烧成系统节能降耗措施及应用.docxVIP

1优化配料

我公司在2020年以前熟料KH控制在0.900左右，SM控制在2.8左右，IM一般控制在1.4左右，再加上生料0.2mm筛筛余比较高，生料的易烧性不好，只能通过提高入窑分解率和烧成带温度控制出窑熟料f-CaO含量，生料入窑分解率基本控制在95%以上，窑主电机电流不低于730A，尤其是二线回转窑的电流经常控制在800A以上，但台时产量提升幅度不大，煤耗偏高。2021年初通过多方论证，优化调整熟料率值，同时使用磷石膏作为矿化剂大幅提高了生料的易烧性。

我公司一直使用石灰石、硅石、煤矸石和铁尾矿粉四种原材料进行生料配料。为降低配料成本，综合利用资源，同时响应政府节能减排的号召，决定对生料配料方案进行优化，生料配料成本下降了1.5元/t。

（1）我公司外购硅石主要提供熟料中的SiO2，其价格高、易磨性差、易烧性差；外购铁尾矿粉主要提供熟料中的Fe2O3和SiO2，其价格低廉、资源丰富、易磨性好。为此，在配料中逐步减少硅石掺加量，最终完全停止使用，同时减少煤矸石配比，大幅增加铁尾矿粉掺加量。将熟料KH提高至0.905左右，SM降低至2.3左右，IM降低至1.10左右，采用高KH值、高铁、低SM值、低IM值的配料方案。同时为进一步提高熟料易烧性，生料中加入0.5%的磷石膏做矿化剂，配合本配料方案使用。

（2）配料方案调整前后熟料化学分析对比见表1。虽然使用高饱和比进行配料可以增加熟料强度，但是其易烧性降低，使用磷石膏作熟料矿化剂进行配料生产后，改善了熟料易烧性。当熟料中P2O5含量较低时（P2O50.5%），P2O5进入C3S晶格内，置换出SiO2，形成改性的C3S，由于是异质取代，必然要求电价补偿，使得改性的C3S与普通的C3S相比，晶细胞扭曲，尺寸变小，呈立方晶格结构，有较高的水硬活性。同时被置换出的活性SiO2又与f-CaO作用形成更多的C3S，这样就更能引起C3S晶格的畸变和熟料某些物化性能的改善。

表1配料方案调整前后熟料化学分析对比%

（3）优化的配料方案可以增加高强度的C3S和C4AF的含量，减少低强度的C3A和C2S含量，采用该方案后熟料中C3S含量增加了1.5%，C2S含量下降了1.8%。同时配合使用少量磷石膏作矿化剂进行配料生产，既能降低物料共融温度提高易烧性，又能调整硫碱比，提高水泥熟料流动度，提高熟料强度。配料方案调整前后生产情况对比见表2。

表2配料方案调整前后生产情况对比

2优化生产操作

根据配料调整方案，及时调整了一些生产工艺参数，在中控操作上做了指导性规定。

（1）将三次风闸板开度从800mm提高至1?400mm以上，头尾煤比例由40%∶60%调整为34%∶66%，充分发挥分解炉的功能，减轻窑内热负荷，为提产打好基础，同时把窑尾烟室的负压降低到-250Pa以内。

（2）燃烧器冷态定位在原点中心偏上30~50mm，处于Y轴之上，使火焰略偏向窑皮，不产生长厚窑皮，可以扩大烧成带有效内径，降低窑内物料填充率。通过激光笔在窑头燃烧器中心油管处打点，确保光点到达窑尾烟室下料溜板上沿，可以使回转窑烧成带长度、温度、热力分布更加适宜，窑皮厚度适中，加强了窑内通风，煤灰沉降更加均匀，提高熟料产量和回转窑内衬使用寿命。

（3）调整燃烧器内外风比例和截面积，把窑皮长度控制在20m左右，薄料快烧，降低大球形成概率，加强了窑内通风。

（4）降低分解炉出口温度，控制在875℃，保持入窑生料表观分解率在94%~95%。

（5）薄料快烧，降低窑皮厚度，窑况正常的情况下，回转窑主电机电流控制在550~700A。

（6）降低煤粉细度，提高燃尽率和烧成带温度，尤其是一线立磨，以前煤粉细度控制在12%左右，2021年对煤磨喷口环和压风板进行改造，降低磨内风速和风向，煤粉细度控制到4%左右，调整后窑内烧成带煅烧温度更为集中，窑皮长度、厚度均匀稳定，虽然造成煤磨台时产量降低、工序电耗升高，但从细度降低后烧成系统取得的效果来看，利大于弊。

（7）在篦冷机操作上坚持厚料层操作，料层厚度由600mm增加到1?000mm，二次风温和三次风温提高50~100℃。

经过以上调整，三次风温从750℃提高到850℃，窑尾烟室温度由1?100℃左右降低到1?050℃，二次风温从1?050℃上升至1?150℃以上，彻底解决了温度倒挂的问题。同时由于硅率的降低和矿化剂的使用，生料易烧性和出窑熟料结粒情况明显改善，窑产量比2020年增加30t/h左右，两条窑熟料标准煤耗比优化调整前降低8.0kg/t左右。

3工艺技术改造

3.1自制C5下料管微动阀

从现场配重动作情况来看，原有锁风板阀下料时工作幅度较大，造成锁风效果不好，自主设计安装了一、二线C5双列微动板阀共4套，板阀连续动作，锁风效果较好，减少了