姚潤泉，劉洪林

高鎂石灰石生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)熟料

Production of High-quality Cement Clinker Using High Magnesium Limestone

姚潤泉1，劉洪林2

遼寧富山水泥公司是天津院有限公司設(shè)計(jì)的5000t/d新型干法熟料生產(chǎn)線，地處遼寧省遼陽市，2008年9月投產(chǎn)。該地區(qū)水泥生產(chǎn)所需的原材料非常豐富，尤其是石灰石礦儲量非常大，但石灰石中的氧化鎂含量比較高，平均在2.8%以上，這給企業(yè)生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)熟料帶來了很大的困難。該廠采用石灰石、砂巖、鋁礬土、鐵尾礦四組分配料，各成分見表1、2。

生產(chǎn)初期熟料三率值為KH=0.91，SM=2.50，AM=1.60。熟料理化數(shù)據(jù)見表3、4。

在生產(chǎn)初期熟料液相量大，操作中窯皮明顯增長，有時(shí)甚至長達(dá)35m。窯皮厚度增加，最厚時(shí)達(dá)到700mm，嚴(yán)重影響了窯內(nèi)通風(fēng)，導(dǎo)致煤粉后燃煙室結(jié)皮嚴(yán)重，現(xiàn)場工作人員勞動強(qiáng)度增加；熟料結(jié)粒大，黃心料比例多，窯內(nèi)常出現(xiàn)大料塊和結(jié)大蛋現(xiàn)象，致使窯內(nèi)情況惡化，給窯的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)和穩(wěn)定操作帶來了很大困難，產(chǎn)量只在5500t/d左右；熟料質(zhì)量3d強(qiáng)度還可以，28d強(qiáng)度偏低。

針對此現(xiàn)象調(diào)整了配料方案，調(diào)整后的率值為KH=0.90，SM=2.85，AM=1.45。率值采用漸進(jìn)式調(diào)整，在一個(gè)月的時(shí)間內(nèi)逐步將硅酸鋁、鋁氧率調(diào)整到目標(biāo)范圍內(nèi)，在硅酸率調(diào)至2.75時(shí)，由于操作員還不特別適應(yīng)，出現(xiàn)了幾天飛砂料，游離鈣也偏高，對此對工藝方面做了如下調(diào)整：

（1）控制內(nèi)風(fēng)閥門開度100%，外風(fēng)由以前的開度100%調(diào)整到80%，加大一次風(fēng)量。調(diào)節(jié)內(nèi)風(fēng)出口的間隙，使出口風(fēng)速加大，增強(qiáng)煤粉與高溫二次風(fēng)的混合，從而確保煤粉快速燃燒，提高熱力強(qiáng)度。

（2）提高篦冷機(jī)一段料層厚度，提高二次風(fēng)溫，縮短燒成帶和冷卻帶。

（3）降低煤粉的細(xì)度和水分，保證煤粉充分燃燒，提高燃盡率，提高了火焰溫度，使燒成帶火力集中有力，縮短燒成時(shí)間。

（4）努力提高出磨生料三率值合格率，加強(qiáng)生料均化。

通過以上努力飛砂料現(xiàn)象得到解決，順利地將硅酸鋁調(diào)到2.85、鋁氧率降到1.45，熟料的料貌好轉(zhuǎn)，結(jié)粒均齊，黃心料也得到了解決。配料方案調(diào)整好后，對生產(chǎn)、工藝操作采取了如下措施：

表1 原料化學(xué)成分，%

表2 煤的工業(yè)分析

表3 調(diào)整前熟料成分及率值，%

表4 調(diào)整前礦物組成（%）及物理性能

表5 調(diào)整后熟料成分（%）及率值

表6 調(diào)整后熟料礦物組成（%）及物理性能

（1）嚴(yán)格控制入廠各種原燃材料，嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，加強(qiáng)檢驗(yàn)頻次，杜絕不符合內(nèi)控指標(biāo)的進(jìn)廠，符合質(zhì)量指標(biāo)的入廠后按照質(zhì)量部指定地點(diǎn)存放，均化后再使用。

（2）在操作中穩(wěn)定入窯生料喂料量，嚴(yán)格控制分解鋁在90%～95%之間，合理控制頭尾煤的比例在4:6左右，保證風(fēng)、煤、料、窯速穩(wěn)定，實(shí)現(xiàn)持續(xù)、均衡、穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。

（3）嚴(yán)格控制窯尾溫度在1050～1100℃，分解爐出口溫度在850±10℃，C1出口溫度小于330℃以下，二次風(fēng)溫在1200℃左右。

（4）精心操作，嚴(yán)格檢查，因?yàn)楦哝V料易在窯尾形成低溫液相，容易造成C5堵塞、煙室結(jié)皮，所以操作員要及時(shí)對預(yù)熱器的各個(gè)控制參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控，現(xiàn)場巡檢人員加強(qiáng)C5錐部、煙室的檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理，窯尾系統(tǒng)避免漏風(fēng)，發(fā)現(xiàn)漏風(fēng)點(diǎn)及時(shí)處理。

（5）在煤磨、立磨開停時(shí)，各操作員之間要進(jìn)行溝通協(xié)調(diào)，避免風(fēng)量變化影響窯的穩(wěn)定。

（6）嚴(yán)格控制煤粉的細(xì)度＜5.0%、水分＜1.5%，合理控制生料細(xì)度，在立磨能供上窯時(shí)0.2mm篩篩余控制在1.0%以下。

（7）加強(qiáng)熟料的急冷，急冷可使熟料中C3S、β-C2S晶形穩(wěn)定，產(chǎn)生更多的玻璃體，可使方鎂石晶體尺寸減小，提高M(jìn)gO在液相中的溶解度，減小方鎂石對水泥安定性的影響。在篦冷機(jī)操作時(shí)，應(yīng)保持好篦冷機(jī)各室的壓力，特別是一室的壓力，根據(jù)一室篦下壓力調(diào)節(jié)篦床速度，保證二次風(fēng)溫在1200℃左右，一室風(fēng)機(jī)盡可能用全風(fēng)，二、三室根據(jù)具體情況適當(dāng)調(diào)整風(fēng)量，使通過高溫料層的風(fēng)量穩(wěn)定而充分。

經(jīng)過一段時(shí)間的調(diào)整，熟料28d強(qiáng)度也達(dá)到了60MPa，產(chǎn)量由5500t/d提高到了6000t/d。熟料理化數(shù)據(jù)見表5、6。

近兩年的生產(chǎn)實(shí)踐表明，高鎂原料生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)熟料，配料是關(guān)鍵，選擇合適的率值可以避免結(jié)圈、結(jié)蛋現(xiàn)象的發(fā)生，同時(shí)操作也應(yīng)當(dāng)針對高鎂原料作相應(yīng)的調(diào)整，采用高硅酸率配料，煅燒溫度應(yīng)適當(dāng)提高，這有利于熟料燒成，對C3S的晶型發(fā)育及強(qiáng)度的提高有益，熟料急冷也很關(guān)鍵，盡可能使用熱值較高的煙煤，避免煤粉后燃現(xiàn)象發(fā)生。

TQ172.4

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1001-6171（2011）02-0109-02

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2010-07-29； 編輯：呂 光