江西上高南方4500t∕d预分解窑系统的热工标定与分析

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1、江西上高南方4500t／d预分解窑系统的热工标定与分析严峻，叶越华(江西省建材科研设计院，江西南昌330001)摘要：对上高南方4500t／d预分解窑烧成系统进行了全面的热工标定和分析，测定结果表明该生产线各项技术指标较好，分析了烧成系统的各项指标，并对生产管理和操作提出建议和改进。关键词：热工标定热平衡二次风三次风预热器分解炉蓖冷机江西上高南方水泥有限公司投资5．7亿元建成一表1物料化学成分及率值条4500t／d水泥熟料新型干法生产线及9MW纯低温余热发电工程，由南京凯盛水泥技术工程有限公司设计，㈣一㈣一如87428该项目在2008年度

2、被江西省政府列为第一批省重点建设项目。公司4500t／d水泥熟料新型干法生产线于43333O98862010年6月1日点火试生产，2010年7月正式投产。其烧成系统采用F5Y／50双系列五级旋风预热器、煤粉工业分析(％)喷旋式在线分解炉和KC一1081型篦式冷却机，窑的规人窑(炉)煤粉lⅥQbwABdvadFcad：2砸加格为04．8X72m。系统自2010年投产以来，经过几个d248O6(kJ／kg)月的试生产，烧成系统逐步稳定达产。为了对该生产线烧成系统进行全面客观的评价，分析系统设计、运行和勰操作中存在的问题，优化操作参数，进一步挖

3、掘潜力，降低能耗，2011年4月江西省建材科研设计院应邀对该生产线烧成系统进行了一次热工测试。489O941热工检测主要参数在热工检测期间，该系统生产比较稳定，采集的数据大多数均处于正常波动范围。根据(JC／T733—1996水泥回转窑热平衡测试方法》和《JC／T730—1996水泥回转窑热平衡、热效率、综合能耗计算方法》的规定进行了热工检测和测定结果计算。主要检测结果见表1～表628．22．5069．31．1607871—1．129．0l_8069．21．1085876一1．215．80．80．283．21．03281303—0．2图1

4、窑系统工艺流程及测点分布图—15—总第117期江西建材4／2011表4窑系统主要部位气体量、温度及压力(145～240kg／m．h)相比较，容积产量处在较高水平。2．2熟料单位热耗测点备注，测定期间，熟料烧成实物煤热耗为3372．51kJ／kg—cl(805．51kcal／kg—c1)。同国内外先进生产线相比(见表7)，该系统烧成热耗偏高。表7国内外新型干法水泥生产线能耗指标对比影响熟料烧成热耗的因素很多，一般有：生料易烧性、燃料状况、系统设计合理性、系统操作水平、系统操作参数的控制、系统稳定运行状况、熟料控制指标等。该生产线设计用煤为无

5、烟煤，在正常生产情况下，窑系统的产量可能比采用烟煤时有所降低，熟料烧成热耗也会明显增加。从表1可见，熟料Mgo含量偏高，MgO是熟料矿物中最多的次要化合物，对熟料煅烧、结粒、强度以及安定表5热平衡参数测定结果性带来影响。建议在生产过程中，当遇到MgO含量偏高波动对水泥熟料煅烧造成影响时，应分析生料的易烧性及颗粒级配，结合MgO．的含量以及原、燃料带入的碱(R20)、SO的状况，作出判断，进行测算，并对熟料率值进行调整，降低KH值，升高SM值，进行必要的测试，将使系统呈现工艺事故率低、熟料产品优质高产、低消耗的良性生产状况。2．3预热器和分

6、解炉窑尾预热器的形状和结构特点、级数对预热器系统的换热效果会产生很大的影响。预热器出口废气带走热是主要热损失，由废气量和废气温度决定。从表4可见，该生产线预热器出口总废气量为374006Nm／h，因产量较高，废气量1．4884Nm／kg—cl，单位数量的废气注：根据水泥工艺学理论，液相烧结在1450~开始，熟料冷却结晶温度范围在1450～lo0O℃。量不算大。从表3可见，预热器各级温度降正常，预热表6窑系统主要支出热量器系统阻力也偏小，四个c1出口过剩空气系数为1．28左右，在国内属较好水平。但是四个c1出口中，有一组c1出口温度偏高，达

7、到350~C左右，分析原因估计是两组风量分配不均，气流有所短路，不利于较高温度那一组旋风筒的气料分离，建议在停窑时，找出结构上的原因予以修正，特别是各级旋风筒翻板阀动作情况、漏风和结皮等。2结果分析窑尾分解炉主要作用是保证煤粉较高温度的燃烧、2．1熟料产量物料换热及碳酸盐分解。测试期间，c5的物料表观分标定期间生料投料量为9600t／d，熟料产量为解率达到95％。从表3可见，各级预热器和分解炉没6031t／d，远超过设计产量。从厂方提供的资料及现场有检测到CO存在。可以认为，煤粉在炉内燃烧比较完观察看，该烧成系统在年度检修后运行良好，窑转

8、速能全，入窑物料分解率很高分解炉系统的工作情况良好。维持在较高的转速(4．1～4．2r／min)，窑的单位容积产2．4回转窑量229kg／mh，与预分解窑单位容积产量的统计数值该生产线采用NK