伊拉克5300t／d生產(chǎn)線調(diào)試中的故障處理及效果

秦本武 賀沛懷 王元全

（安徽海金水泥技術(shù)發(fā)展有限公司，安徽合肥230088）

伊拉克MASS公司5300t/d水泥熟料生產(chǎn)線是由中材杭州水泥設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)，中國(guó)蘇州中材公司總承包，由我公司負(fù)責(zé)調(diào)試和生產(chǎn)，經(jīng)過我公司調(diào)試組人員的努力，現(xiàn)已正式投入生產(chǎn)，各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到設(shè)計(jì)要求，系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行正常，工藝狀況良好?，F(xiàn)將該生產(chǎn)線生產(chǎn)調(diào)試過程中遇到的問題作一總結(jié)。

1 原料磨系統(tǒng)主機(jī)設(shè)備及工藝簡(jiǎn)介

原料采用四種分配料，石灰石與粘土的混合料，砂巖，鐵粉，和純石?；旌狭鲜窃谥睆?0m的圓形堆場(chǎng)預(yù)均化后由橋式刮板取料機(jī)取料，再經(jīng)膠帶輸送機(jī)輸送進(jìn)入石灰石及粘土混合配料倉(cāng)，混合料倉(cāng)為兩個(gè)倉(cāng)，混料倉(cāng)底由棒式閘板、板式喂料機(jī)、定量給料皮帶秤按配料要求的比例出石灰石及粘土的混合料；砂巖，鐵粉，純石原料是由側(cè)式取料機(jī)從長(zhǎng)形堆場(chǎng)分別取料由皮帶輸送機(jī)輸入各自的配料倉(cāng)。砂巖倉(cāng)下由板式喂料機(jī)，定量喂料機(jī)計(jì)量控制出料，鐵粉與純石倉(cāng)下由定量給料機(jī)計(jì)量控制出料。配合料經(jīng)皮帶輸送機(jī)輸送到三通閥，然后通過三道閘板鎖風(fēng)閥進(jìn)入磨機(jī)。生料磨系統(tǒng)主機(jī)設(shè)備配置見表1。

表1 生料磨系統(tǒng)主機(jī)設(shè)備配置

1.1 調(diào)試中的問題及處理

1.1.1 混合料倉(cāng)堵料原因分析及處理

由于當(dāng)?shù)赜昙据^長(zhǎng)，原料水分較大，尤其是混料中的粘土又是在露天堆場(chǎng)，在雨季給生產(chǎn)帶來了很多麻煩，經(jīng)常由于混料倉(cāng)堵料或皮帶秤卡大塊現(xiàn)象，甚至因混料倉(cāng)結(jié)皮嚴(yán)重而無法進(jìn)料，造成生料磨無法正常生產(chǎn)而停機(jī)清理混料倉(cāng)，既加大了現(xiàn)場(chǎng)的勞動(dòng)強(qiáng)度又給生產(chǎn)中因原料成分波動(dòng)大而影響回轉(zhuǎn)窯的熟料煅燒。為此我們?cè)谝院蟮纳a(chǎn)中只好控制混料倉(cāng)的合理料位，在開生料磨前10分鐘開啟入混料倉(cāng)的皮帶與取料機(jī)，開始取料并給倉(cāng)進(jìn)料來保證倉(cāng)內(nèi)物料適當(dāng)。因混料倉(cāng)設(shè)計(jì)為兩個(gè)，為避免因混料堵料而造成停機(jī)，我們?cè)谡Ｉa(chǎn)中也進(jìn)行每班清理一次混料倉(cāng)的結(jié)皮，清理時(shí)把取料機(jī)所取的料進(jìn)到另一個(gè)混料倉(cāng)，開啟另一個(gè)混料倉(cāng)下的板喂機(jī)和皮帶秤來保證正常生產(chǎn)，這時(shí)安排人員開始進(jìn)倉(cāng)清理不運(yùn)行的倉(cāng)內(nèi)結(jié)皮，待清理完成后再次投入使用。相反在停生料磨時(shí)我們采取了先停取料機(jī)停止入料，而后直到混料倉(cāng)內(nèi)物料走空后停掉其余配料倉(cāng)下的各皮帶秤停止物料入磨，繼而停磨。

通過這樣的調(diào)試，再?zèng)]有出現(xiàn)過因混料倉(cāng)掛壁、蓬倉(cāng)的現(xiàn)象而影響生產(chǎn)。

1.1.2 排渣料量大

生料磨初期調(diào)試基本正常后，磨機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)雖平穩(wěn)，但磨機(jī)產(chǎn)量偏低，排渣提升機(jī)電流大，主電機(jī)及選粉機(jī)電流偏大，磨機(jī)減速機(jī)震動(dòng)值偏大，時(shí)有震動(dòng)跳停。針對(duì)以上現(xiàn)象我們分析認(rèn)為，磨機(jī)擋料圈高度為120mm，磨機(jī)運(yùn)行時(shí)料層顯示高為130～138mm，磨內(nèi)循環(huán)負(fù)荷大，因配料混料為粘土和石灰石，當(dāng)?shù)貧夂蛴昙据^長(zhǎng)，雨季時(shí)粘土較濕，非雨季時(shí)，入磨皮帶粉料較多，難以穩(wěn)定料層?；炝衔沽狭坑质馨逦箼C(jī)速度的影響，料位不穩(wěn)定時(shí)造成混料量波動(dòng)大而入磨喂料量隨之波動(dòng)。為此，我們采取了以下措施，把磨內(nèi)擋料圈高度去掉20mm，同時(shí)把每個(gè)磨輥后的四個(gè)噴口環(huán)口用蓋板堵死來加強(qiáng)入磨風(fēng)速，減少磨內(nèi)循環(huán)負(fù)荷；控制好板喂機(jī)速度使之料位與喂料量相適應(yīng)，減少混料量波動(dòng)造成入磨喂料量的波動(dòng)；控制好磨機(jī)出口溫度，適當(dāng)加大磨內(nèi)噴水便于穩(wěn)定料層。采取以上措施后，磨機(jī)產(chǎn)量也已達(dá)到設(shè)計(jì)臺(tái)時(shí)產(chǎn)量，排渣提升機(jī)電流也已下降，排渣量減少，磨內(nèi)料層波動(dòng)基本平穩(wěn)，磨機(jī)震動(dòng)也相應(yīng)減小。采取措施前后磨機(jī)參數(shù)對(duì)比見表2。

表2 立磨技改前系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)主要控制參數(shù)

1.2 生料磨正常生產(chǎn)主要控制參數(shù)（見表3）

表3 原料磨正?？刂茀?shù)

2 回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)主機(jī)設(shè)備及工藝簡(jiǎn)介

該項(xiàng)目燃料為重油，燃燒器是為粘度高、霧化性能差的重油專門設(shè)計(jì)的提高重油燃燒性能的燃燒裝置，主要由重油罐、柴油罐、油過濾器、重油補(bǔ)給泵、換熱器、輕重油切換閥、燃油泵、調(diào)壓閥、燃燒器及其輸送管道等組成。窯頭重油燃燒器油槍分為主油槍（管道）和副油槍（管道）兩根油管最后匯聚在一起是通過霧化片噴孔進(jìn)入窯內(nèi)，霧化片根據(jù)噴孔的大小(4.2，4.6，5.8，6.4，7.2mm等)分為多種規(guī)格。升溫及投料過程中，根據(jù)需要更換不同規(guī)格的霧化片。升溫時(shí)窯頭燃燒器副油槍則根據(jù)窯頭油量及窯尾溫度需要通知現(xiàn)場(chǎng)人員開啟閥門，正常生產(chǎn)時(shí)主副油槍全部打開。窯尾燃燒器與窯頭不同，沒有副油槍，四根油槍主要分布在分解爐底部水平呈“十字”型布置。 伊拉克項(xiàng)目的 燃燒系統(tǒng)使用法國(guó)皮拉德公司的全套設(shè)備，由重油循環(huán)系統(tǒng)及加壓系統(tǒng)，伴熱油及加熱循環(huán)系統(tǒng)兩個(gè)主要部分組成。重油被加熱到130℃左右，以降低其黏度從而獲得良好的霧化效果，這樣才能在窯冷態(tài)下被點(diǎn)燃。環(huán)境溫度下重油從重油庫(kù)經(jīng)過低壓泵送至鍋爐房，然后通過高壓泵送入熱交換器內(nèi)。熱交換器內(nèi)加熱重油介質(zhì)是耐高溫油，其能承受300℃左右的高溫，在鍋爐內(nèi)被加熱至260℃后送入熱交換器，從重油庫(kù)至燃燒器一直和重油相伴而行，在鍋爐房?jī)?nèi)重油被加壓并通過自動(dòng)控制回路把壓力調(diào)整到3.5～4.0MPa，獲得一定溫度和壓力的重油被分別送到窯頭和窯尾的計(jì)量裝置后被送至燃燒器。窯頭燃燒器初始點(diǎn)火升溫必須使用孔徑小的42#（孔徑4.2mm）霧化片點(diǎn)火升溫，待窯尾溫度達(dá)到600℃時(shí)因油量跟不上改換用72#(孔徑7.2mm)霧化片接著升溫及投料，同時(shí)油量可通過開啟副油槍和關(guān)閉回油閥來控制。窯尾燃燒器則是由四根油槍兩兩對(duì)稱布置，每根油槍都可單獨(dú)投入使用，正常生產(chǎn)時(shí)都投入使用，如因故障出現(xiàn)一根油槍跳停時(shí)，則另外三根則可通過調(diào)節(jié)比例閥調(diào)節(jié)油量而不影響正常生產(chǎn)。窯尾油槍可根據(jù)生產(chǎn)需要開啟油槍使用數(shù)量，同時(shí)也可通過調(diào)節(jié)回油閥和重油壓力來調(diào)節(jié)油量，調(diào)節(jié)重油壓力時(shí)要兼顧窯頭油量的變化。因重油較之煤粉發(fā)熱量和成分相對(duì)穩(wěn)定，對(duì)煅燒工藝影響很少，正常生產(chǎn)時(shí)窯頭窯尾用量也相對(duì)穩(wěn)定，用量比例基本上為36:64。

表4 主機(jī)設(shè)備參數(shù)

2.1 調(diào)試中的問題及處理

2.1.1 窯頭飛砂料大及塌料的原因分析和處理措施

在生產(chǎn)中，窯頭飛砂料大，時(shí)有塌料現(xiàn)象，塌料時(shí)窯頭負(fù)壓波動(dòng)很大，篦冷機(jī)篦下壓力增大，篦冷機(jī)出口溫度升高。我們認(rèn)為塌料主要是窯頭飛砂料多，由三次風(fēng)帶入三次風(fēng)管，由于三次風(fēng)管內(nèi)粉料積存過多下滑造成的。具體原因分析為，一是由于當(dāng)?shù)卦吓淞现械幕炝蠟槭沂驼惩?，混料中氧化鈣波動(dòng)較大，粘土中鋁含量低，使得生產(chǎn)配料較難以穩(wěn)定控制，熟料中液相量不足，造成熟料結(jié)粒偏小，飛砂料增加。二是入窯生料硅率偏高，影響熟料結(jié)粒的形成產(chǎn)生飛砂。為減少塌料現(xiàn)象我們采取措施為：化驗(yàn)室做好原料配比工作，在配料過程中與中控保持溝通，防止配料過程中波動(dòng)較大，穩(wěn)定三個(gè)率值；同時(shí)要求出磨生料細(xì)度由原來的≤16%降低為≤14%；窯操作員也適當(dāng)把窯速由原來的3.6rpm降低為3.5rpm，通過調(diào)節(jié)篦冷機(jī)篦速來控制篦床上的料層厚度，料層厚度由原來的75cm控制為65cm，控制好窯內(nèi)通風(fēng)量，防止火焰拉得過長(zhǎng)，影響熟料結(jié)粒，在熟料煅燒過程中盡量穩(wěn)定窯內(nèi)熱工；在篦冷機(jī)廢氣管道上安裝了空氣炮，自動(dòng)循環(huán)清吹管道上集料。若仍出現(xiàn)塌料時(shí)，則可短時(shí)間內(nèi)繼續(xù)降低窯速，降低篦冷機(jī)篦床速度，必要時(shí)停止篦速，保持好篦冷機(jī)冷卻的通風(fēng)量，防止篦床超溫和熟料結(jié)塊。盡量關(guān)小最后幾個(gè)風(fēng)室的冷卻風(fēng)機(jī)閥門，打開窯頭大布袋收塵器進(jìn)口冷風(fēng)閥，控制好大布袋收塵器進(jìn)口溫度，避免因溫度高而致使收塵器跳停。同時(shí)保證窯頭負(fù)壓狀態(tài)，窯操作員要及時(shí)提醒窯頭平臺(tái)，熟料地坑及鏈斗機(jī)附近人員及時(shí)避讓，防止高溫灼傷。待塌料走完后各參數(shù)再恢復(fù)正常，同時(shí)通知現(xiàn)場(chǎng)崗位人員要檢查篦冷機(jī)和鏈斗機(jī)，防止集料造成設(shè)備損壞。

2.1.2 篦冷機(jī)堆雪人的原因分析及處理措施

該生產(chǎn)線采用的是IKN公司的懸擺式篦冷機(jī)，該篦冷機(jī)具有以下特點(diǎn)：采用COANDA噴流篦板的水平噴流；運(yùn)用空氣梁技術(shù)的熟料入口入配系統(tǒng)（KIDS）；單缸液壓傳動(dòng)的自調(diào)準(zhǔn)懸擺系統(tǒng)；液壓傳動(dòng)的隔熱擋板；箱式輥式破碎機(jī)；氣力消除漏料裝置（PHD）；因IKN篦冷機(jī)具有上述特點(diǎn)，操作中很少出現(xiàn)在進(jìn)料段區(qū)域內(nèi)結(jié)大塊或堆雪人。但剛開始調(diào)試生產(chǎn)時(shí)就出現(xiàn)過一次堆雪人現(xiàn)象，我們把當(dāng)天生料和熟料的化學(xué)分析數(shù)據(jù)做出來做了分析，見表5、表6，從表中可以看出，造成雪人的原因一是由于當(dāng)時(shí)物料飽和比偏低，液相量大，熟料顆粒細(xì)，而且粘性大；二是大塊窯皮大量脫落，這是造成雪人的主要原因。

表5 出磨及入窯生料化學(xué)成分

表6 熟料化學(xué)分析及率值

如果KIDS篦床上已形成雪人，那么雪人之外的區(qū)域通風(fēng)就變得太劇烈。熟料就會(huì)被吹離KIDS表面。如果Coanda篦板噴嘴上未覆蓋熟料層，則噴嘴的磨損就會(huì)加劇，且熱量回收就會(huì)減少。針對(duì)雪人我們采取的預(yù)防措施是：一是在正常的操作期間應(yīng)按確定的時(shí)間周期發(fā)射空氣炮，在雪人形成之前就摧毀熟料大塊。二是當(dāng)篦床表面上的雪人是由于細(xì)而粘的熟料（溫度太高，化學(xué)成分）形成的，那么KIDS風(fēng)機(jī)的風(fēng)量就得增加以降低熟料溫度。三是若脫落下來的窯皮大塊沉到KIDS表面而未被輸送走，則應(yīng)減少風(fēng)量以促使熟料在KIDS上堆積起來，于是窯皮大塊就會(huì)被輸送到擺動(dòng)的篦板上。如果雪人已在KIDS上形成，那么就可借助空氣炮將其清除。中控操作員應(yīng)按以下步驟操作，將空氣炮和篦板驅(qū)動(dòng)裝置打到手動(dòng)方式；選擇指向雪人的空氣炮吹打；為了使熟料在KIDS上積聚，將KIDS風(fēng)機(jī)的風(fēng)量減少至30%；發(fā)射所選擇的空氣炮；重新調(diào)整KIDS風(fēng)機(jī)的風(fēng)量；將空氣炮和篦板驅(qū)動(dòng)裝置切回至自動(dòng)方式；如果需要的話，可將篦板驅(qū)動(dòng)裝置切換到手動(dòng)方式以處理大量的熟料。如還不能清除“雪人”的話，20分鐘后重復(fù)上述步驟，同時(shí)還可降低篦板速度以使KIDS上積累更多的熟料。如果這些措施都不能成功清除“雪人”而且運(yùn)轉(zhuǎn)不正常的話，那么，就必須停窯，待冷卻下來以后，用人工方式清除。如果需要的話，在停窯期間應(yīng)根據(jù)雪人的位置重新排列空氣炮，這樣在以后就可以更有效地清除熟料的堆積成形。此外，為了穩(wěn)定入窯生料化學(xué)成分的穩(wěn)定，防止因物料成分波動(dòng)而造成窯皮脫落，業(yè)主方也在入磨皮帶上添加了在線分析。

2.2 正常生產(chǎn)主要控制參數(shù)（見表7）

表7 正常生產(chǎn)系統(tǒng)參數(shù)和質(zhì)量指標(biāo)