J廠
2．5m X42m立筒預(yù)熱器窯，由于采取了上述系列
措施。其熟料熱耗較低，熟料質(zhì)量較好。
3 結(jié)語
(1)改善生料的易燒性，采用“一高兩中 方案，
可以使02．5m×42m立簡預(yù)熱器回轉(zhuǎn)窯產(chǎn)量達(dá)到
7t／h一7．5t／h，熟料標(biāo)號在600號以上，熟料實(shí)物煤
耗為171．5kg／t(煙煤發(fā)熱量平均為26377kJ／kg，折
成熱耗為4522kJ／kg)。
(2)采用添加晶種技術(shù)，可以節(jié)煤15％ 左右(從
原來煤耗210kg／t下障為180kg／t)。增產(chǎn)約22％ ～
33％ 。熟料標(biāo)號可提高6O號以上。
(3)掛好窯皮，防止結(jié)皮堵塞，生料的表觀分解
率達(dá)到25％ ，窯內(nèi)火焰順暢，操作時能達(dá)到風(fēng)、煤、
16 ·
科、窯速的協(xié)調(diào)統(tǒng)一，傲到“四平衡”，回轉(zhuǎn)窯的產(chǎn)、質(zhì)
量即可以得到提高，煤耗亦可降低。
衰7 同類型窯技術(shù)豎濟(jì)指標(biāo)的比較‘
F-J 2．
G ·Z ∞ ．
0-L·S∞
Q·A 02．
H ·Z 02．
S-J 02．
Z ·B
J·Y 02．
L·L 02．
M -L 伊2．
X42切戰(zhàn)7．3O 4522
X帥切殘7． 4379
X帥切殘7．75 4656
X帥切戰(zhàn)7．62 4259
X41噴辟7．16 5254
x帥切戰(zhàn)7．75 466O
x40噴辟7．5 4186
X帥噴辟7．25 45鹋
X40強(qiáng)牝8．10 4890
X帥切戰(zhàn)7．63 4370
630
> 525
596
587
600
> 525
> 525
> 525
627
> 525
帶I扳薏熬囂
帶【援薏熟器
帶Ⅱ蜒薏燕囂
帶Ⅱ蜒薏燕囂
參考文獻(xiàn)
(1)三束等．水泥生產(chǎn)新技術(shù)．北京：中田建材工業(yè)出版社，
1996(144—148)
(蟈輯：王冉)(收稿日期：1999—07—26)

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