水泥熟料生产线（共9篇）
水泥熟料生产线 篇1
引言
太原狮头水泥股份有限公司4号线是1条20世纪90年代初投产的1 000 t/d水泥熟料窑外分解生产线, 在投产初期由于种种原因效果一直不理想, 经过不断改进完善, 已经取得了一定的效果, 本文对此进行简要介绍, 供同行参考。
1 主机设备性能
表1为该1 000 t/d生产线主要设备规格性能。
2 存在的问题及解决方法
2.1 窑、炉喂煤系统
在生产初期, 窑、炉供煤不稳定。该生产线的喂煤系统是从煤磨开始由两台罗茨风机和两台螺旋泵组成的间接燃烧系统, 螺旋气力输送泵经常出现返风现象, 煤粉仓会出现架空塌煤, 造成下煤不稳及跑煤。不论是从窑头还是从分解炉观察, 喂煤忽大忽小极不稳定, 加之分解炉的喂煤管道过长、喂煤调节过于滞后, 预热器系统高温区的温度特别难控制, 烧成带温度也难以掌握, 煤粉出现不完全燃烧, 热工制度难以稳定。致使预热器系统经常出现结皮、堵塞, 窑内频繁出现结蛋、结圈现象, 严重影响了熟料的产质量。
通过在预热器分解炉旁加一煤仓, 采用变频调速单管绞刀喂煤, 由于其喂煤管道短、调节方便灵活, 使用效果比较理想, 预热器系统的结皮和堵塞现象大大降低。同样, 在窑头平台上也增设了相同的喂煤系统供窑头喂煤用, 使窑的运转率和熟料产质量有了很大的提高。
2.2 煤质的影响
由于煤质不理想, 对窑系统的操作极为不利, 严重制约着生产。主要表现为炉内煤粉燃烧不完全, 致使分解炉的功能得不到正常发挥, 入窑物料表观分解率较低。预热器系统又经常出现结皮、堵塞, 窑内频繁出现结蛋、结圈。究其原因有三:一是入炉三次风温度偏低, 不能满足工艺要求;二是燃煤质量差, 不能满足工艺要求;三是炉容小, 不能满足工艺要求。
三次风温偏低造成的后果是非常严重的, 其主要表现在入炉煤粉着火速度慢, 煤粉在炉内延时燃烧而且燃尽率下降, C5出口以上各级出口废气温度偏高。分解炉功能得不到正常发挥, 分解率极不稳定, 台时产量明显受到限制, f CaO合格率降低。燃煤挥发分、水分与熟料产质量之间的关系主要反映在炉内煤粉的燃尽率上, 而燃尽率在一定程度上又受到炉容的限制, 当燃煤挥发分较高、水分较低和细度合理时, 在一定程度上可以弥补三次风温较低所造成的燃煤在炉内着火速度慢这一矛盾。故通过改善煤质来提高其在分解炉中的燃尽率, 控制烧成用煤指标为:Mad=0.73%, Vad=22.07%, Aad=26.30%, FCad=50.90%。同时由于台时产量的提高又促进了三次风温的提高, 可以在一定程度上提高煤粉在炉内的燃尽率, 有利于分解炉功能的发挥, 产质量得以同步提高。
2.3 篦冷机系统
运行初期经常发现炽热的熟料经过篦冷机后不能快速充分冷却, 熟料输送机内一直出现红料, 随着产量的进一步提高, 这种现象就会加剧。分析认为, 一、二风室的充气梁高压冷却风机和高压平衡风机为皮带传动, 会出现皮带松动现象而造成风机的风量和风压不足, 致使冷却风不能够穿过高温厚料层, 于是提高篦床篦速有“红河”现象, 热交换不充分, 二、三次风温低, 出机熟料及废气温度高, 严重威胁着废气处理系统的正常运行。篦板温度高, 体现不出高效篦冷机的特点, 严重时会出现篦板松动脱落、充气篦板梁变形、两侧护墙及热端护墙的损坏, 导致运转率较低。
针对上述问题, 在窑系统检修时对篦冷机先后进行了两次改进。第一次主要是对高压风机进行改进, 按各室对应的篦床料厚、料温, 考虑其冷却和热回收的需要, 选配适宜风量和风压的冷却风机, 使高温熟料能够充分冷却, 提高冷却机的热回收效率及运转率。
由于燃煤质量不够理想, 为了适应劣质燃煤的要求, 又对篦冷机进行了第二次改进。通过对篦冷机的改进和从窑门罩抽取部分三次风, 进一步提高二、三次风的温度来满足工艺要求。
(1) 从窑门罩抽取约60﹪的三次风用量。
(2) 把原一室的3排充气篦板梁 (第1～3排) 改为固定阶梯充气篦床;把原二室的3排活动充气篦板梁 (第5、7、9排) 改为非充气篦板梁 (这样就取消了原来的活动梁位移补偿装置, 以防止该滑块装置外漏风) , 并采用低漏料高阻力篦板;保持原三、四室的篦床结构不变。
(3) 合并原一、二室为改造后的一室, 所有充气篦板梁均采用第一次改进后的冷却风机, 更换原一、二室的平衡风机作为改造后一室风室的供风。拆除原窑口挡风圈冷却风机, 把原挡料板冷却风机改用作窑口挡风圈冷却风机。原三、四室分别为改造后的二、三室。对各风室之间进行密闭, 以减少风室之间的窜风。风室料斗更换为大料斗, 采用料封装置进行锁风, 以减少风室向小拉链的窜风。
在进行以上改进后, 又对全系统做了彻底的密闭堵漏 (包括筒、管、炉、窑、机) , 进一步采取篦冷机厚料层操作, 大大提高了二、三次风温, 其中入炉处的三次风温度从600 ℃达到850 ℃左右, 二次风温从950 ℃达到1 150 ℃, 预热器系统的结皮、堵塞和窑内的结蛋、结圈现象明显缓解, 提高了窑的运转率和熟料产质量, 平均产量达1 100 t/d。而且熟料能够得到充分冷却, 出机熟料温度为130℃左右, 废气温度也有所降低。同时设备故障减少, 提高了冷却机的运转率, 达到了“两高两低”的温度控制要求。
2.4 废气余热利用和入窑生料系统的改进
经与设计院合作, 在窑尾完成了余热供热工程, 取消了原来的独立供热系统, 减少了排放, 实现了清洁生产;同时取消了原来的生料气力提升泵供料系统, 改为生料胶带提升机供料系统, 进一步降低了能耗, 收到了显著效果。
3 结语
我公司4号窑生产线经过不断的改进完善, 使熟料产质量和系统的运转率得到了很大提高。就现状而言, 要想进一步完善该工艺线, 应继续采用“两头促中间”的技术思路, 并考虑对炉子进行改造, 例如, 外加MFC分解炉或适当延长DD炉与C5的连接管道, 以增加炉容, 从而适应使用劣质燃煤的要求, 达到优质、高产、低消耗的目的。
水泥熟料生产线 篇2
1.1生产工艺流程 1.1.1 石灰石矿山
石灰石破碎采用单段破碎，由皮带将石灰石倒入受料斗，经1台EBP2200—10的重型板式喂料机喂入1台TKLPC20D22双转子单段锤式破碎机中，当入料粒度≤1000mm，出料粒度≤25mm时，破碎能力为1200t/h。由于生料磨系统拟采用立磨生产工艺,要求入磨粒度≤80mm(≤85%),破碎机要求出料粒度可放宽至≤75mm，破碎能力可增加到1500t/h，重型板式给料机给料能力≥1600t/h。破碎后的石灰石由胶带输送机送至石灰石预均化堆场。
1.1.2 石灰石预均化堆场
为均化和储存石灰石，设置1座φ90m的石灰石预均化堆场，堆场总储量为52000t，有效储量为47000t，有效期7.4天，堆料采用1台悬臂式堆料机，堆料能力正常为600t/h，最大可达到800t/h，取样选用1台桥式刮板取料机，取料能力正常为450t/h，最大可达550t/h，均化后的石灰石经胶带输送机送至原料配料站的石灰石库中。
1.1.3砂岩破碎及输送
铲车将砂岩堆场内的砂岩铲入破碎机前受料斗，砂岩经筛分后，小块由胶带输送机直接送入辅助原料预均化堆场，大块经反击式硬料破碎机破碎后由胶带输送机送到辅助原料预均化堆场储存。当入料粒度≤600mm，出料粒度≤25mm时，破碎机能力为90t/h。
1.1.4辅助原料预均化堆场及输送
堆场为1座30×180m的长形预均化堆场，粘土、砂岩和硫酸渣分别经悬臂式堆料机进行分层堆料，由侧式取料机取料。取出的粘土、砂岩和硫酸渣分别由胶带输送机送至原料调配站。堆料机的堆料能力为250t/h，取料机的取料能力为150t/h。
1.1.5原料配料站
原料调配站设置4座圆库，1座φ10×24m库储存石灰石，3座φ8×20m库分别储存粘土、砂岩和硫酸渣。每种物料均由定量给料机按比例从各储库中卸出，经胶带输送机送至原料磨粉磨。在入磨胶带输送机上设有电磁除铁器，以祛除原料中可能的铁件。在胶带输送机头部设有金属探测器，检测原料中是否残存铁件，以确保立磨避免受损。
1.1.6 原料粉磨及废气处理
原料粉磨采用1台立磨系统，该系统的生产能力为400t/h，生料细度为80μm筛筛余＜12%，入磨物料综合水份＜8%，出磨物料综合水份＜0.5%。
由配料站来的原料经皮带输送机、入磨锁风阀送至原料立式磨内进行烘干、粉磨，粗粉返回磨内再次粉磨，合格生料随出磨气流进入旋风收尘器，细粉作为成品与从电收尘器、增湿塔收下的窑灰一起经提升机、空气输送斜槽送入生料均化库内。当原料磨停磨时，窑灰可另行输送至生料入窑系统中。
从窑尾预热器排出的废气，经高温风机一部分送至原料磨作为烘干热源，另一部分废气送入增湿塔降温调质后，与原料磨废气一起进入电收尘器净化后排入大气。
烘干介质利用预热器排出的废气。出磨废气经选粉机、旋风分离器后一部分循环入磨，剩余部分送入废气处理电收尘器中。电收尘器处理后的烟气的正常排放浓度≤50mg/m3（标）当增湿塔收下的粉尘水份过大时，则增湿塔下的螺旋输送机反转，将收下的湿料从另一头排出。
原料粉磨系统设有自动连续取样装置，试样经过X—荧光分析仪检测并由计算机自动控制和调整各种原料的配合比例，从而调整生料配比，保证出磨生料化学成份的合格与稳定。原料粉磨系统设置了辅助热风炉作为备用热源。当原料磨不运行时，窑尾废气经增湿塔降温调质后，直接进入电收尘器净化。电收尘器处理后的烟气的正常排放浓度≤50mg/m3（标）。
1.1.7 生料均化及入窑喂料系统
设置1座φ22.5×52m的生料均化库，库有效储量为17000t。该库属中心锥式多料流连续均化库，使入库生料呈层状布置。库底设有充气斜槽，由罗茨鼓风机供气。库底圆锥形周围的环形空间分成六个卸料大区，12个充气小区，由罗茨风机轮流向各区充气，充气区上部的物料下落形成一个漏斗形状，同时切割多层生料，生料在出料口处形成多股料流，轮流通过库中心的两个对顶卸料口同时卸料。出库生料经流量控制阀送至生料喂料计量仓，该仓下部设有荷重传感器，内部设有充气装置，集混合、称量、喂料功能于一体。出混合仓生料经固体流量计计量，由空气输送斜槽送至窑尾斗式提升机。
1.1.8 熟料烧成系统
熟料烧成系统由回转窑、双系列5级低压损旋风预热器和NDF分解炉组成，日产熟料4500吨，熟料热耗3178kJ/kg.熟料。
烧成工艺简述如下：自生料均化库来的生料由斗提送入C1与C2旋风筒的联结风管，由热风带入C1筒，物料自上而下依次进入C1、C2、C3、C4、分解炉、C5旋风筒入窑。热风自下而上最后经C1筒入高温风机。
由高温风机出来的热风一部分入增湿塔，另一部分做为生料磨的烘干热源，最后入窑尾电收尘器经烟囱排入大气。熟料煅烧采用1台φ4.8×72m回转窑，三档支撑，斜度为3.5%，转速0.35～3.5r/min。窑头及分解炉均配有多通道的煤粉燃烧器。
5级旋风预热器中除C1筒处，其余全是低压损型旋风筒，在保持分离效率不变的条件下，可使旋风筒本身阻力降低40%。包括分解炉在内整个预分解系统阻力控制在4800Pa以下。窑与分解炉用煤比例为40%:60%，出预热器废气温度为320～350℃。
预热器易堵部位设有捅料清灰孔和空气炮，各级旋风筒锥体部分均设有双环压缩空气吹扫系统。通过控制程序可实现定时自动吹扫，根据堵塞信号自行进行喷吹清堵，喷吹无效时则自动报警。
1.1.9 熟料冷却
熟料冷却采用1台第三代可控气流篦冷机，熟料出冷却机的温度为环境温度＋65℃。为破碎大块熟料，冷却机出口处设有一台锤式破碎机，保证出冷却机熟料粒度≤25mm。冷却后的熟料经链斗输送机送至熟料储存库。
冷却机排出的气体，一部分作为窑头二次风入窑，一部分经三次风管送往窑尾分解炉，三次风从窑头罩上抽取（即大窑门罩），一部分用作煤磨的烘干热源，其余经电收尘器净化后排入大气。废气正常排放浓度≤50mg/m3（标）。
1.1.10 熟料储存及输送、熟料散装
设置1座φ45m熟料帐蓬库，储存量为52500t，库的有效储存量为45000t，有效储期10天。该库的特点是投资省，且散热效果好，有利于熟料强度的提高。
冷却后的熟料经链斗输送机送至熟料帐篷库顶，落入库中心柱体内，柱体环向分层开有许多卸料孔，熟料分层卸入帐篷库内。库底设有13个卸料点，经卸料设备卸入3条耐热胶带机后再汇入同一条胶带输送机送至水泥配料站。熟料散装采用装载机直接装车的方式。
1.1.11 原煤预均化堆场及煤粉制备
原煤汽车或火车运输进厂，储存于煤露天堆场，经装载机卸入车坑，由板式喂料机、胶带输送机送至原煤预均化堆场，堆成两堆，经斗轮取料机送至胶带输送机入煤磨磨头仓。
煤磨采用1台立式磨系统。当原煤水分≤8%，出磨煤粉水分≤1%，原煤粒度≤70mm，煤粉细度为80μm筛筛余10%时，系统产量为38t/h。
煤磨设置在窑头，利用篦冷机废气作为烘干热源，原煤由原煤仓下定量给料机计量后喂入磨内，烘干并粉磨后的煤粉与废气一同进入袋收尘器，收下的煤粉经螺旋输送机分别送入窑及分解炉的煤粉仓。经袋收尘器净化后的废气排入大气，烟气的正常排放浓度≤30mg/Nm3。
煤粉仓下设有煤粉计量输送装置，煤粉可经此装置精确地送入窑头及分解炉。
煤粉制备系统设置有严格的安全措施，如防爆阀、CO检测器装置、CO2自动灭火系统、消防水系统等。
1.1.12 石膏破碎及输送
石膏由汽车运输进厂，存放在露天堆场内，再由装载机喂入卸车坑，经中型板式喂料机喂入1台TKPC14.12S型锤式破碎机中。破碎后的石膏经胶带输送机、提升机送往水泥配料站。
1.1.13 矿渣烘干及输送
拟采用1台Φ3.6×32m烘干机进行烘干，当初水分为12%，终水分为＜1.5%时，烘干机的能力为100t/h，同时配备1套GXDF型沸腾热风炉。烘干后的矿渣经胶带输送机、提升机送往水泥配料站。
1.1.14 水泥配料站
水泥配料站设有4座φ8×20m配料库，其中2座储存熟料，储量为1300×2=2600t，储期为12.5h；1座储存矿渣，储量为1000t，储期为1.5天；1座储存石膏，储量为1260t，储期为3.2天；2座φ12×22m粉煤灰库，储量为2×1800t，储期为1.8d。每种物料均由引进技术生产的调速定量给料机按一定比例从库底中卸出计量，配合好的物料经胶带输送机、入磨锁风阀送至水泥磨。1.1.15 水泥粉磨
水泥粉磨选用2台φ2000×1500mm辊压机＋2台φ4.2×11m球磨机系统，配用2台V型选粉机和2台N-3000的改进型O-Sepa选粉机。当入磨物料粒度≤25mm，水泥比表面积为320～350m2/kg(粉磨P.042.5普通硅酸盐水泥)时,系统生产能力为340t/h。
水泥配料站配合好的物料经胶带输送机斗式提升机送入V型选粉机，选出的粗粉喂入辊压机，粉碎后由斗式提升机再送入V型选粉机；V型选粉机出来的含尘气体通过旋风收尘器处理后粗粉喂至球磨机，废气进入O-Sepa选粉机。粉磨后的物料经磨尾斗式提升机送入O-Sepa选粉机，选粉机选出的粗粉经空气输送斜槽送回球磨机磨头，细粉随出选粉机气流进入气箱脉冲袋收尘器，收下的水泥成品经空气输送斜槽送至水泥储存系统。出气箱脉冲袋收尘器的净化气体经排风机排入大气。
O-Sepa选粉机所需一次风大部来自磨尾含尘气体，二次风可由磨系统各个收尘点提供，三次风来自空气。
本次设计所选用的O-Sepa选粉机属高效涡流选粉机，与离心式、旋风式选粉机相比具有以下技术特点：
a.选粉效率高
处理粉料量大，产品颗粒级配尺寸范围窄。与一般选粉机相比，O-Sepa选粉机所选粗粉中细粉含量极少，即成品回收率极高，因而磨系统具有较低的循环负荷率。
b.提高粉磨系统产量
由于选粉机效率高，回料中的细粉含量少，循环量低，因而磨内过粉磨减少，料球比降低，有利于提高磨机的粉磨效率。另外O-Sepa选粉机所选产品颗粒级配合理，在保证水泥质量相同的情况下，产品细度和比表面积降低，为此粉磨系统产量还可进一步提高。
c.降低产品能耗
由于有以上特点，因此单位产品综合电耗可降低8KWh/t。
d.能处理高浓度含尘气体，并将含尘气流作为风选气流使用，而不影响选粉效果。
e.改进水泥质量
O-Sepa选粉机所选产品3～30μm颗粒含量增加，有助于提高水泥等级。
由于O-Sepa选粉机允许磨内含尘气体全部用作选粉空气使用，还可补充一部分冷风，因此能有效地降低水泥温度，保证了水泥质量。
f.操作简单，维修量小
O-Sepa选粉机仅需调节转子转速就能在较大范围内改变产品细度，产品比表面积可在280～650m2/kg范围内任意选择。
选粉机的导向板和旋流叶片采用耐磨材料制造，磨损率极低，因此几乎不存在维修问题。
g.设备体积小，流程简单
O-Sepa选粉机设备紧凑，体积仅为离心式、旋风式选粉机15～20%，系统流程简单，减少了设备数量。
1.1.16 水泥储存、散装发运
水泥储存采用8座φ16×22m的圆库，水泥总储量为：8×7000=56000t，总储期7d。φ16m水泥库的库内设有卸料减压锥形室及充气装置，充气所需气源由罗茨鼓风机提供。水泥经库底卸料箱、电控气动开关阀、电动流量控制阀、空气输送斜槽送至水泥包装车间的斗式提升机中。
水泥库的库侧设有散装设施，为汽车散装，散装头上有料位检测装置，车满时可自动停止卸料。
1.1.17 水泥包装及成品发运
水泥包装车间设有引进技术、国内制造的4台8嘴回转式包装机，每台包装机产量90～100t/h。来自水泥库的水泥经斜槽入振动筛、中间仓，再经仓底手动开关阀，立式双层分格轮下料阀进入包装机。包装好的袋装水泥经卸包胶带机、破包处理机、辊道、电子校正称、胶带输送机送入袋装成品库（或装车机）。成品库规格为2座200×36m，水泥储量为2×8640t，储期为3.6d。
1.1.18 压缩空气站
设有1座压缩空气站，共有5台40m3/min螺杆式空气压缩机及冷冻式空气干燥装置，可提供压力0.8MPa的压缩空气，其中1台40m3/min空气压缩机备用。该压缩空气站为脉冲袋收尘器、各气动装置及空气炮等设备提供气源。
1.1.19 低温余热发电系统
工业废渣生产环保水泥熟料 篇3
多年来, 乌兰察布中联水泥有限公司 (以下简称我公司) 一直坚持走“节能、环保、清洁生产”的新型工业化道路, 全力打造绿色环保水泥企业。曾用粉煤灰、炉灰渣、硫酸渣、矿渣、脱硫石膏、电石渣等工业废渣做为水泥生产的原料, 实现了社会效益和经济效益的双嬴.
我公司进一步拓展思路, 积极组织科研部门进行技术攻关, 经考察、分析和论证, 最后确定用磁铁尾矿、铜渣、粉煤灰等工业废渣配料, 在2#窑上组织工业试生产, 通过不断优化配料方案和工艺操作手段, 现已在三条生产线上正常使用。
1 废渣的特性
1.1 磁铁尾矿的特性评述
磁铁尾矿是商都县世通公司的磁铁矿原矿石破碎以后经两次磁选后余下的尾矿废料。原矿磁选后约60—70%做为尾矿废石料、其矿源丰富, 现该矿区磁铁尾矿储量约50万吨左右。从其化学成分来看:质量较为稳定、可兼做铝、铁质校正原料使用;从矿石的解理结构来看:分层、质软、结构力弱, 理论上[1]活性好、分解点、熔点低, 易烧性相对要好。化学成分见表1。
(%)
1.2 铜渣的特性评述
铜渣为内蒙古赛汗有色金属公司冶炼铜时排出的工业废渣。出炉后经水淬急冷, 为深黑色颗粒, 粒度细小均齐, 粒径多为2--5㎜, 其物理吸附水分为1.0%, 松散容重为1520g/L。
铜渣中的铁元素主要以Fe2+的形式存在, 同时还含有部分Cu O及微量组分.主要化学成分见表2.
1.3 粉煤灰的特性评述
粉煤灰为公司余热电厂干排灰, 其矿物主要有玻璃相、石英、莫来石等。一般0.08㎜细度5.0%以下, 烧失量平均在7.5%, 松散容重为600g/L。化学成分见表3.
2 配料方案的设计
2.1 配料组分
设计用石灰石、磁铁尾矿、粉煤灰、硅砂、铜渣五组分单独配料, 取代原混合料 (石灰石与黏土预配料) 、粉煤灰、硅砂、铁粉的传统配料方式.
2.2 熟料率值设定
考虑到本试验方案中采用大量的尾矿、废渣配料, 熟料烧成的共熔温度降低, 同时由于大量微量元素的引入、在水泥熟料的矿物形成过程中起到一种“晶种”的作用, 诱导晶体矿物的形成, 改善了生料的易烧性。[2]故本方案适当的提高了硅酸盐矿物的含量, 提高生料的耐火性.熟料率值控制如下:KH:0.910±0.02;SM:2.40±0.1;AM:1.4±0.1.
2.3 方案评估
2.3.1 磁铁尾矿和铜渣均为工业废弃物, 占地面积大, 污染环境和水源, 大量的利用此工业废渣用于水泥熟料生产不仅节能环保、利国利民, 而且可享受国家的增值税返还优惠政策.
2.3.2 磁铁尾矿的平均粒度小于60㎜、无须再破碎, 节省黏土的破碎工序成本.
2.3.3 磁铁尾矿的平均水分小于5.0%、比黏土的水分小10%左右, 便于露天存储和堆放, 同时还可避免雨季的粘仓、挂壁、堵料等生产弊端.
2.3.4 铜渣中含有大量的氧化亚铁及部分氧化铜、生料的易烧性好, 烧成热耗降低, 便于提高窑台时产量。
2.3.5 铜渣、粉煤灰的粒径细小均齐, 成分均一, 且含有大量的玻璃体微珠, 具有“滚珠效应”, 下料顺畅、计量稳定.
2.3.6 铜渣的相对易磨性比铁粉要差, 但考虑其配料比例仅为1%左右, 原则上不会影响生料立磨的产量, 具体情况尚需在实际生产中验证.用实验用∮500×500mm的小磨做易磨性试验数据见表4.
3 生产试验
3.1 生产中存在的主要问题及改进措施
3.1.1、立磨系统
生料立磨粉磨系统运行平稳, 磨机台时产量平均在257t/h, 并未因铜渣的易磨性差而导致立磨产量降低, 具体数据见表5。
3.1.2 预热器系统
使用磁铁尾矿、粉煤灰及铜渣配料后预热器系统频繁出现塌料现象, 同时分解炉烟室结皮现象严重。分析其主要原因是由于尾矿、工业废渣中含有大量的玻璃体及氧化亚铁, 导致共熔温度降低[3]液相提前出现, 料子发粘, 易“挂片”、结皮。当结皮严重人工清捅时, 大块的结皮塌落堵在分解炉缩口处导致堵料.主要采取了以下措施:
⑴考虑到生料的易烧性好, 放粗出磨生料的细度, 增加料子的分散度.
⑵优化操作参数, 降低分解炉温度约30℃并提高窑速、薄料快转.
通过采取以上措施, 生产逐渐趋于正常, 操作控制参数对比见表6。
3.2 原料配比
从原料配比来看:用磁铁尾矿配料比用黏土配料硅砂用量将减少1.0%左右, 这对保护立磨辊套及衬板等耐磨材料具有很重要的意义。原料配料比例见表7。
(%)
3.3 熟料性能
经过一个多月时间的生产实践和摸索, 乌兰集团用磁铁尾矿和铜渣配料取得了重大成功和突破。熟料结粒好、升重高, 窑上煅烧良好, 火焰明亮, 无飞砂、堵料、结皮等工艺事故。, 熟料的化学成分、矿物组成、物理性能分别见表8~9;烟煤的工业分析见表10.
3.4 生产结论
3.4.1 生料的易烧性好, 煤耗降低, 窑台时产量提高.具体数据见表11.
3.4.2 熟料结粒好、煅烧致密, 需水量相对下降, 便于和新标准接轨;同时实现了清洁生产、节能环保.
4 效益分析
4.1 社会效益:废物利用、利国利民.
用磁铁尾矿配料不但具有环保性, 而且可以节约大量的黏土矿产资源。对于2500t/d新型干法窑生产线, 利用尾矿配料煅烧水泥熟料, 每年可节约黏土资源约8万吨左右。
4.2 经济效益:优质、高产、低消耗.
⑴从熟料产量来看:由表13可知窑台时产量平均提高6吨, 则三条窑每年多生产熟料约15万吨, 至少多赢利750万元.
⑵从烧成煤耗来看:由表13可知吨熟料的烧成标煤耗平均下降3.7千克, 熟料按年产280万吨计算, 相当于年节约标煤1.0万吨, 平均煤价按360元/吨计算, 则年节约资金约360万元;同时还可申报享受国家财政部、国家发改委联合印发的《节能技术改造财政奖励资金管理暂行办法》中“节能工程中的节能量超过1万吨标煤的企业给予奖励250元/吨标煤”的奖励基金250万元.
⑶磁铁尾矿无须破碎, 年节约人工、机具、设备电耗、折旧磨损等费用约210
⑷综合考虑用磁铁尾矿等工业废渣配料年节约资金约1580万元, 经济效益可
5 结束语
5.1 通过优化配料方案和强化工序质量控制, 加强工艺管理等手段可以用磁铁尾矿、铜渣、粉煤灰等多种工业废渣生产优质环保水泥熟料。
水泥与熟料出厂管理办法 篇4
一、目的
为加强公司水泥、熟料出厂管理，规范出厂流程，防范货物流失风险，结合《ERP信息系统管理办法》以及公司其他相关管理规定，特制定水泥、熟料出厂管理办法。
二、适应范围
本办法适应于XXXXXXXX。
三、管理职责
1、公司领导班子：依据《水泥、熟料出厂管理暂行办法》，负责制定本单位产品出厂管理实施细则，规范产品发运、出厂流程，并组织监督、检查各岗位的职责履行情况；对违反产品出厂管理规定的行为进行查处。子公司主要负责人是本单位产品出厂安全的第一责任人，其他班子成员根据分工履行相应的管理职责。
2、销售处
负责组织制订、修订《水泥、熟料出厂管理办法》；监督、检查子公司水泥、熟料发运与出厂管理；对违反水泥、熟料出厂管理规定的行为进行查处。对管理不严造成货物流失，依据责任大小追究赔偿责任。
负责下达产品发运计划，并协调产品发运过程中存在的问题，协调工厂与客户、运输单位之间的关系。
3、生产部
认真组织劳务装卸招议标，确定装卸队伍，签订装卸合同，加强装卸质量、效率、服务的管理。
装运车间依据产品发货单组织装车、装船及发运。
4、生产技术处 计量室负责对袋装水泥、散装水泥，熟料等称重过磅，对交付给客户的货物数量及品种的准确性负责。
5、行政人事处
门卫管理部门：负责依据产品出门证，对汽车出厂产品的品种、数量进行核查，对出厂车辆进行检查，对汽运出厂袋装水泥品种、数量的准确性负责。
针对水泥、熟料发运环节中存在的风险环节，加强内部人员管理，制定岗位职责和工作流程，不同岗位人员要定期换岗作业；加强各岗位人员政治素质的考察，注重选拔政治素质高、责任心强的员工；加强员工的素质教育，提高工作人员的责任心。
6、财务部：负责对水泥包装袋的使用、破损、库存数量，以及水泥、熟料出门证进行核查。
7、供应处：负责对水泥包装袋供货、破损、库存数量进行管理，对水泥包装袋数量的完整性负责。
8、化验室：
负责水泥、熟料的出厂质量控制工作，对出厂水泥、熟料的各项品质指标负责。
负责水泥包装袋的进厂质量控制工作。
四、汽运袋装水泥发运、出厂管理
1、发运现场管理
1.1现场发货管理员严格按照车辆进厂过磅先后顺序组织装车，不允许私自调整装车顺序。
1.2发货管理员要监督劳务队装车时码包整齐，便于清点。在装车现场，对装好的袋装水泥车辆逐车点包，对品种、数量核对无误后，在发货单出门联上签字确认。
1.3在发货过程中，不允许受载车辆驾驶员以及随车人员上栈台 2 协助推包。若出现以上情况，当班发货管理员要及时予以制止，对于不听指挥的，及时汇报当班调度和车间领导加以处理。
2、包装袋数量的清点
2.1 装运车间每天组织装运劳务队对当天水泥包装袋领用、破损及库存数量进行检查，并做好相关记录。
2.2每月1日由财务处牵头，装运、供应和化验室参加，对上月包装袋使用和破损情况进行盘点、统计，参加盘点人员签字确认，对盘点情况进行分析，确保包装袋数量无误；盘点记录各部门留存一份。
3、计量管理
3.1袋装水泥车辆必须过皮重、载重，磅房人员应在提货单上注明名称，品种，过磅时间，空车重、载重、净重等。
3.2过磅净重与发货数量偏差在±8‰合理误差范围内，司磅员在磅单上签字确认予以放行。
3.3过磅净重与发货数量偏差大于±8‰合理误差范围，司磅员不得在磅单上签字，应通知计量负责人在磅单上签字确认补、退包数量，并通知驾驶员返回装包发运进行补、退包。
3.4磅单上无计量负责人签字确认补、退包数量，任何人一律不得擅自补包，违者重罚。
3.4磅单上无计量负责人签字确认补、退包数量，任何人一律不得擅自补包，违者对责任人重罚。
3.5装车前发货员检查磅单上有空车皮重过磅数据后才能装车，严禁无皮重过磅数据的车辆进行装车，违者重罚，并承担由此造成的一切损失。
4、点包器管理：
4.1使用范围：装运车间1号、2号包装机装车皮带。4.2相关人员职责：
单车包数设置：岗位发货员； 当班累计数量记录及清零：发货班长 参数设置：电修车间电工负责配合。4.2校准方法：
装车设置单车总袋数前，先确认皮带和车厢内无袋装水泥，方可进行总包数设置；
进行设置时，按20包×吨数计算该车总包数，然后按“设定”键，此时由上往下数第二排数码管显示“P1******”，输入设定包数，连续按“确认”2次，当设定的数值自动移位到第一排数码管时为设置完成。
皮带和车厢内有袋装水泥时，应用总包数减去皮带或车厢内的水泥包数后的数值进行设置，总包数设置完成后，对点包器主机键盘上锁，以防无关人员私自更改；
每车水泥装完后，按“清零”键将屏幕上的数值清零再设置下一车 每班结束，双方班长按“累加数”查看记录本班总数，然后连续按“累加数”、“0”、再“累加数”将本班累加数清零后继续下一班的生产。
每班对光电开关清洁2次，接班时清洁一次，接班运行4个小时后1次。
4.3数量核对：
每班交班前由班长核对本班发货员装有车发运数量，点包器班总数量重量与地磅过磅数量偏差不得大于±8‰，否则追究发货员责任。
5、出门检查
5.1门卫对袋装水泥的出厂要严格按照收单、核单、验货、放行、点击的流程进行。
5.2门卫在对出厂载有袋装水泥汽车进行验货时，必须上车核对产品品种及装车数量。
5.3如遇雨雪天气，袋装水泥必须加盖雨布，门卫人员监督好驾驶员盖好雨布，予以出厂。
5.4空袋装水泥车（含装运熟料的空车）出厂，门卫必须上车或登台确认车辆未装货物，同时在《水泥、熟料车辆空车出厂记录表》做好相关记录后方可予以出厂。
5.5门卫在对出厂汽车检查验货后，过磅单必须有司磅员签字确认才能放行，无司磅员签字的重车一律不得放行，违者当班门卫重罚。
五、汽运散装水泥发运、出厂管理
1、散装罐车的净重管理
对散装罐车承载吨位净重低于装车标准装载量（指该车前三个月内在我公司提货时装货十次最重装载量的平均值）90%的车辆，必须由发货员、班长（或当班发运调度）在地磅现场核对确认后，二人共同确认装车重量及原因，并在出门联上签字。
2、空车出厂
对未装水泥的散装罐车出厂（因车损坏、客户水泥计划余额不足等原因），装运车间要引导车辆驾驶员到装运部门（地磅房）领取并填写《空车出厂申请单》，并到磅房进行空车复磅，记录空车重量，当班发货员、证量班长进行会签，证明其确实未装水泥。门卫要认真核查其《空车出厂申请单》办理会签的情况，在确认会签完备、上车检查车辆未装货物后方可准予出厂，并做好相关记录。
3、称重检查
3.1各单位在汽车发散处，应设置标识牌、标识线，明确在装车辆、待装车辆保持2-5米以上的车距（根据具体场地的实际情况而定），在装车辆受载完离开后，待装车辆才可以上磅受载。
3.2装车前发货员检查磅单上有空车皮重过磅数据后才能装车，严禁无皮重过磅数据的车辆进行装车，违者重罚，并承担由此造成的 5 一切损失。
3.3装运部门必须对载重散装水泥车必须打铅封，门卫检查铅封完好才能放行，杜绝无铅封出厂。
3.4对磅后超时出厂的散装水泥车，门卫必须要求复磅，并做好记录，在确认无异常情况后方可准予出厂（重车过磅至出厂的时间小于5分钟）。
六、汽运熟料发运、出厂管理
汽车熟料发运、出厂管理参照散装水泥发运、出厂管理执行。
七、船运水泥、熟料管理
1、采用装船机直接发运熟料、散装水泥，装运车间要严格按销售处下发的《日装船作业计划》安排发货，杜绝无计划装船。
2、因特殊情况需要调整装船次序的，须及时向销售处或公司生产部说明原因，经协调同意后，方可安排发货，并做好相关记录，任何人不得接受其他部门和单位的装船顺序调整指令。
3、夜间特殊情况需调整装船次序的（如电话联系不上船方、雨天敞口船不能装料等），必须电话汇报公生产部，经同意后，做好记录方可安排发货。
4、严格做好船只的调度、装船、离港工作，确保发运有序、受控。同时，生产技术处码头办要组织人员不定期对码头发运情况进行抽查，并形成抽查记录，防范货物流失风险。
5、船只装完后，码头须及时通知船方办理交接手续，出具公司的发货磅单（或电子磅单）和货物交接清单。
6、货物交接清单上详细记录重船吃水深度，码头负责开具货物交接清单，并要求船方人员在货物交接清单上签字确认。双方交接完毕后，码头管理人员方可允许船舶离港。
八、出门证的核查
门卫在每日上午九点之前，将昨日发运出厂的出门证按照出门先后顺序整理后交给财务部。
装运车间每日上午九点之前，将昨日水泥装车汇总表按照提货先后顺序整理后交给财务部。
生产技术处每日上午九点之前，将昨日水泥、熟料过磅汇总表按照提货先后顺序整理后交给财务部。
财务部门对发运、过磅数量与出门证进行核对，其中散装水泥必须将出门证和散装水泥装车通知单核对，确保发运、出门数据一致；对于不一致的情况，应在当日内协相关部门查明原因，并作以说明。
九、发运、出厂抽查管理
1、公司成立产品出厂检查小组，不定期对存在风险的发运、出厂环节进行检查、抽查，重点加大交接班、夜间发货的抽查力度，了解发运环节中存在的问题及客户对工厂发运服务的意见，形成书面检查记录，经客户（车主）签字后由办公室存档。
2、对检查中出现的问题，必须立即予以纠正、考核。对屡次违反规定的员工要坚决予以淘汰。对内外勾结、偷盗水泥的员工要立即解除劳动关系；触犯法律的，要移送司法机关处理。如因个人原因给公司造成损失，由责任人全额赔偿。
十、考核管理办法
1、袋装水泥现场发运管理员的管理考核
1.1装运车间现场发货管理员未按照车辆进厂顺序安排装车（公司安排发货的除外），导致客户投诉的或经检查发现的，每出现一次扣责任人500元。
1.2无空车皮重过磅数据装车，每出现一次扣责任人每次罚款500元。
1.3擅自补包，每出现一次扣责任人200元/包。
1.4对未在发货现场清点发货数量、未在出门联或存根联上签字确认发货数量，每发现一起扣当班发货管理员500元。
1.5发现受载车辆驾驶员、随车人员上栈台协助推包，若当班发货管理员没有予以制止，或制止不了未及时向发运部门负责人或当班调度汇报的，扣当班发货管理员100元。
1.6若经抽查或门卫点包发现袋装水泥多装（以称重计量的除外），按照“多装一包、赔付十包”的原则对当班发货管理员进行处罚。
2、门卫管理考核
2.1门卫对袋装水泥车没有上车检查，每发现一次，扣当班门卫100元；若门卫通过点包发现多装水泥，经工厂产品出厂检查小组确认后，给予每袋50元的奖励。
2.2门卫对散装水泥重车未打铅封给予出厂，出现一次，扣责任人500元。
2.3未认真检查出门证会签手续或未做好相应记录,便放车出厂，出现一次扣责任人500元。未认真核对会签的《空车出厂申请单》或未做好空车出厂记录，便放车出厂，出现一次扣责任人500元。
2.4门卫管理员未按开票顺序安排车辆进厂，导致客户投诉的或经检查发现的，每出现一次扣责任人500元。
3、散装水泥（熟料）发运的管理考核
3.1 散装水泥、熟料车辆未按要求每次进行空车过磅的，出现一次扣装责任人500元；对皮重波动大的散装车辆，未按规定要求执行的，出现一次扣相关责任人200元。
3.2净重出现低于标准重量90％的散装水泥车，散装水泥发货员、班长未会签确认原因的，出现一次扣责任人200元。
3.3人为造成散装水泥（熟料）品种错装、混装的，责任人调离岗位，下岗一个月；造成经济损失的，按损失额度由责任人全额赔偿。
3.4载重散装水泥车未打铅封签字放行，每出现一次扣责任人500元。
3.5码头管理员未经同意擅自调整装船顺序，经核实后，扣责任人200元。
3.6发生客户投诉装船质量差（船只装歪、装偏等情况），给客户造成了额外的平舱成本，每发生一起扣当班装船操作人员200元。
3.7码头在没有销售处下发的装船计划的情况下，擅自装船，经核实后，责令立即解除当事人的劳动合同。
3.8装车员未按要求多装熟料，造成满料悼落道路，每出现一次扣责任人200元。
4、运输车辆及船舶的管理考核
4.1销售处要在公司发运栈台、大门口处张贴告示，明确进厂车辆空车过磅时，严禁车上坐人；空车过磅后，严禁司机为减轻承载车辆皮重，故意从汽车水箱内放水或清扫车上杂物。若发现进厂车辆空车过磅时车上有人，或空车过磅后，故意在厂内放水或清扫车上杂物的，取消该车三十天进厂发运资格，并处以罚款2000元。
4.2进厂车辆要服从工厂的管理制度，对于故意堵磅、堵路口或者人身威胁工厂员工的，取消该车进厂发运资格。
4.3运输车辆不按顺序排车进厂、装车、过磅，每出现一次扣责任人500元。
4.4驾驶员强制要求装车员多装，每出现一次扣驾驶员200元，造成满料悼落道路的，每次罚驾驶员500元，并承担道路清扫费用。
十一、门卫、发货员、司磅员、装车员及其他人员接收货主、驾驶员等钱物的按10倍标准处罚，导致客户或驾驶员投诉的或经检查发现的，每出现一次扣责任人500-10000元，情节严重的移交司法机关处理。
十一、鼓励社会监督，加强举报核查。
行政人事处要在发运栈台张贴监督举报电话，鼓励社会力量共同监督水泥、熟料的发运、出厂环节，积极举报偷盗水泥的行为，杜绝过程风险。如举报核实之后，给予举报人一定的奖金，同时各单位要加强保密管理，严格保护举报人的隐私，杜绝举报泄密，如因工作人员失职，造成举报泄密，将追究相关人员责任。
十二、附则
1、本办法解释权属XXXXX行政人事处。
2、本办法自二〇一二年六月二十一日起实施，原有制度与本办法有抵触的，以本办法为准。
XXXXXXXXXXXXXXXXXXX
水泥熟料生产线 篇5
1 试生产准备
试生产准备主要做好三个方面工作:即人员准备、技术准备、物资准备。
1.1 人员准备
人员准备就是做好机构设置、劳动定员、岗前培训和岗位练兵;
水泥企业一般机构设置如下 (一条5000t/d熟料生产线劳动总定员约为300~350人) :
(1) 人员培训:针对新进员工特点, 制定详细培训计划, 除安排员工到其它单位跟班学习和强化培训外, 还需要选派部分员工相互参加试生产, 通过试生产加强员工队伍建设, 为各自试生产积累经验;
(2) 岗位练兵:安排维修人员全面介入设备安装和修配改, 安排工艺人员做好主要热工设备关键部位尺寸复核, 抓好耐火材料施工监管与质量验收, 为生产运行打下坚实基础。
1.2 技术准备
技术准备就是编写设备编号、操作规程、巡检规程、润滑卡片、生产报表、工作台帐;根据工艺特点及部门职责制定部门规章制度、岗位标准等。
1.3 物质准备
物资准备主要是做好大宗原燃材料贮备、工器具和低值易耗品采购;
(1) 大宗原燃材料 (一条5000t/d熟料线为基数)
(1) 石灰石:堆场进料大于30000吨,
(2) 原煤:堆场进料大于10000吨,
(3) 硅铝质原料:堆场进料大于10000吨,
(4) 铁质校正原料:堆场存料大于3000吨,
(5) 柴油:根据需要开始分批进厂, 总计划约400吨。
(2) 工器具
由保全处组织有关单位编制公司工器具配置标准和采购计划, 供销处负责采购到位。
(3) 低值易耗品
润滑油、风镐、铁丝、必要的标准件、化验药品等材料, 供销处负责采购到位。
测温, 测压, 测速, 测振, 测风量, 测气体成分等仪器安装到位。
2 制定试生产方案
指导试生产运行的纲领性文件是试生产方案。试生产方案主要验证工艺设计的可行性, 设备运行的可靠性, 安全设施的有效性, 一个严格的试生产方案可以保证整个试生产工作的有序进行。试生产方案包括以下主要内容:组织机构建立、系统分工、操作规程、试车计划、运转过程及后勤保障等方面。
2.1 部门职责界定
部门职责界定包括部门职责及物理范围界定两个方面。
2.1.1 部门职责
矿山分厂:参与本区域设备的安装和单机试车, 负责空载联动调试和负荷试车, 以及其他试生产准备工作, 认真执行质量控制方案, 把好质量控制的源头关。
制造分厂:参与本区域内设备安装、单机试车, 负责空载联动调试和负荷试车、生产线DCS工作, 以及各项试生产准备工作。做好新线人员培训、资源配置, 逐步完成试生产工作。
生产处:做好熟料出库, 产品发运, 原燃材料的卸车组织和输送, 保证进出厂的安全畅通, 负责空载联动调试和负荷试车, 以及其他试生产准备工作。
品质处:全面检查试生产前的各项安全技术条件, 超前落实安全管理措施, 营造安全生产氛围;试生产期间统筹策划生产、计划、技术等诸多要素, 稳定在线生产, 保证试生产人、财、物合理分配;根据生产工艺特点, 建立与完善生产线的质量控制体系, 并保证质量控制方案的实施。
办公室:及时跟踪机构运行情况, 适时完善和优化人力资源配置, 落实专业技术培训的检查、督促和指导工作, 及时检查生产线的消防设施情况, 保证生产线区域的生产设施和周边环境的安全, 妥善做好试生产人员的后勤保障工作。
保全处:落实设备首席负责制, 加大机、电、仪专业的管理力度, 全面优化DCS系统, 要确保各主机设备保护系统完好, 负责完成单机试车, 空载联动试车及中控操作的接口工作、维修保驾。
供销处:认真把好各种材料供应的质量关, 通过对外的协调和策划, 做好试生产期间大宗原燃材料的供应工作。
工程处 (新线建设和试生产过程中设立工程处, 正常运行后取消) :督促施工单位、监理、主体负责生产单位做好单机试车工作, 及时协调和利用参加建设的单位的各项资源, 做好工程收尾和运行过程中的修、配、改组织工作, 确保试生产顺利进行。
2.1.2 物理范围界定
矿山分厂:
a.矿山采场→石灰石破碎机→石灰石堆场,
b.粘土采场→粘土破碎机→辅料堆场。
制造分厂:
a.石灰石取料机→配料站,
b.粘土取料机→配料站,
c.配料站→原料磨→生料库→窑喂料→窑系统→熟料库→长皮带→码头熟料库→装船机,
d.码头卸船机→长皮带→煤堆料机→辅料堆场,
e.铁矿石卸车坑→堆料机→辅料堆场,
f.原煤取料机→原煤仓→煤磨系统,
g.空压机站→储气罐→各用气点,
f.储油罐→油泵→热风炉。
保全处:
a.供水:水源地→循环水泵房→增压泵站→设备前
b.供电:总降→各电力室→电气设备、电气自动化系统
2.2 试生产方案
(1) 试生产方案指导思想:以“方案优化在先、重在过程监控、确保结果正确”为总体思路, 以“点火之时即投产之时, 投产之时即达标之时”为目标, 始终贯彻以专业为单位, 做到目标明确, 责任到人, “打通一个、调试一个、完善一个”的思想, 梳理不足, 优化设计, 调整方案, 保证试生产和正常生产的有序衔接。
(2) 试生产方案基本原则:坚持人员配备与工程建设需要相结合, 全能培训与保证重点专业、重点设备、重点系统相结合, 试生产与投产后的提高相结合, 突出以生产技术、现代化管理为重点。
(3) 试生产方案主要内容:目标与工程节点要求、试生产管理流程、区域试车方案、通用设备试车方案、试生产质量控制方案等。
3 试生产前预验收
为保证试生产顺利进行, 由总部组织专家组对新线试生产前进行预验收。预验收内容主要包括:建筑工程预验收、工艺及安全预验收、设备及安装工程预验收、试生产准备工作预审等, 形成预验收综合报告, 报总部批准后开始试生产。
4 组织开展试生产
4.1 制定试生产节点计划
试生产节点目标计划包括:总降, 电力室受电时间, 控制系统调试时间, 原煤进厂, 石灰石下山, 生料入均化库;煤磨运行;大窑点火投料, 熟料输送等时间安排等。
4.2 试生产阶段划分
试生产过程按先后顺序分为以下几个阶段:打点、单机试车、无负荷联动试车、负荷试车、系统问题整改、试生产运行保驾及达产达标验收。
(1) 打点
打点的主要目的是检查控制系统组态及电气设备、仪表的接线情况, 尤其是控制回路的接线质量。电气设备的主接线相对简单, 电力电缆数量少, 检查方便快捷, 对于控制回路, 接线数量多且复杂, 经检查后, 还必须通电进行检查。系统工程师对控制系统所有的工艺过程组态完毕, 现场所有的电气设备接线完毕, 在中控室工程师站或操作员站对现场的所有数字量、模拟量进行逐点校对, 检查对应的设备是否动作。
(2) 单机试车
单机试车是对单台机械设备和电气设备安装后的整体检验, 单台机电设备安装完毕, 电力室低压柜通电的条件下, 可以单机试车。单机试车的主要目的是检验设备及安装的质量, 试车前须严格检查确认设备具备试车条件, 检查的主要内容包括润滑、冷却、松动及单机连锁保护。单机试车窑严格按照设备操作要领书进行, 主要内容有试车安全, 即在设备试车之前, 一定要安排好试车过程中的安全工作;机械设备, 即按照国家规定的机械设备验收标准, 技术要求及运行条件, 对应不同的设备, 列出相应的检查内容, 逐项进行检验;电气设备, 即检查盘柜、控制箱等接线是否牢固、线号是否清晰牢固、低压柜控制箱操作是否灵活可靠等;
(3) 无负荷联动试车
无负荷联动试车的主要目的是检查自动控制程序的正确性及有效性, 包括设备保护、运行连锁、停机连锁及开停机延时等。主要操作步骤是将抽屉打到工作位置.中控与现场人员密切配合按组起, 组停;组起, 连锁停;组起, 紧停进行试验, 直至达到要求为止。无负荷联动试车前要认真组织讨论修改完善连锁程序, 反复测试, 确认无误后方可投入运行。联动中对重要的大型设备首先置于测试状态进行连锁运行, 确认正常后再置于运行状态下投入联动运行, 主要目的是避免大型设备频繁开停机已保护设备。
(4) 负荷试车
负荷试车是在无负荷联动之后生产调试的最后一道环节。该阶段工作的主要目的是从石灰石破碎开始有计划, 有步骤地打通整条生产线, 在各工序连续运转的基础上, 使各主要生产车间分别达到规定的性能考核指标, 进而完成达标考核。负荷试车前要做好充分的人员、技术及物质准备。负荷试车一定要分步实施, 一般分为30%、50%、75%及100%负荷几个阶段, 每个阶段要确保必要的时间, 每次试车完毕都要对系统进行全面检查, 按照方案要求对相关设备进行润滑、松动紧固、积料清理等。
(5) 系统问题整改
系统问题整改的主要目的是对系统进行修正、完善、优化, 为尽快实现达产达标作准备。在试生产的各个阶段中要做好详细的记录, 并整理归档。通常, 试生产过程中会有很多问题出现, 如控制系统故障、设备故障、系统物流不畅、产质量问题及工艺事故等问题, 有先后有交叉, 有时会同时出现, 对系统存在的问题要进行归类分析, 制定方案, 逐项整改。整改的主要内容是各类保护参数值、连锁的修订, 工艺堵料的改造及设备技改等。
(6) 试生产运行保驾
为确保回转窑试生产期间安全稳定运行, 早日实现达产达标目标, 制定运行保驾方案。保驾方案由公司制定下发, 各部门执行, 主要内容包括:成立运行保驾专业组、明确各专业保驾职责及工作安排、细化各项保驾措施、做好工器具及材料准备、排定保驾人员当班表、按要求填写各类监控表格。保驾期间各专业相互协作、有条不紊, 对设备运行监控规范化、表格化, 针对运行中出现的问题能主动发现、正确分析、及时处理, 从而保证试生产期间系统安全、稳定运行。
5 达产达标验收
达产达标验收的主要目的是对工程设计、施工及设备运行的可靠性进行全面检查总结。在系统试生产运行一段时间后要组织进行72小时达产达标验收。
达产达标验收主要内容包括 (主要考核指标以5000t/d生产线为例) :
5.1 均化库均化性能考核
(1) 均化库生料≥8000t,
(2) 出口Ca O标准偏差 (σ) 为0.2以下,
(3) 出口Ca O标准偏差 (σ) 为入口Ca O的标准偏差 (σ) 的1/8以下 (b、c条件可满足其中一个) 。
5.2 原料立磨系统性能考核
(1) 原料磨台产 (干基) ≥420t/h,
(2) 出磨生料0.08mm孔筛筛余≤18%, 合格率≥90%,
(3) 出磨生料水份≤0.5%, 合格率≥90%,
(4) 生料工序电耗≤18k Wh/t生料。
5.3 回转窑系统性能考核
(1) 回转窑72小时连续运转,
(2) 回转窑日产量≥5000t/d,
(3) 熟料工序电耗≤25k Wh/t熟料,
(4) f Ca O≤1.2%合格率≥90%,
(5) 篦冷机出口熟料≤环境温度+65℃,
(6) 3d抗压≥30MPa, 28d抗压≥60MPa (受原燃材料影响的特殊区域另行规定) ,
(7) 熟料热耗≤设计值。
5.4 煤磨系统性能考核
(1) 煤粉仓料位≥70%,
(2) 出磨煤粉细度水份合格率≥90% (根据立磨、管磨, 烟煤、无烟煤确定煤粉细度, 根据原煤水分确定煤粉水粉, 但不大于3%) 。
5.5 其它考核事项
6 新线生产经验总结
新线试生产中的精细化管理, 就是抓好新线试生产中每一个工作环节, 坚持高标准、严要求将每一项细小工作落到实处, 量化管理流程、规章制度与技术方案, 明确各部门工作职责和阶段性工作目标, 优化资源配置与生产组织, 从制度、技术上保证试生产顺利进行, 从而实现基建、试生产、正常生产的有序衔接。以海螺集团为例, 2009年以来, 平均每年建成投产水泥熟料生产线近十条, 在各级领导的高度重视和专业部室的大力支持下, 经过所在公司的精心组织和合理安排, 新线都能在较短时间内实现达产达标。其成功经验总结如下。
6.1 公司领导高度重视, 成立试生产验收和调试小组
新建基地的顺利投产, 离不开公司领导的高度重视, 每个项目的关键节点, 都有公司领导带领相关部室管理及专业人员到现场进行协调和技术指导, 从大协议执行、权证办理到设备安装、人员配置, 及时协调解决项目建设中存在的重点、难点问题, 为新线建设排忧解难, 创造良好的内外部环境;新线投产前, 由公司领导带队成立试生产验收小组和试生产调试小组, 验收小组对新线建筑工程、设备安装、工艺及安全等方面进行项目投产前预验收, 形成预验收综合报告, 报股份公司批准后投入试生产;调试小组按照对口支援、专业帮扶原则, 认真疏理存在的问题, 制定专业保障计划, 从人员组织、现场检查、系统分工、运行保驾、原燃材料保供、配料和操作等方面作好充分准备, 确保新线顺利投产, 同时, 做好达产达标考核和试生产后集中整改, 认真总结试生产经验, 为其它新建公司学习和借鉴。
6.2 新建公司准备充分, 组织得力
为保证新线顺利投产, 各新建基地准备充分, 组织得力, 按照“方案优化在先、重在过程监控、确保结果正确”的总体思路, 从制度、流程、技术上保证新线顺利投产并实现达产达标。一是认真编制试生产方案, 确定试生产原则, 明确试生产中各部门责任界定, 制定点火、升温、投料、达产达标计划目标, 细化人员、技术、物资准备, 提出试生产过程具体要求;二是开展岗位练兵, 安排维修人员全面介入设备安装和修配改, 安排工艺人员做好主要热工设备关键部位尺寸复核, 抓好耐火材料施工监管与质量验收, 为生产运行打下了坚实基础;三是强化人员培训, 满足岗位需要, 各公司都针对新进员工特点, 制定详细培训计划, 除安排员工到兄弟单位、调度中心跟班学习和强化培训外, 还选派部分员工相互参加试生产, 通过试生产加强员工队伍建设, 并为各自试生产积累了经验;四是及时总结、推广新工艺新装备, 如贵州、川渝区域各公司均使用第四代篦冷机, 达州海螺投产后, 根据第四代篦冷机运行状况和技术参数修定操作规程, 并认真总结使用经验, 供其它公司学习、借鉴, 使第四代篦冷机新技术得到较好应用。
6.3 区域协作和对口支援体制发挥重要作用
新线建设过程中, 区域协作和对口支援体制发挥出了重要作用, 各区域合理调配人力、物力资源, 全力以赴支援新线建设, 对新线建设和试生产中出现的难点问题, 集中优势资源予以解决, 同时, 每个新基地都确定对口支援单位, 借鉴区域内成熟基地成功经验和好的做法, 使新基地在设备安装调试、生产运行组织, 专业体系建设和员工队伍培养等方面能有效运用。如铜陵海螺对口支援平凉新线, 池州海螺对口支援达州新线, 怀宁海螺、白马厂对口支援广元新线, 宣城海螺、宁国厂对口支援临湘新线等, 尤其是池州海螺抽调精兵强将对口支援达州新线, 使川渝区域第一条生产线从点火到通过达产达标考核仅用237.7小时。清新水泥公司基建期间, 广东区域以英德海螺为主体支援单位, 在人才、技术和管理上给予大力支持, 先后培训三批新进员工共计172人, 试生产期间, 英德海螺又先后调入163名员工支援公司试生产, 并组织专业技术人员成立调试小组, 到清新公司长时间蹲点, 进行指导和培训, 有力保证了清新水泥公司一次性点火投料成功。
6.4 专业部室提供有力技术支撑
各专业部室在股份公司领导下, 本着“放权不放手, 补位不越位”的原则认真履行工作职能, 对新线建设提供有力的技术支撑。装备部、电气自动化部、供应部从设备订货、设备到货、设备安装调试、耐火材料施工等各个环节全程跟踪, 对子公司发现的问题及时联系厂家技术人员到现场进行技术指导;品质部根据新线原燃材料现状, 指导设计配料方案, 做好试生产煤料接口;生产调度中心借助网络信息平台, 一方面做好试生产方案审核, 一方面实时监控新线点火、升温、投料和加产过程, 根据参数变化和操作经验, 及时发现、判断出现的问题, 指导子公司工艺人员检查、调整和处理, 同时, 主动与当班操作员和工艺主管进行交流, 就存在的问题进行综合分析, 提出操作和配料调整指导意见, 保证新线顺利投产。
6.5 灵活的招聘机制和有效的培训活动建设高素质员工队伍
新建公司在人力资源部指导下, 吸取前期新招聘应届大中专毕业生成长过程较慢、稳定性不足的缺点, 按照集团及股份公司的要求, 通过对当地同行业人力资源状况的调查, 采取主动措施, 以优惠条件吸引一定数量有经验的熟练技工, 同时, 按照人才归属地原则, 对成熟公司管理及技术人员实行个人申请公司统一调配, 既满足新线人员配置需求, 又保证了员工队伍的稳定。在中控操作员选拔上, 严格执行《中控操作员上岗标准》和《中控操作员上岗补充规定》, 坚持专业对口原则择优选拔, 定向培养, 考核合格后持证上岗。为做好新进员工技能培训, 各公司一般岗位人员由对口支援单位代培, 通过理论学习和现场实践, 切实提高综合技能, 中控操作人员在调度中心接受专业培训, 由经验丰富的操作工程师授课, 与成熟基地操作员互动交流, 同时, 借助网络信息平台, 全面了解集团所有窑、磨、发电运行状况, 对比不同窑炉、粉磨、发电系统学习操作, 达到学习、交流、提高的预期效果。稳定的员工队伍, 有效的培训活动, 成为新建公司顺利投产的重要保证。
摘要：新建水泥熟料生产线试生产是一项系统性工作, 按照现代化企业管理要求, 生产准备应与工程建设同步进行, 在项目开工建设的同时, 立即着手进行生产准备, 在工程建设即将结束时生产准备工作全部就绪, 生产准备的开展也可有效推进工程建设的顺利进行, 以保证项目建设完成后即可投入试生产并尽快实现达产达标。本文针对新线试生产组织管理作一些具体介绍。
利用磷渣生产水泥熟料 篇6
1 试生产
1.1 磷渣的特性及原料的化学成分
磷渣呈细颗粒状, 是经过高温水淬急冷的水淬渣, 粒度在2~5mm之间, 其成分与粒化高炉矿渣相似, 主要化学成分为Si O2和Ca O, 并含有少量的Al2O3、Fe2O3、Mg O以及P2O5、F-, 磷渣经高温水淬后, 玻璃体含量能达到90%以上。我公司附近有一家黄磷生产企业, 经取样分析检验, 该厂的磷渣化学成分良好, 且P2O5含量不太高, 因此我们就地取材, 采用了该厂的磷渣。原材料的化学成分见表1, 煤的工业分析见表2。
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1.2 配料方案的确定
采用磷渣配料, 在生产过程中可适当提高生料、熟料的KH值, 进而可以提高熟料中C3S的含量, 同时由于KH值提高, 必须提高熟料的煅烧温度, 这样还可以改变熟料晶体的晶型结构和致密度, 提高熟料质量。但若KH值过高, 会导致熟料的f Ca O偏高, 安定性不合格, 所以生产控制中要根据实际情况对水泥生料、熟料的三个率值作适当调整。
从理论配方上来看, 我公司磷渣配比掺入量可以配到7.0%, 但是考虑到我们是第一次生产, 没有这方面的实际经验, 为了保证出窑熟料质量, 初步把磷渣掺入量定为6.0%, 熟料三率值定为:KH=0.92±0.02, n=2.7±0.1, P=1.6±0.1。
1.3 过程产品质量
生料、熟料化学成分及率值分别见表3、表4, 使用磷渣前后的熟料物理性能对比见表5。
从表5中可以看出, 使用磷渣配料后所生产的水泥熟料质量明显提高, 虽然凝结时间延长了30~40min, 但是熟料的3d及28d抗压强度平均值均比使用磷渣前提高了近5MPa。
1.4 工艺控制
1) 在生料配料中掺入适量的磷渣后, 由于磷渣成分中含有少量的P2O5、F-等微量元素, 再加上入窑煤粉中的硫在熟料煅烧过程中形成复合矿化剂, 在熟料煅烧过程中有降低烧成温度、提前出现液相促使硅酸盐矿物形成的作用, 所以我们在试生产前对部分工艺参数作了调整, 即分解炉温度由 (900±5) ℃调整为 (890±5) ℃;烟室温度由 (1 050±30) ℃调整为 (1 020±30) ℃。
2) 根据国内外对磷渣配料生产水泥熟料的资料介绍, 熟料中P2O5的含量应小于0.50%, 当熟料中P2O5含量大于0.50%时, 熟料的3d、28d抗压强度大幅下降, 甚至有可能没有3d抗压强度。因此, 我公司为保险起见, 避免出现强度波动, 实际生产控制中熟料中的P2O5<0.35%, 这样有利于确保出窑熟料的强度增长。
3) 磷渣中P2O5含量的多少, 影响着它在生料配比中的掺入量, P2O5低时, 可以增大其掺入量。为了防止熟料中P2O5含量超过控制范围, 应对每批次进厂的磷渣进行P2O5的检测, 加以控制。我公司控制的磷渣掺入量为6%, 因各地磷渣成分不同, 应根据化学成分的差异而进行适当的调整。
1.5 试生产期间出现的一些问题及解决措施
1) 试生产前期烟室结皮严重
我们在使用前就对部分工艺参数作了调整, 但可能是因为调整的幅度不到位, 造成窑尾温度过高, 液相提前出现而结皮, 严重时每2h就要清理一次, 好在所结物料不牢固, 容易清理, 但由于清理过于频繁, 外漏风增大, 影响窑内热工制度的稳定, 而且也大大加重了预热器岗位人员的工作压力。因此我们将烟室温度下调到 (1 000±30) ℃, 烟室结皮情况有所好转。
2) C5下料管结皮
试生产第3天的时候, 岗位人员在巡检过程中发现C5下料管的闪动阀动作不灵活, 经检查下料管内壁有结皮现象, 原因还是工艺参数调整不合理, 分解炉温度控制过高, 于是我们将分解炉温度调整为 (875±5) ℃, C5下料管结皮问题得到解决。
2 全面实施生产
2.1 磷渣配料的工艺调整和应用
正式投产时所用磷渣是攀枝花地区提供的, 该地区的磷渣质量极不稳定, 其P2O5含量波动大, 从2.2%到5.0%不等。为了保证配料站成分的稳定, 我们采取了分别堆放、搭配使用、预先均化等措施, P2O5含量波动大这一问题得以解决。
生产方案基本没变, 熟料三率值仍然是KH=0.92±0.02, n=2.7±0.1, P=1.6±0.1。
由于磷渣中P2O5含量发生改变, 不能再采用试生产期间所用掺入比例, 为保证出窑熟料质量, 采取了降低生料中磷渣掺入量的方法, 刚开始生产时掺入4%, 检测熟料成分及P2O5含量, 再根据1d、3d强度增长值进行适量调整, 下面是我公司磷渣掺入量从4.0%到6.0%时的熟料物理性能对比, 见表6。
由表6可见, 磷渣掺入量在5.0%时的熟料质量较好, 强度增长值也最高, 当磷渣掺量达到6.0%时, 熟料强度增长值呈下降趋势, 最终将生料中磷渣掺量定为5.0%。全面投产后的熟料跟试生产期间的相比, 熟料强度和外观质量有所下降, 结粒细小, 略带黄色。经工艺组分析, 影响熟料质量的原因主要有以下4个方面:
(1) 由于资源问题, 我公司石灰石质量大幅下降, Ca O含量低, Mg O含量大幅增加, 使出窑熟料中Ca O含量下降, 进而影响了C3S的含量。
(2) 熟料中Mg O含量的增加, 使熟料强度降低, 因为增加了液相量、降低了液相出现温度、降低了液相黏度, 料子不耐火, 使煅烧温度降低所致。
(3) 入窑煤粉细度粗、水分高, 加之石灰石质量下降, 使得窑后40~50m之间有结圈, 虽然不算严重, 但还是会影响窑内工况。由于煤磨本身的原因, 煤粉细度、水分一直控制不下来, 若煤粉质量严格按质量指标进行执行, 那么煤磨产量就跟不上, 容易因无煤而停窑, 为了保证窑的正常运转, 迫使我们降低入窑煤粉质量。
(4) 窑内有轻微的飞砂, 影响窑内通风。
2.2 采用磷渣配料的风险
在生料中掺入一定比例的磷渣, 可以降低生产成本, 提高熟料质量, 但是也有风险并存, 由于黄磷厂的磷渣质量经常波动, 当掺入生料中的磷渣P2O5含量超过控制值时, 将造成熟料质量、强度下降, 甚至出现成批熟料没有3d强度, 造成严重的质量事故。
2.3 成本计算与经济效益
1) 成本计算要考虑两方面。方案一:一年中大约有4个月的时间磷渣需攀枝花地区提供, 由于运输距离较远, 成本相对较高, 每吨生料成本约上升2元;方案二:采用我公司附近的磷渣, 其成本较低, 每吨生料成本可下降0.11元, 全年节约生产成本约14.6万元。
2) 熟料台时产量平均增加3t/h, 平均每吨熟料节电1k Wh, 全年按85%的运转率、电费按0.55元/k Wh计算, 全年大约节约电费约46.7万元。
3) 降低熟料实物煤耗, 没掺磷渣时的熟料实物煤耗为180kg, 掺入磷渣后的熟料实物煤耗是175kg, 下降5kg, 全年节省用煤约4 200t, 进厂原煤价格按750元/t计算, 生产成本下降约315万元。
4) 熟料强度提高3~4MPa, 混合材掺入量可增加3%~5%, 全年创造经济效益约800万元。
3 结束语
1) 磷渣中含有较高的Si O2和Ca O, 可代替部分石灰石和黏土, 既减少了对自然资源的消耗也降低了企业的生产成本。
2) 磷渣中少量的P2O5、F-等微量元素具有复合矿化剂的作用, 大大改善生料的易烧性, 提高窑的台时产量。
3) 由于生料易烧性改善, 熟料的烧成温度下降, 可降低熟料烧成热耗, 降低实物煤耗, 节约生产成本。
全工业废渣生产特种水泥熟料技术 篇7
我公司是新疆生产建设兵团第八师的大型国有企业,涉及塑料制品、节水器材、化工、电石、食品、热电、矿业、建材、物流商贸、建筑与房地产等多个领域。有7条利用100%电石渣生产水泥熟料线,每年可消耗循环经济产业链中上游企业产生各类工业废渣500万吨(包括电石渣、粉煤灰、炉渣、脱硫灰、柠檬酸渣、硫酸渣、电石散点灰、电石净化灰、石灰石渣、石灰渣、煤矸石、硅粉、钢渣、铜渣等十余种工业废渣)。
随着社会不断的发展,一些特殊的工程项目对水泥品质的要求越来越高,特别是特种水泥,为了适应市场的需求,全废渣生产特种水泥又将是一次新的任务。研究开发全量工业废渣生产特种水泥熟料技术,不仅能推动电石法聚氯乙烯的健康可持续发展,也为合理利用工业废渣寻找新的途径,为水泥行业的资源综合利用提供了有利的技术支撑,对实现节能减排、推动行业的发展具有重要意义。
1 全工业废渣生产工艺特点
将硅粉、炉渣、煤矸石、电石收尘灰、石灰渣、石灰石渣等多种工业废渣经各自储存库或仓自动配料系统配比后,送入烘干式中卸磨内粉磨。烘干是利用窑尾余热烟气,粉磨后的混合料与电石渣按比例配合成生料,再送入窑尾余热干燥管混合干燥,经旋风除尘器收集送入生料均化库。见图1。
2 全工业废渣特种水泥熟料生产技术
本技术主要针对天业循环经济产业链中所产生的种类繁多、成分复杂且数量庞大的工业废渣生产特种水泥熟料,在成熟的全废渣水泥生产技术基础上,研发出全废渣生产特种水泥熟料技术。
技术一:全废渣技术。以电石渣为钙质原料,配合以粉煤灰、炉渣、脱硫灰、柠檬酸渣、硫酸渣、电石散点灰、电石净化灰、石灰石渣、石灰渣、煤矸石、硅粉、钢渣和铜渣等工业废渣制特种硅酸盐水泥。由于物料的特殊性,在煅烧过程中,反应时需要的能耗低,会造成烧成范围变窄,窑皮变薄,料易散,要稳定窑的热工制度,采用薄料快转,长焰顺烧,保证熟料结料细小均匀,勤移燃烧器,保持完整的火焰形状。控制熟料升重≥1 150g/L,f-Ca O≤0.8%,在1 300℃以下、短时间内就可以煅烧出高强度特种水泥熟料。
技术二:低硅酸率熟料高强度技术。目前国内生产高抗硫和中热水泥熟料采用高硅率(n=2.5~2.7)、低铝氧率、低饱和比配料技术,而天业水泥采用低硅率配料(n=1.9~2.1),见表1。
技术三:利用工业废渣中微量元素之间的特殊性相互作用。由于上游企业原料来源及生产工艺的不同,组成较复杂(见表2),工业废渣含有对煅烧熟料有利与不利的组分。据德国水泥研究所研究表明,微量元素在窑系统中挥发性不同,可把微量元素分为不挥发、难挥发、易挥发和高挥发4个等级。在工业废渣中属不挥发、难挥发的Zn、Cu、Pb、Cr、As、Mn等微量元素与熟料中的主要元素Ca、Si、Al、Fe、Mg完全结合,参与反应。微量元素含量在不同范围时会有不同的作用,经过试验,调整配比控制微量元素的含量。极少量的P2O5会对C2S有稳定作用,当达到一定量时又可以使C3S分解形成一系列固熔体,使熟料中C3S含量相应减少,反而有利于抗硫酸盐、中热水泥的生产。另外,Mg O的存在是水泥生产中不可忽视的次要组分,在电石收尘灰中Mg O的含量高达20%左右,所以在生料中掺入适量的电石收尘灰,可降低最低共融温度,增加液相量,降低液相黏度,起助融作用,促进C3S快速形成10~20μm优质结晶。
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3 效果验证
从国家水泥质量监督检验中心对熟料与水泥检验结果来看,各项结果均符合国家标准技术要求。2013年1月14日取得了生产特种水泥(抗硫酸盐、中热水泥)的生产许可证,累计生产高抗硫、中抗硫等特种水泥近8万吨。
电厂粉煤灰用于生产水泥熟料 篇8
1 “一炉两用”技术的主要内容
“一炉两用”技术是在对电厂燃煤锅炉本体不做改动的前提下,向燃煤中添加一定比例的掺烧剂,在保证正常供热发电的同时,实现煤的净化燃烧并使燃烧产生的灰渣及煤中大部分硫在锅炉中直接转化为高附加值产品。它包含“粉煤灰改性降碳”、“降低锅炉煤耗”、“固结脱硫”、“粉煤灰渣改性成水硬性胶凝材料(水泥熟料)”等多项新技术。
1.1 粉煤灰改性降碳
目前,燃煤电厂粉煤灰渣的治理过程仍处于消极治理阶段,即排出灰渣后再考虑如何加以利用。现面临两大难题:灰渣因残碳含量高无法利用,或因活性低,用量极其有限。多余的灰渣占用土地,必然造成环境污染,而且消耗巨大的储运费用。
应用“一炉两用”技术,既能有效降低含碳量,又能实现粉煤灰炉内改性,可以从根本上解决其利用问题。这种含碳量低、性质改变的活化粉煤灰应用范围广,可用于生产水泥,成为混凝土的新型重要材料之一,并可解决当前混凝土存在的开裂、长期稳定性差、耐蚀性低等问题。
1.2 降低锅炉煤耗
由于掺烧剂可以提高煤的燃烧效率,有效降低了灰渣含碳量,还可以增加以辐射传热为主的炉内热交换效率,在给煤量不变的情况下,锅炉蒸发量明显增加;另外,由于掺烧剂与煤灰中的矿物组分发生放热的化学反应,也给锅炉补充了少部分热量。因此,在添加掺烧剂后,锅炉系统的综合热效率得到提高,可节煤5%～10%。
1.3 固结脱硫
掺烧剂中含有固结脱硫剂,在煤燃烧的同时可实现固结脱硫。化学反应方程式如下:
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此法与传统脱硫方法本质上的不同点是SO2还未排出时就将其固结形成了新生矿物,剩余的脱硫剂还可以与进入烟气中的SO2继续反应,实现二次脱硫。若再将烟气加以增湿,脱硫率将会进一步提高,可望达到80%以上。龙煤集团鹤岗分公司热电厂一期75t/h旋风锅炉用煤量为10t/h,煤中灰分含量约为27%,含硫率0.2%。该锅炉未加掺烧剂时,SO2的排放量为8900mg/s,添加一定量的掺烧剂后,SO2的排放量为3500mg/s,脱硫率达60%以上。
本技术与现行的湿法脱硫方法相比,克服了 SO2进入烟气(对锅炉及管道造成腐蚀)后再进行脱硫的弊病,解决了投资大(无需专设脱硫装置)、运行维护费用高、浪费资源和造成二次污染等难题,脱硫产物成为有益矿物,全部进入改性灰渣中,得以充分有效地利用。
1.4 粉煤灰渣改性成水泥熟料
采用本技术 ,通过在燃煤中添加掺烧剂,于炉内进行“亲合煅烧”,在煤粉燃烧的同时,使全部煤灰和煤中大部分硫与掺烧剂迅速反应,直接转化为水泥熟料,从而实现“一炉两用”。
2 “一炉两用”的生产应用
2.1 实施方案
“一炉两用”工程所需的掺烧剂需要四种配料,为此新建了5个原料仓,分别存放萤石、重晶石、增钙渣和铁粉,1仓备用。在各原料仓底部增设1台自动给料机,用于计量四种物料的下料量。 配制过程中使用的其它设备有4台变频调速器,1台微处理机和1台UPS电源。4台自动给料机分别由各自对应的变频调速器拖动,并由微处理机实行集中控制,严格按照掺烧剂的配料比例进行配制。配制好的掺烧剂以及粉碎后的石灰石分别储存在输煤栈桥上方的两个物料仓内。料仓底部各有1台自动给料机 ,负责输送并计量掺烧剂、石灰石的下料量,煤量由位于胶带输送机尾部的电子秤计量,最终这些信息将被输送到一期输煤控制室的微机上,进行集中控制。煤、掺烧剂、石灰石的配料比例,严格按照化验室对改性灰渣的化验结果调整,以满足生产的要求。
2.2 掺烧剂原料及改性灰渣控制质量指标(见表1、表2)。
注:其中煤粉作锅炉燃料,而改性灰和改性炉渣作水泥熟料。
2.3 运行情况
往燃煤中加入掺烧剂后,锅炉各项运行参数保持不变,炉膛未出现结焦现象,炉膛边缘温度提高了 20～30℃。“一炉两用”项目投产运行后,飞灰含碳量减少,飞灰颗粒硬度降低、形状变圆,渣比例增大,灰比例减小,而且固结脱硫效果显著,减少了烟气对管道的腐蚀,锅炉系统的磨损量比过去降低15%以上。改性后的粉煤灰含碳量(烧失量)大幅度降低,由过去的7%～12% 降至4.1%,达到国家规定标准(烧失量不大于5%) 的一级品指标。 提高了锅炉系统的热效率,煤耗显著降低,节煤达5%以上。
3效益分析
龙煤集团鹤岗分公司热电厂在一期5万kW机组的4台75t/h旋风锅炉上实施 “一炉两用”工程,年耗煤约18万t(低位热值约22.15kJ/g)。水泥厂接收电厂生产的全部改性灰渣,利用其生产水泥,实现了热电厂与水泥厂联合生产,年可联产水泥约9万t。改性灰渣的利润>50元/t,实施项目总投入资金1500万元,正式投产3a后,即可收回全部投资。
4结语
龙煤集团鹤岗分公司在热电厂旋风炉上简便、可靠地实施了“一炉两用”,并与水泥厂联合生产水泥,不仅变废为宝,取得了可观的经济效益、环境效益和社会效益,而且形成了煤炭—电力—建材一体化循环经济产业链。
摘要：在热电厂锅炉的燃料煤中添加一定比例的掺烧剂,既能提高固硫率和锅炉热效率,又能对燃烧后的灰渣进行改性,使其成为生产水泥的辅料,企业因此而获得较好的节能、环保和经济效益。
高强水泥熟料工业化生产的实践 篇9
蒙自瀛洲水泥有限责任公司有一条2500t/d新型干法线和一家水泥粉磨站,年产水泥能力200万吨。2012年生产销售水泥135万吨,销售收入34970万元,利润5500万元。
公司是能够生产62.5硅酸盐水泥的全系列通用水泥的企业之一,同时,具有较强的特种水泥开发能力,已开发了海工水泥、免压蒸C80管桩水泥、道路水泥等多种特种水泥。其中,高强硅酸盐水泥熟料工业化生产的实践经验,已作为中国建筑材料科学研究总院承担的国家“十一五”科技支撑计划“绿色制造关键技术与装备”重点项目课题之一,“高性能水泥绿色制造工艺和装备”的关键研究课题,已经通过了国家科技部评审,目前正在国内新型干法水泥企业中应用推广。
2高强熟料工业化生产经验
2.1高强熟料生产的主要作法
高强熟料的工业化生产,涉及到企业从生产线工艺设计及改进、原辅燃料的筛选与品种确定,更是与企业的质量管理体系、过程质量控制能力密切相关;需要有一支高素质的员工队伍,切实把公司的质量方针“优选采购、优化操作、优质出厂、优良服务”落到实处。
2.1.1优化工艺设计及设备选型
(1)提高各原燃材料的均化水平。水泥生产线设计时充分考虑各原材料预均化,石灰石采用圆形预均化堆场,砂岩在进厂后先进入联合储库,均化搭配后再进入长形预均化堆场,原煤先进入联合储库后分品种堆放,并按配比进行计量秤准确计量后再进入长形预均化堆场,其他原材料也都进入联合储库预均化。
(2)优化窑尾预热器分解炉设计。预热器采用国内先进的单系列低压损五级窑尾预热器,分解炉选型时充分考虑大容积、高分解率、高适应性的炉型,特别是进分解炉物料采用上、中、下三点进料形式,提高了分解炉对燃煤的适应性,同时提高生料的分解率,保证生料分解率在98%以上,而且窑尾预热器锥部及分解炉内基本无结皮。
(3)采用国内先进的煤粉燃烧器及控制流推动篦式冷却机。设计采用了国内先进厂家的四通道煤粉燃烧器,该燃烧器具有调节方便,易于控制各风量比例和出口喷射流型,从而可获得能适应不同特性燃煤及工况条件下的火焰形状;为了提高热回收率,做到快速冷却出窑熟料,采用国内先进生产厂家的第三代控制流推动篦式冷却机,设计时适当放大了篦式冷却机的有效冷却面积,保证出篦冷机熟料温度<65℃+环境温度;同时提高了二次风温,尽量提高熟料煅烧温度。
2.1.2优化原燃材料及生料配比设计
(1)原材料化学成分(见表1)
①本地区石灰石资源丰富,品质稳定。但有少量白云石,经均化可控,少量有矿化作用,并改善熟料色泽。
②砂岩取自厂区周围,储量充足。SiO2含量高,风化程度高,易磨性好,碱含量低。
③红土作为红土高原的地产,含铝量高,质量稳定,作铝质校正原料用。
④带阳离子集团的工业废渣,含铁量较高,并含有多种微量元素。既可作为铁质校正原料,又可作为高温矿化剂。
(2)燃煤及其工业分析(见表2)
①生产用煤炭,取自周边弥勒、泸西地区。
②煤矿小,储量、开采量小。
③热值低,挥发份低,燃点高(450℃),硫含量高。
(3)生料配比设计及控制值(见表3)
①要烧制高强度熟料,必须要有较高的C3S,因此设计熟料KH高,为0.945。
②由于煤灰分高,绝对热量低,熟料n值高,容易产生飞砂料,同时要保证一定的液相量,因此设计熟料n率为2.45。
③为强化硅酸盐矿物生成,必须有一定的液相粘度,因此设计熟料P率为1.65。
④加入少量带阳离子集团的工业废渣,利用其含有的多种微量金属元素与较高的MgO、S形成多元复合高温矿化剂,以改善熟料矿相形态,提高熟料强度。
⑤由于煤灰分高,热值低,为保证烧成热力,设计熟料热耗为3243kJ/kg (高海拔地区)。
⑥在生料库均化上,采用提高外环充气压力的方法(从45kPa提高到50kPa),使生料能够在库内充分混合,保证入窑生料的稳定性。
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2.1.3优化熟料煅烧
优化熟料煅烧是一个系统工程,蒙自瀛洲水泥有限责任公司针对企业所使用的原辅燃料特点,经过长期的研究探索,总结出高原地区获得高强熟料的煅烧要点:
(1)调节好喷煤管
由于使用高灰分烟煤作为燃料,存在着煤的热值低、着火点高,窑口温度低的特点。为此,喷煤管的调节显得尤为重要。我们采用开大内风,关小外风,结合适量中心风,合理控制一次风机的风量和窑头用煤风量,使窑头火焰形状规则、有力。为了避免无烟煤煅烧形成长窑皮及高灰分沉积形成后结圈,采用垂直方向压低喷煤管头部,水平方向喷煤管向料带起方向靠拢,这样就缩短了火焰的长度,保证了火焰的热力强度及料、气的热交换,使主窑皮控制在22米左右。二次风温的提高可以缩短火焰黑火头,我们采用降低篦冷机一段篦速,增加一段风机的用风量,使出窑熟料既能够在一段快速冷却,又能增加一段冷却风的热量。
(2)提高生料KH值
由于煤灰分高,煤灰中含有较多的二氧化硅,为了保证熟料的三率值,生料中KH值就较高,一般控制在1.1～1.2之间,生料中氧化钙含量一般在44.5%左右,为了合理控制分解炉内碳酸钙的分解,分解炉出口温度需适当提高,一般控制在880℃左右,碳酸钙的分解率能达到95%以上。
(3)合理用风
由于分解炉与烟室之间的缩口较大,风速较小,为了避免塌料,就需适当拉大高温风机的用风量,同时为了确保高温煅烧,窑头用煤需适量增加,一般控制在38%左右。窑内通风量也需加大,根据窑的煅烧情况,三次风阀开度在25%～40%,这样既能保证分解炉的用风量,又能保证窑内的用风量。
(4)均匀下料
C4下料有三个下料点,通过摸索三点下料的各种方案,现在认为上点下料40%,中点及下点下料各为30%较为合理,这样能使物料均匀分布在分解炉内,形成稳定的流态床,避免局部下料造成塌料或局部高温引起结皮。
(5)薄料快烧
薄料快烧是操作中的一大特色,通过加快窑速,增加窑内物料的带起高度,加大物料与高温气体的接触面积,增加热传导的效率,使窑内物料受热均匀,出窑熟料结粒致密、粒径匀称。稳定的操作是生产高强度熟料的有力保证,为此,我们制定了操作作业指导书,具体规定了对工艺参数、工序质量、机械设备等方面的要求,对操作员进行统一思想,统一操作思路,稳定了窑的煅烧,真正实现了三班保一窑的目的。
2.1.4严格质量管理
蒙自瀛洲水泥有限责任公司通过积极推行精细化管理、加强现场管理、开展质量管理小组活动、合理化建议、废渣综合利用攻关小组等系列工作,有机地、综合性的把质量管理活动结合到高强熟料工业化生产中来,在生产过程中,通过质量管理产生更佳的效益。熟料产质量控制良好。
(1)熟料化学成分及矿物组成(见表4～表6)
(2)熟料物理性能(见表7～表9)
(3)熟料产量及能耗(见表10～表12)
2.2高强熟料生产的主要经验
经过三年多的研究,蒙自瀛洲水泥有限责任公司熟料的日产量稳步提升,从2010年初的2153t/d,提高到2012年末的2964t/d,提升实际产量37.6%;标准煤耗下降趋势明显,从2010年均的122.25kg/t,逐步下降到2012年平均113.75kg/t;熟料3天强度和28天强度有了显著提高,从2010年均的30.7MPa、66.9MPa,分别提高到2012年均的33.5MPa、67.7MPa,到2012年底,已经连续31个月,稳定生产28天强度>65MPa的高强熟料,在1400m的高海拔地区,用2500t/d新型干法水泥生产线,创造了国内水泥行业的高强熟料工业化生产新记录。
通过几年来的研究,公司获得了高强熟料工业化生产的宝贵经验和关键技术,主要有以下四个方面,与同行分享:
(1)水泥熟料的相优化匹配。利用传统原材料石灰石、粘土、铁粉等配料生产硅酸盐水泥熟料时,C3S的计算矿物组成在60%～65%,C2S计算矿物含量为10%～18%,溶剂矿物(C3A+C4AF)含量为15%～20%时,水泥生产具有较好的易烧性,由此配料烧制的水泥熟料具有较优的矿相结构,强度可达62～66MPa。配料时引入工业废渣如铅锌尾矿后,可以适当提高KH值,所配的生料同样具有较好的易烧性,烧制的熟料28天强度可达65.2～69.5MPa。
(2)工业废渣替代原料。根据本地区原材料的情况,在水泥熟料的矿物组成范围内,利用钢渣、铜渣、铅锌矿尾矿、污泥等工业废弃物替代部分原料。如:通过研究表明,铜渣替代铁质原材料在1350～1450℃的煅烧范围内能明显的改善生料易烧性。进一步研究表明,铜渣易烧性改善的原理是促进了阿利特在低温下的结晶成核与成长,利用铜渣促进熟料烧成技术后,同样矿物组成的熟料28天强度降低2～3MPa,但是由于铜渣能够改善易烧性,促进熟料形成,可以适当提高饱和比来制备28天强度达到65MPa的高强熟料。
(3)高活性阿利特结构控制。研究表明:随着IM的增加,阿利特中A12O3的固溶量增加,Fe2O3的固溶量减少;阳离子掺杂对Al2O3和fe2O3在阿利特中的固溶量有较大影响,随着氟磷的掺杂,Al2O3的固溶量增加,Fe2O3的固溶量减少;随着煅烧温度升高以及淬冷开始温度的升高,Al2O3在阿利特中的固溶量升高,Fe2O3的固溶量有所降低,MgO的固溶量则没有明显变化;氧化气氛条件下烧成的阿利特中Al2O3的固溶量要高于还原条件下的Al2O3的固溶量;随着煅烧温度的升高,阿利特对称性呈升高的趋势,当烧成温度从1250℃升高到1500℃,普通不掺杂熟料中阿利特室温保留晶型从M I逐步转变为MⅠ和MⅢ型混合体;氧化气氛烧成熟料中阿利特的对称性高于还原气氛烧成的。
(4)煤质的影响。挥发分在25%左右的烟煤是高强熟料的最佳燃料。在使用热值低,挥发份低的烟煤时,可通过煤粉细度来调整燃烧特性,可以保证劣质煤也能满足高强熟料生产的要求。要降低熟料烧成热耗、提高质量必须降低窑头喷入煤粉的细度。对煤粉按粒度进行分级,低灰粗粉部分窑头燃烧、高灰细粉部分在分解炉中燃烧,同时可掺加不大于30%的高热值无烟煤,以提高烧成热力强度。
2.3高强熟料工业化生产的应用效果
(1)高强熟料和高掺量混合材制备高性能水泥。研究结果表明,采用以下几种混合材掺加方式均可获得高性能水泥。①高强熟料复掺30%～40%的矿渣微粉与粉煤灰;②硅酸盐水泥复掺10%烧页岩、10%铅锌尾矿、5%页岩、5%煤矸石;③高强熟料复掺30%～50%的矿渣粉、粉煤灰、钢渣粉、石灰石以及黑石;④35%～40%的高强熟料复掺5%～6%的煅烧磷石膏、30%的矿渣粉、1%的化学激发剂、20%～30%的钢渣粉、低钙和高钙粉煤灰、镁矿渣粉均可制备得到高掺量混合材的高性能水泥,水泥强度等级都达到或超过42.5,混合材掺量较我国水泥工业平均掺量提高10%～30%,水泥生产的综合能耗降低15%以上。
(2)高性能水泥的水化放热较低。复掺矿渣微粉与粉煤灰的高性能水泥与硅酸盐水泥相比,水化放热主峰峰宽化并分裂成两个峰,水化放热峰值明显降低,水泥水化累积放热出现明显下降。如复掺40%的粉煤灰和矿渣的高性能水泥3天水化放热由硅酸盐水泥I型的226J/g降低到约180J/g。
(3)用于混凝土具有良好的工作性和耐久性。生产高性能水泥是高强熟料的目标,研究表明,高性能水泥用于混凝土具有良好的工作性和耐久性,Cl-渗透系数降低20%以上。如:复掺矿渣粉、粉煤灰、钢渣粉、石灰石等掺合料的42.5高性能水泥配制的C60混凝土的28d Cl-扩散系数与电通量分别为133×10～14m2/s,比硅酸盐水泥配置相同等级混凝土(28d Cl-扩散系数为173×10～14m2/s)分别降低约23%。
(4)外加剂适应性良好。对于高掺量混合材的高性能水泥来说,基准减水剂(萘系)、脂肪族类高效泵送剂HX-201、聚羧酸系高性能减水剂TK-PC02以及三聚氰胺高效减水剂的饱和掺量分别为0.8%、1.8%、0.4%及1.8%。
2.4高强熟料工业化生产的适用性