预分解系统结皮堵塞的原因及处理对策

塞物主要是结皮物料， 质硬， 碱含量高； Ｃ５￣Ｃ４ 风管 水平段， 堵塞物主要是生料沉积物， 粉料多， 易清吹； 分解炉锥部， 堵塞物主要是煤灰高温熔融物。
２ 堵塞原因分析
（ １） 化学分析发现， 我公司原燃材料中氯含量 较高， 其中石灰石中 Ｃｌ－ 含量严重超标， 从而使入窑 生料中的 Ｃｌ－ 含量居高不下， 另外燃料中的 Ｃｌ－ 含量 也偏高； 对结皮堵塞料及窑灰的分析结果是， 其氯量 更高， 见表 ２。因此有害成分氯含量较高是导致我公 司预分解系统频繁结皮堵塞的根本原因。
主机设备名称
设备型号
回转窑
!３．２ ｍ×５０ ｍ
分解炉
!３．３ ｍ×２８ ｍ＋!２．５１ ｍ×４２ ｍ
预热器
ＮＣⅢ ２－ １－ １－ １－ １
冷却机
ＬＢＴ２４１３５
高温风机
Ｗ６－ ２×２９－ ４ＮＯ．２１．５
（ ２） 预分解系统易结皮堵塞部位主要有上升烟
道至 Ｃ５ 风管水平段， Ｃ５ 膨胀仓及下料管， 堵塞物主 要是高温粘结的物料； 窑尾烟室缩口和下料斜坡， 堵
（ 编辑： 刘翠荣） （ 收稿日期： ２００６－ ０２－ ２８）
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（ ３） 加强原燃料的质量控制， 尽量控制入厂原 料的有害成分， 稳定煤的发热量及灰分。合理配料， 加强均化， 以稳定生料质量， 减少生料质量波动带来 的一系列不良影响。改进后的熟料三率值控制范围 为： ＫＨ＝０．８８～０．９０； ＳＭ＝２．６０～２．７０； ＩＭ＝１．５０～１．６０。这 一配料方案， 生料的易烧性较好且不易引起窑内结 圈结蛋。
Ｃ１ 出口温度／℃
３４２
３３０
Ｃ５ 出口压力／Ｐａ
－ １ ５１０ － １ ６８０
Ｃ５ 出口温度／℃
８３０
８０１
Ｃ５ 物料温度／℃
８３８
８１０
分 解 炉 内 温 度 ／℃
８６５
８３１
分 解 炉 出 口 温 度 ／℃
８３５
８１５
窑 尾 温 度 ／℃
１ ０３５
１ ０７３
游 离 钙 含 量 ／％
０．３
１．０
３ 应对措施
（ １） 优化操作参数。因考虑生产用原燃材料无 法改变， 故着重操作参数的优化。主要是降低预热器 各处温度， 特别是分解炉本体及 Ｃ５ 出口温度， 统一 各班组操作方法， 稳定系统热工制度， 尽量消除由于
表 ２ 物料中的 Ｃｌ－ 含量
％
物料
石灰石
砂岩
铁粉 煤
入窑生料
上升烟 Ｃ５ 堵 Ｃ５ 下 窑尾烟 窑灰
１ 窑系统主要配置及预分解系统易结皮堵塞的部位
（ １） 窑系统主要配置。该生产线由南京水泥工 业设计研究院设计， 窑系统主机配置见表 １。其中， 分解炉采用南京院开发的 ＮＣⅢ型双喷腾管道式分 解炉， 其分解炉出口带有 !２．５１ ｍ×４２ ｍ 的鹅颈管 道； 冷却机为第二代推动篦式冷却机。
表 １ 新绛威顿公司 １ ０００ ｔ／ｄ 生产线窑系统主机配置
名称 ＃１ 样 ＃２ 样 ＃３ 样 ＃１ 样 ＃２ 样
＃１ 样 ＃２ 样 ＃３ 样 ＃４ 样
道结皮 料样 料管 室样
ｗ（Ｃｌ－ ） ０．０２５ ０．０３４ ０．０６９ ０．００４ ０．００６ ０．００５ ０．１０７ ０．０５４ ０．０６０ ０．０５５ ０．０８１ ０．９１８ １１．４１ １．６６０ ７．０９ １．６０４
高温风机转速／（ ｒ·ｍｉｎ－１）
１ ２４５
１ １６９
高 温 风 机 电 流 ／Ａ
６６
６２
二 次 风 温 度 ／℃
１ ０８５
１ ０２０
三 次 风 温 度 ／℃
６９０
７０１
窑 尾 高 温 闸 阀 开 度 ／％
１００
５０
三 次 风 管 高 温 闸 阀 开 度 ／％
１００
１００
入 炉 三 次 风 压 力 ／Ｐａ
（ ２） 原料成分的波动， 带来生料质量的不稳定， 生料易烧性在同一个班中都会有很大变化， 导致窑 内经常出现结大块、结圈和飞砂料的情况； 而结圈、 结蛋又导致窑内通风不良， 煤粉不完全燃烧， 造成预 热器因煤粉后燃烧带来局部高温而引起结皮堵塞。
（ ３） 操作问题。一是窑、炉用风分配不当， 会使 窑缩口或分解炉入口风速过低或过高， 物料在预热 器系统中分布不均， 分解炉内气体流场混乱， 发生棚 料或塌料而造成结皮堆积堵塞。二是操作参数控制 非最佳。调试初期， 控制窑尾、分解炉内、分解炉出 口 、Ｃ５ 出 口 、Ｃ５ 物 料 、Ｃ１ 出 口 的 温 度 范 围 分 别 为 ： １００００～１００５０ ℃， ８５０～８７０ ℃， ８２０～８４０ ℃， ８３０～８５０ ℃， ８４０～８６０ ℃， ３３０～３５０ ℃， 经过一段时间的操作发现 Ｃ５ 筒频繁堵塞， 这组温度参数控制范围不适合我公 司高 Ｃｌ－ 原燃材料的煅烧操作。
４ 结语
通过采取以上措施， 我公司因结皮堵塞停机次 数及停机时间大幅减少， 回转窑工况稳定， 熟料产质 量稳步提高。实践证明， 根据各窑的系统特点和原燃 料状况， 通过配料优化、操作摸索并配以增加相关的 监控设施和加强管理等措施， 减少甚至完全杜绝预 热器系统的结皮堵塞是可实现的。
参考文献
［１］ 张卫东．高氯原料在预分解窑系统中的实践和应用［Ｊ］．水泥 工程，２００３， （ ５） ［２］ 杨书慧，于加滨．２ ０００ ｔ／ｄ 预分解窑增产后的操作［Ｊ］．新世纪 水泥导报，２００４， （ １）
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水泥工程 ２００６ 年第 ６ 期
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水泥工程 ２００６ 年第 ６ 期
支俊秉， 等： 预分解系统结皮堵塞的原因及处理对策
生产技术
操作原因而造成的结皮堵塞。为便于比较， 选取了同 一产量调整前后的操作参数列于表 ３。
表 ３ 窑系统主要参数范围对比
参数名称
调整前 调整后
生料喂料量／（ ｔ·ｈ－１）
７６
７６
Ｃ１ 出口压力／Ｐａ
－ ５ ２１５ － ５ ３７５
生产技术
支俊秉， 等： 预分解系统结皮堵塞的原因及处理对策
中图分类号： ＴＱ１７２．６２
文献标识码： Ｂ
文章编号： １００７－ ０３８９（ ２００６） ０６－ ００４４－ ０２
预分解系统结皮堵塞的原因及处理对策
支俊秉， 石云生（山西新绛威顿水泥有限责任公司， 山西 新绛 ０４３１００）
０ 前言
预热器系统堵塞， 不仅会扰乱窑的热工制度， 降 低熟料产量和质量， 影响窑的运转率， 而且处理起来 费时费力， 甚至对人身安全造成危害。我公司 ２００１ 年 ８ 月 ２６ 日点火投产的 １ ０００ ｔ／ｄ 熟料的新型干法 水泥生产线， 目前熟料产量能长期稳定在 １ ２００ ｔ／ｄ 且运行率高。但该线在投产初期， 预热器系统结皮堵 塞非常严重， 几乎是“三天一小堵， 五天一大堵”， 后 通过对原燃材料的成分、配料方案的优化及煅烧方 案的改进， 使这一影响系统运行的瓶颈问题得以解 决。２００３ 年 ５ 月份的窑系统运转率高达 ９９％， 仅因 Ｃ５ 筒下料管被结皮卡住止料 １３ ｍｉｎ。此后因窑尾预 分解系统的结皮堵塞而影响生产的状况就极少发 生。本文就此作一分析和总结介绍。
－ ３００
－ ３５０
窑 尾 负 压 ／Ｐａ
－ ８０
－ １６０
窑速／（ ｒ·ｍｉｎ－１）
３．０
３．５
从表 ３ 可知， 操作参数的调整幅度很大。其中分 解 炉 本 体 温 度 下 降 了 ３４ ℃， Ｃ５ 出 口 温 度 下 降 了 ２９ ℃， 窑尾温度提高了 ３８ ℃。对我公司采用的高氯 原燃烧料而言， 提高窑尾温度， 抑制了有害成分在窑 内 ２０～４０ ｍ 处的低温粘结富集。在相同喂料量时窑 速的加快， 可明显降低窑内物料填充率， 相对增加了
窑头煤粉的燃烧空间， 减少了煤粉的不完全燃烧， 有 效抑制了预热器的结皮堵塞。
（ ２） 对易堵塞的 Ｃ５ 膨胀仓及下料管部位， 增加 了两个测压点和增设三个空气炮， 并实现中控控制。 同时对增湿塔及电收尘器收集的高氯窑灰料， 经过 技术攻关后有 ６０％入水泥磨系统， 尽量减少外部循 环富集对预热器的影响。