某水泥生产调试相关问题及探讨论文
摘 要：某日产5000 t/d生产线，于2013年建成投产。水泥生产线水泥窑生产调试期间遇到较多问题，文章就调试期间遇到的：C3A旋风筒塌料、烟室结皮、熟料结粒偏小和飞砂大三个问题，进行汇总和探讨，针对每个问题，提出了相应的解决方案，并在生产实践中取得较满意的效果。
关键词：水泥生产；塌料；烟室结皮
某日产5000 t/d生产线水泥窑调试期间遇到很多问题，文章就调试期间遇到的问题，进行汇总和探讨。
1 C3A旋风筒塌料问题
1.1 现象描述。生产线正式投料以后，产量逐渐增加，产量增加到300t/h以上时，窑尾C3A旋风筒（简称C3A）压力频繁报警（C3B有时也会出现锥体存料现象，但次数很少），其压力在1000Pa以下波动，远低于正常压力值2500Pa，从压力上表现为C3A锥体下料不畅，存在积料现象，压力短时间内由1000Pa以下恢复到2500Pa以上，同时分解炉出口压力达也到1500Pa以上（当时产量正常在1000Pa左右），出现系统塌料现象后，窑功率急剧下滑，这时只能减产，现场岗位检查锥体确实有积料，岗位清理完毕后仍然无规律出现C3A塌料现象，导致生产无法正常运行，停窑检查处理C3A锥体。检查发现C3A锥体包括部分柱体确实有积料现象，积料部分松散不硬，从外观看不像烧结过的物料，因此不存在煤灰掺入现象。
1.2 思路一。①投料后及时重新调整各级翻板阀，尤其是C3A、C4A的翻板阀，防止内漏风造成物料存积塌料以及C4A收尘效率低造成C3A负荷大而塌料。②防止大风小料造成下料不畅塌料，这次投料在保证气体成分正常情况下减小系统拉风。③考虑到其它厂在遇到此问题时的成功经验，打开C3A的'清堵口，以改变此处的温度梯度或者改变物料的存积趋势。④虽然从C3A积料成分上不存在煤灰掺入现象，但考虑到本厂所用原煤挥发分极低，燃烧速度很慢的现状，主张通过高低位分料提高炉锥体温度，以缓解煤粉后燃问题，当时分解炉出口温度860℃左右，五级下料温度950℃左右，存在严重的温度倒挂现象。
1.3 效果跟踪。投料采取 ～③措施后系统仍存在塌料现象，系统无法正常生产。
1.4 思路二。因上述措施没有效果后，决定通过分料（四级料入分解炉为2高2低）提高炉底温度，并且稳定篦冷机料层来控制三次风温，控制煤粉倒挂后燃现象，以观察塌料情况是否好转。
1.5 效果跟踪。从第一天下午决定通过分料提高炉底温度，高低分料比例控制在8：2之间，炉底温度在940-1200℃之间波动，原计划控制在1050℃的安全温度，但是无法通过分料稳定炉底温度，不是过低就是过高，现场检查后发现C4A侧分料阀和下料翻板阀角度不对，分料阀和下料料幕成平行方向，无法达到准确控制上下分料的目的（应该在现有的基础上旋转90°）。鉴于C4A无法控制分料，调试组决定把C4A下料双翻板阀调到最轻，来增加料幕宽度，以缓解现状，由于翻板阀调轻后可能存在内漏，要求现场岗位加强对C4A锥体的检查，C4A翻板阀调试完成后，将C4A分料阀开度固定在7：3，中控主要通过C4B分料阀将炉底温度控制在1100℃左右，煤粉后燃现象缓解，五级下料温度和分解炉温度相差在30℃以内，这样从第一天下午分料开始到第二天早上塌料现象明显减少，但仍未从解决塌料问题，第二天上午10：00左右调试人员去窑尾检查分解炉锥体情况，发现炉底及分解炉第一锥内有熟料小颗粒，分解炉内有少量结皮，而且炉内颜色很亮，调试人员要求中控把炉底温度控制在1050℃左右。科研人员到厂后也认为塌料是由于煤粉后燃引起的，并且科研人员要求将尾煤燃烧器上移，插入深度加深，将炉底温度控制在1150℃左右，炉底温度控制在1130℃左右时，炉内颜色偏亮，并且伴随少量小颗粒，炉内结皮在可控范围内，此时塌料现象明显减少，偶见特别小的塌料但不影响煅烧。
2 烟室结皮
2.1 现象描述。投料初期，烟室结皮非常严重，最厚时可达500mm，烟室内非常亮，现场岗位每2小时用高压水枪清理一次，劳动强度非常大。
2.2 原因分析。烟室结皮排除物料有害成分高的因素外，一般主要由于头煤燃烧不完全造成的。分析当时的情况，烟室结皮的成因主要有以下几个方面：①因磨机装载量低，煤粉细度一般都在3.0%左右细度偏粗；因窑运行初期产量低，热风温度低，煤粉水分高达4.0%左右。②因开始安全运行需要，有意提高篦冷机冷却风量，牺牲了部分工艺性能，造成二、三次风温低。③燃烧器外旋流风使用风压20kPa，就当时情况有些偏低，煤粉后移现象还是存在。④窑尾气体分析仪还未投入使用，不能监测烟室气体成分。
2.3 解决措施。①外旋流风逐渐增加到25kPa，后来又加到30kPa，内旋风控制在7kPa，轴流风控制在60kPa左右。②严格要求煤粉细度、水分。③篦冷机正常使用，主要满足工艺要求，冷却风用量正常控制。④要求公司尽快使用窑尾气体分析仪，实时监测废气成分。⑤根据窑尾废气成分，及时调整三次风闸板开度，尽量使火焰回收。
2.4 效果跟踪。烟室结皮大大减少，有时会有少许结皮，仅需每班清理一次即可。
3 熟料结粒偏小、飞砂大
3.1 现象描述。投料初始几天，窑前飞砂特别大，篦冷机内扬尘也非常严重，窑内、篦冷机内特别混，出窑熟料不致密，立升重偏低，大部分为细粉料，篦冷机二室风压偏高一般在9000Pa左右，甚至可达10000Pa（篦冷机推动压力不高），而且非常不稳定，篦冷机调速频繁，二、三次风温均偏低。
3.2 原因分析。①原料磨处于调试阶段，0.2mm筛余一般在6%左右，而且当时为了烧成系统考核，生料质量控制要求不严，窑前、篦冷机内一片昏黑。②操作人员总认为燃烧器活力不足，频繁调节燃烧器。③熟料实际硅率偏高，开始在2.85左右。
3.3 解决措施。①在生料库存允许条件下，将原料磨产量降到最低，保证0.2筛余合格。②将硅率降低至2.6左右（因配料成分限制降低程度很小）。③在保证窑筒体温度不高的前提下，把外旋流风加到最大（30kPa）。④严格控制煤粉细度和水分。
3.4 效果跟踪。窑前、篦冷机内飞砂大大减少，熟料结粒恢复正常，篦冷机二室风压、蓖速能够稳定控制，二次风温最高达到1100℃。
4 结语
（1）采用炉内分料提高炉底温度，较好的解决了C3A旋风筒塌料问题。
（2）通过控制内外旋风风压、煤粉水分细度、篦冷机风量较好解决了运行初期的烟室结皮问题。
（3）通过调节生料辊压机产量、硅率、外旋流风压以及控制煤粉细度水分解决了熟料结粒偏小和飞砂大问题。
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