窑尾预热器结皮的清理

2019年第4期中图分类号：TQ172.6文献标志码：B 文章编号：1007-0389（2019）04-42-01【DOI 】10.13697/ki.32-1449/tu.2019.04.012预热器下料管结皮在线自动清理技术聂苍印，候晓坤（河北金隅鼎鑫水泥有限公司，河北石家庄050200）前言由于矿产资源进一步匮乏，水泥生产中使用低质量废渣原材料煅烧熟料已成为趋势。

由于废渣中有害成分较高，造成预热器C4、C5级旋风筒下料管的结皮速度加快，极易由于下料管结皮堵塞造成停窑事故。

为了保证窑正常运行，需要人工每天在线对下料管进行清理，因在线清理存在工作强度大、危险系数高等不利因素，所以我们通过研究实验找到了一种简单有效在线自动清理技术，代替了人工清理，提高了窑运转率。

1目前清理下料管结皮方法（1）在五级下料管上每隔1m 安装一个300mm×300mm 捅料孔，在对下料管结皮进行清理时，自下而上依次从捅料孔对下料管结皮进行清理，虽有一定效果，但还是存在清理死角，并且作业过程太危险，容易烫伤，发生安全事故。

（2）在五级下料管上安装空气炮，利用空气炮对下料管结皮进行清理，但是空气炮价格昂贵，体积较大，无法将结皮部位全部覆盖。

2下料管结皮在线自动清理技术改进（1）下料管结皮在线自动清理装置见图1。

下料管结皮在线清理技术原理是通过压缩空气把水吹到下料管浇注料与结皮间，水遇到高温气化膨胀，结皮脱落，从而对结皮进行清理。

下料管主要在下料对面结皮，所以在下料管上半面安装间距为250mm 的炮嘴，炮嘴通过管道与蓄能室相连，压缩空气、水分别与蓄能室相连，水、压缩空气由电磁阀分别控制，实现在线自动控制。

并且炮嘴材质为耐热钢，出口为鸭嘴形状，这样炮嘴耐高温寿命长，清理结皮面积大见图2。

图2下料管清理结皮装置示意（2）下料管在线自动控制清理程序，首先工业进水电磁阀得电自动打开3s 后关闭，在蓄能室储存一部分水；然后压缩空气电磁阀得电打开，向蓄能室充气，蓄能室压力到0.4MPa 后，压缩空气电磁阀失电关闭；同时喷嘴前面电磁阀得电自动打开，将水气混合物喷入下料管结皮部位，高温结皮接触水气混合物后快速膨胀爆炸，将结皮打掉；当蓄能室压力降到0MPa ，间隔2h 后（间隔时间可以调整），进水电磁阀得电打开重新进水，完成自动清理结皮一个循环。

一、结皮堵塞预分解窑生产工艺线普遍存在着一个常见问题，就是窑尾系统——预热系统与分解炉结皮、积料、堵塞。

预热系统一旦发生结皮堵塞，热工制度打乱，严重影响水泥的生产质量，且处理结皮堵塞，恢复生产比较困难，更有甚者，因堵塞塌料而造成人身伤亡。

如何正确理解、严肃对待这一客观存在的现象，认识其将给生产带来的种种危害，切实通过一些必要的控制手段和一定的工艺处理措施，科学地进行预测与防范，是保障生产顺利进行，确保工艺设施安全，发挥系统优势的关键所在。

针对这些问题，我搜集了水泥生产线的预防解决措施，以期望能够在以后的工作中有所帮助。

结皮的形成预分解窑最易发生结皮的部位是窑尾烟室、下料斜坡、窑尾缩口、最低两级筒的下料管、分解炉内等处。

结皮使通风通道的有效截面积减小，阻力相应增大，影响系统通风，使主排风机拉风加大。

结皮塌落时，还容易发生堵塞。

二、堵塞的症状、多发部位2.1 窑尾系统堵塞症状预热器发生堵料时在中控室和现场都能判断。

正常生产时，双系列预分解窑从中控操作画面上看预热器系统各控制参数是很有规律的：从上至下负压逐级降低，温度逐级升高，且同级两列相差很小。

但当某列发生堵料时：(1)以堵塞部位为界,堵塞部位以上多处负压值急剧上升;堵塞部位以下出现正压; 捅料孔、排风阀等处有冒灰现象发生。

(2)窑头负压不足,严重时会有正压产生,且从观测孔等处往外冒火。

(3)窑尾排风机、一级筒出口、分解炉出口及窑尾等多处温度异常。

(4)被堵预热器的锥体负压急剧下降,甚至达到或接近零压。

(5)下料温度异常下降。

(6)进入窑内的物料减少。

通常，上述这些症状中有3种或3种以上同时出现时，就说明窑尾系统已经产生堵塞，应及时采取措施。

预分解系统内很多部位都可能发生堵塞，但主要发生在五级和四级旋风筒内；各级下料管及翻板阀内，若不及时处理，有时能从下料管堵到预热器锥体，甚至整个旋风筒；再是分解炉及其斜坡，连结管、变型或变径管等处。

2.2 堵塞时间从时间上看，堵塞大部分发生在点火后不久，窑操作不正常，系统热工制度不稳定等情况下。

预热器结皮清理安全操作规程范本第一章总则为保障预热器结皮清理工作的安全、高效进行，规范操作行为，确保人员安全、设备无损、工作顺利进行，特制定本规程。

第二章安全生产规定1.预热器结皮清理工作应遵守《安全生产法》、《煤化工企业安全生产规程》等相关法律法规的规定，严格执行企业安全生产标准，确保安全生产。

2.预热器结皮清理工作应在专业人员的指导下进行，不得擅自操作或单独进行。

3.预热器结皮清理前，应进行必要的准备工作，确保清理工作的顺利进行，比如检查清理设备的工作状态、准备清理工具和清洁剂等。

第三章个人安全1.预热器结皮清理工作前，必须参加企业组织的安全培训，掌握必要的安全知识和操作技能。

2.预热器结皮清理作业人员应穿戴个人防护装备，包括防热服、防热手套、防热鞋、防尘口罩等。

注意保护眼睛、耳朵、头部等重要器官。

3.预热器结皮清理作业人员不得穿戴松散的衣物、长发、首饰等，以免被卷入设备或造成其他伤害。

4.预热器结皮清理作业人员应时刻保持警觉，不得擅自离开工作岗位，不能因疲劳、饥饿等原因影响工作质量和个人安全。

第四章设备安全1.预热器结皮清理设备应经过合格验收，并定期进行保养和维护。

2.预热器结皮清理设备运行前，应进行必要的检查，确保设备运行正常，不存在故障、泄露等问题。

3.清理设备的供电电源和连接线路应符合相关安规要求，确保设备的安全可靠。

4.预热器结皮清理设备操作需谨慎，不能随意拆卸、更改设备结构和使用原则，必须按照设备说明书和操作手册进行操作。

第五章工作环境1.预热器结皮清理作业现场应设立明显的安全警示标识，禁止未经许可的人员进入作业区域。

2.作业现场应保持干燥、通风良好，确保操作人员的体力和精神状态，防止不必要的工伤事故。

3.作业现场应保持整洁，清理废弃物和杂物，避免堆放可燃物和易爆物品的存在，防止火灾等事故的发生。

4.作业现场应适当设置扶手、防滑措施等，确保人员在悬崖、坡道等高风险区域操作时的安全。

水泥工厂预热器清堵安全规程（征求意见稿）1 范围本文件规定了水泥工厂窑尾预热器系统人工清堵作业的人员基本要求、安全措施、应急处理、验收要求。

本文件适用于水泥工厂窑尾预热器系统（包括预热器、分解炉、下料管、窑尾烟室等）的人工清堵作业。

2 规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。

其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GBZ 1 工业企业设计卫生标准GBZ 158 工作场所职业病危害警示标识GB 2811 头部防护安全帽GB 2894 安全标志及其使用导则GB/T 3608 高处作业分级GB 39800.1 个体防护装备配备规范第1部分：总则GB/T 33000 企业安全生产标准化基本规范GB 50295 水泥工厂设计规范GB/T 29639 生产经营单位生产安全事故应急预案编制导则GB 50577 水泥工厂职业安全卫生设计规范AQ/T 9007 生产安全事故应急演练指南3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。

3.1 结皮crusting部分熔融的物料粘附在预热器、分解炉、窑尾烟室等内壁形成的层状覆盖物。

3.2 堵塞blocking预热器、分解炉、窑尾烟室的狭窄处，因过度结皮或大块物料棚料，物料不能正常下行的现象。

3.3 人工清堵manual cleaning使用钢钎、风镐、高压空气清料管、高压水枪等工具清除预热器系统结皮、堵塞的作业，不包括正常生产过程中的空气炮或高压空气循环吹堵。

3.4 喷料material spraying在清堵作业过程中，高温气体和高温物料从捅料孔或检修门喷出的现象。

3.5 清堵人员cleaning staff对预热器系统的结皮、堵塞进行清除作业的现场操作人员。

3.6 监护人员wardship staff不直接进行清堵作业，而对清堵人员进行现场全程监督、保护和及时救援，以保障其人身安全和健康的工作人员。

清窑尾安全注意事项一、清理窑尾的作用稳定窑工况，保证系统通风，减少系统压力损失，促进风、煤、料充分混合，避免结皮过多造成系统紊乱和窑尾结皮堵塞，保障窑系统安全稳定运行。

二、清窑尾工作流程1、通知中控操作员，维持系统负压，联系电气人员将窑尾高温气体分析仪退出；2、关闭空气炮气源，手动放炮，直至空气炮残留气体全部释放，关闭空气炮电源；3、打开清料门逐个自下往上清理；4、清理好后清扫平台积灰，关闭清料门；5、联系电气人员将窑尾高温气体分析仪推进；6、打开空气炮气源、电源，通知中控操作员清理完毕并告知结皮情况，便于操作调整。

三、清理结皮技巧1、清理时先用长约2.5米细清料杆插入清料孔内沿窑尾内壁上下扫动，清除较薄的结皮，碰到大块时用粗清料杆清理；2、大块结皮清理可以用粗清料杆多人撞击或用压缩空气清料杆清吹，捣大块根部让其掉落；3、结皮积料较多时可用清料杆现捣一小洞，深0.5米以上，放水炮清理；4、特大结皮清理时要先清理边角，减少体积后在捣掉，防止大块堵塞缩口处；5、清理结束后，斜坡空气炮手动放炮3～5次，将清理下来的结皮积料送入窑内。

四、清窑尾安全防范要点1、首先要正确穿戴劳保用品，与操作员密切联系，控制好系统负压；2、窑尾在系统运行中内部物料和气体温度都很高，作业时一定要站在清料门的侧面，防止热气流喷出伤人；3、清理时要二人以上进行，一人控制气源阀门，防止回火及回料伤人，清扫后应立即关闭好清料孔；4、多人用一根清料杆清料时要相互协调好，步调一致，切记人的头部不能在清料杆的上方，防止大块掉落时清料杆反弹伤人；5、清料时清料门要逐个打开清理，不能在多个清料门同时清料，防止系统负压无法控制造成正压伤人；6、清料前要关闭空气炮电源、气源，释放空气炮残留气体，防止清料时突然喷爆造成正压伤人，窑尾高温气体分析仪要退出，防止大块掉落砸在分析仪探头上，造成探头弯曲，无法正常工作；7、清料时要防止系统瞬时出现正压或料子跨落形成正压使料子喷出，在放空气炮或放水炮进行清料时，要确认工作人员全部撤离到安全地点，同时预热器塔底附近要禁止人员通行，并做好平台、四周的电缆及设备物品防护工作，防止被物料喷出烧坏。