无烟煤替代烟煤在水泥新型干法回转窑中的应用.pdf

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1、垒些』塑坠塑坠』堕坠垄』坠：——————————————堡挝．廑旦受窒无烟煤替代烟煤在水泥新型干法回转窑中的应用孙金佑1，黎荣奎2(1．萍乡市建材产品质量监督检验站，江西萍乡337000；2．萍乡市硅酸盐研究所，江西萍乡337000)摘要：从安全、优质、高产、节能、降耗、环保和卫生等全方面考虑，确保风、煤、料、温度等参数有一个连续、平稳的运行趋势，保证窑、磨高效运转。由于资源比较紧张，购进的烟煤质量下降，烟煤价格涨幅很大，而当地无烟煤资源丰富，质量较高，经研究决定使用无烟煤替代部分烟煤进行生产试验，并取得良好的

2、效果，用30％的无烟煤替代烟煤生产以来一直都很稳定，偶尔出现结皮、结圈等工艺问题，都及时处理掉了，只要中控室操作员精心操作，并与现场工人紧密配合，不正常事故是可以避免的。关键词：生产线分解炉新型干法窑无烟煤烟煤生产试验1无烟煤替代烟煤的问题挥发分含量高的煤，着火温度低，燃烧速率高，可带动固定碳的着火和燃烧，加快物料的反应速度。无烟煤挥发分较低(Vad≤6％)，固定碳含量高，燃烧温度高，与单一使用烟煤相比，技术参数发生变化，需要重新确定。按化学反应控制机理，碳粒燃尽时间与其初始直径成正比，要提高煤粉燃烧速率，就要

3、降低煤粉的细度，才能满足生产需要。我们翻阅大量文献，总结立窑烧结经验，研究决定煤粉细度(801山m方孔筛)<5．O％。由于分解炉内的煤粉为“无焰燃烧”，不会形成高温集中的“火焰”，因而煤只能靠迅速分散与炉内气流密切接触，得到所需要的氧和着火温度，才能较好地燃烧。随着无烟煤的掺入，挥发分降低，燃烧速率低，火焰被拉长，容易结长窑皮、结圈，严重时分解炉内煤粉不能完全燃烧，造成预热器结皮、堵塞等工艺故障发生。合理工艺参数的确定能有效防止各种不正常工艺现象发生。表1无烟煤替代烟煤的试验参数烟煤分解炉一次风轴流风旋流风煤粉

4、出口l窑尾窑头压力开度细度掺入量温度℃MPa％(80trm)％烟煤870±20000±5(『000±5(250loo70耋1280％880±20050±5(}050±5(2409085三5烟煤70％880±20050±5(1050±5(24080100三4烟煤表2无烟煤替代部分烟煤的实际参数烟煤分解炉窑尾窑头窑头尾用煤魔窑喂出口产量料量掺人量温度℃煤总量t／h温度℃t烟煤870±2010004-501000±5015．21819080％烟煤880±201050±501100±5015．01618070％烟煤88

5、0±201050±501100±5015．O15．51752无烟煤替代部分烟煤的试验为了避免大量无烟煤的掺人给生产造成损失，研究决定用30％的无烟煤替代烟煤进行试验。试验分20％无烟煤替代烟·24·煤和30％无烟煤替代烟煤两个阶段进行。用20％无烟煤的试验，具体数据见表1、2。从表1、2中数据可以分析出，用20％的无烟煤，窑的投料量降低了10t，这是由于分解炉内煤粉的燃烧速率降低所致，烟煤燃烧时间大约是9s，现在掺20％的无烟煤燃烧时间大约为12s左右，导致物料的反应速度降低。窑头尾用煤总量减少0．2t，煤磨磨

6、机产量16t，产量降低2t，降低幅度为11．1％，维持生产还有富余。窑尾温度提高50℃，可以通过关小三次门开度，加强窑内通风，加快煤粉燃烧速度，窑尾温度基本控制在1050℃。窑尾烟室偶尔有点结皮发生，人工很快就可处理干净，对生产影响不大。用30％无烟煤的试验，具体数据见表1、表2。从表中可以看出，窑投料量降到175t／h，分解炉煤粉燃烧时间由9s增加到12．4s左右，投料量减少15t。窑头尾总用煤量减少o．2t，分解炉出H温度达到890℃，结皮现象频繁，为了避免分解炉及上升烟室结皮、堵塞现象发生，决定采用加大分

7、料的方法，分解炉、上升烟室按6：4比例进行分料(原为8：2比例)，分解炉出口温度得到有效控制。在试验过程中，窑内长厚窑皮频繁出现，严重时形成料圈。分析后认为，这是无烟煤在烧成带没有完全燃尽，小部分到过渡带继续燃烧，造成过渡带温度升高，液相提前出现，导致结长厚窑皮，严重时形成后圈。采取关小三次风门开度，进一步加强窑内通风，同时加大旋流风比例和减少轴流风比例，缩短火焰长度，使煤粉在烧成带完全燃尽，并且规定每班动一次燃烧器的位置，从而有效地控制住结长厚窑皮、结圈现象再次发生。为加快无烟煤的燃烧速度，根据窑头尾用煤总量

8、(15t／h)，把煤粉细度控制在4％以下，磨机产量降到15．5t，磨机产量降幅为13．3％，既可满足生产需要，又进一步加快煤粉燃烧速度，从而有效地防止工艺事故发生。3新型干法水泥窑中控操新型干法窑系统能对0：、CO含量、NOX浓度等系统气体参数作出准确分析，若根据气体分析结果及时调节系统风量，控制合适的过剩空气系数，就可以避免盲目大风操作带来的热损失，降低高温风机功耗。新型干法窑冷却机