北京白癜风康复中心 https://jbk.39.net/yiyuanzaixian/bjzkbdfyy/降低熟料煅烧煤耗，应针对主要影响因素，从减少热损失、降低热消耗、增加热收入入手，对系统分部优化。C1筒分离效率低、废气温度高、熟料烧成热耗高、系统漏风严重等是造成热损失的主因；设备表面散热和冷却机系统损失热，也是不可忽略的重要因素。降低热消耗，要重视生料易烧性的影响和余热浪费现象。可采取优化篦冷机性能，挖掘余热发电潜能，优化烧成工艺，利用替代燃料，使用新型耐火保温材料等措施，回收余热增加热收入。节约能源，提高能源利用率，是企业保障生产经营，实现可健康发展的长久之计。结合生产实际，分析影响煤耗的主要因素，采取措施，降低熟料煅烧煤耗，既是企业提高经济效益，控制环境污染义不容辞的社会责任，也是适应市场需要，提高企业竞争力的必然选择。更是我们每个水泥工作者应尽的社会义务。1 影响因素与降耗途径1.1 主要的影响因素熟料煅烧过程是一个复杂的热工过程，虽然影响预分解窑熟料煤耗的因素很多，但对主要因素进行综合归纳，具体可划分为三类影响：（1）生产热损失的影响：生产热损失，主要指在熟料煅烧过程中，废气、熟料带走热，设备筒体散热等造成的热损失。主要表现为C1出口废气量大、废气温度高、分离效率低。废气热量不能得到合理回收利用。耐火材料使用不合理、冷却机热回收效率低等，也是导致系统热损失大的直接原因。（2）物料易烧性的影响：生料易烧性，是指在回转窑实际操作中，熟料煅烧的难易程度。一般是以在一定温度下，生料经过一定时间煅烧后，生成熟料中所含游离钙的多少来表示。因物料配料方案、熟料煅烧过程质量控制指标或中控操作中工艺参数匹配合理性欠缺等原因，导致物料易烧性差、热能浪费，使熟料煅烧热耗增加。（3）系统热收入的影响：系统热收入是指在生产过程中，损失的热量被回收利用的程度。因对系统散热损失回收利用的观念更新不及时、设备维护保养或技术改造不到位、能够回收的热量得不到回收，导致系统散热损失增大，热回收效率降低，热收入减少，进一步增大了熟料煅烧热耗。1.2 对应的处理措施由影响预分解窑熟料煤耗的因素可以看出，降低煅烧热耗，主要应从减少热损失、降低热消耗、增加热收入三方面对系统进行优化。（1）减少热损失改善回转窑操作，充分回收利用预热器出口废气的热量；针对预热器系统散热损失大，内、外漏严重问题，进行设备维护改造。优化篦冷机热交换效率，提高出篦冷机热风利用率，降低出机熟料温度。（2）降低热消耗采取有效措施，改善原料品质；并调整不利于熟料煅烧的质量控制指标，改善物料易烧性。优化原料配方与生产操作合理匹配，降低系统热耗。（3）增加热收入通过废气余热发电技术等的利用，充分回收C1及冷却机出口余风热量。对耐火材料和保温材料合理选用配套、使用和管理，将散热损失转化为收入。除上述处理措施外，最大限度地将水泥工业可以回收利用的可燃废料和含可燃质的原料，包括工业废弃物和生活废弃物作为二次燃料，加以有效利用，也是增加热收入的有效途径。同时，对新上预分解窑生产线，在回转窑设计中，新技术的采用也值得进一步探讨。2 影响热耗的原因剖析2.1 生产热损失大2.1.1 C1出口废气热损失我国很多企业，预热器出口废气热损失占系统熟料热耗的25%左右，有的甚至已近30%，平均比先进企业高出4%以上。预热器出口废气热损失大，是造成生产热损失大的主因。（1）出C1筒废气温度高一般来说，预热器出口废气温度每降低10℃，系统热耗可降低22kJ/kg.cl，折标准煤0.75kg/t.cl。目前我国较为先进的五级预热预分解窑，C1出口废气温度一般为～℃，而目前许多预分解窑，C1出口废气温度还仍处在～℃水平。如果这些企业C1出口废气温度，能够由目前的℃降至℃，降低40℃，废气带走热损失将降低88kJ/kg.cl，折标准煤降低3.0kg/t.cl。（2）系统存在严重漏风预热器翻板阀、下料管的内、外部及人孔门等部位的漏风，都会增加预热系统的风量，使窑、炉内热气流温度降低，降低了气固换热效率。既增大了热损失和系统废气量，又增加了风机电耗。目前多数厂家系统漏风量占C1出口废气量约15%，有的竟高达23%。如果在废气温度降低的同时，出口废气量也得到降低，系统漏风量每降低1%，可降低热耗9.1kJ/kg.cl，相当于节约标煤量为0.31kg/t.cl。按氧含量降低1%，漏风量降低4.76%计算，氧含量降低1%，可降低标准煤耗1.48kg/t.cl。因此，正常生产时，过剩空气量应该严格控制。窑内过剩空气系数以控制在1.05～1.10为宜，Ｃ1级出口和分解炉出口可分别控制在2.0％～3.0％和1.5％～2.0％。（3）C1筒废气分离效率低各级预热器下料翻板阀漏风，会造成上、下级预热器严重窜风，不但影响生料的预热效果，更影响生料的分离效率。漏风系数与分离效率的关系见图1。由图1可以看出，当漏风系数K1小于2%时，分离效率η的变化很小。但当K1大于2%时，分离效率开始迅速下降，随K1值的增加至3%时，曲线陡然下降。当K1=4.5%时，分离效率η值降至30%以下。C1筒的分离效率每下降10%，熟料热耗即增加50.24kJ/kg.cl，相当于标准煤耗增加1.71kg/t.cl。因此，无论从系统的换热效率还是分离效果来考虑，旋风筒下料口处的漏风系数应尽可能控制在2%以下。（4）熟料烧成热耗高熟料烧成热耗高，燃料燃烧产生的烟气量大，预热器出口废气量增大。国内有些企业C1筒出口废气量，即使扣除系统漏入的空气量，其值仍在1.62Nm3/kg.cl左右，而具有领先水平的先进企业已达到1.31Nm3/kg.cl以下。降低熟料烧成热耗，不能只把注意力集中在操作中风、煤、料的合理匹配，保证窑、炉系统煤粉的完全燃烧方面，更应该着眼全局，从减少热损失，降低热消耗，增加热收入三方面对系统进行优化。2.1.2 烧成系统的散热损失（1）散热损失评价就系统设备表面散热损失大小而言，各部分散热损失比以回转窑最大，依次为预热器、三次风管、分解炉、冷却机，其中回转窑、预热器两者散热损失之和要占系统总散热损失的80%～90%。除去二者的外表面积较大的原因外，设备的表面温度较高也不容忽视，特别是回转窑。据SDLH公司热工标定结果，整个煅烧系统的表面散热损失约占熟料总热耗的8％，其中回转窑筒体就占居了表面总散热损失的60％。因此，降低窑筒体表面温度是减少系统散热损失的关键。在实际生产过程中，采取的主要措施是选择合适的耐火材料及隔热保温材料。同时研究也表明，预分解窑规模不同，单位容积的耐火材料用量不同；规模大的预分解窑，比规模小的单位容积耐火材料用量要少。可以发现，分解炉的散热损失占系统总散热损失的比例较小，适当增大分解炉的有效容积，对系统散热损失影响不大。而且能够延长粉料在炉内停留时间，对煤粉燃烧与生料分解反应有利。目前新型分解炉的设计，除了注重改变燃料入口位置、燃料、生料、三次风分布方式外，还存在着增大炉体体积的趋势。（2）影响因素剖析造成国内水泥生产厂家烧成系统散热损失高，不仅有生产操作上的原因，而且有内衬材料选择的原因，如：耐火材料的选择不当，使用时间较长，隔热效果不够理想；在耐火材料配套设计和施工、窑速变化及碱等挥发性组分的侵蚀对耐火材料的影响等方面重视不够等。2.1.3 冷却机余风带走热量冷却机余风带走热量较大也是导致系统热耗高的一个原因，若从出冷却机余风风量、风温两项指标来看；国内厂家与国外水平比较接近。但国内厂家冷却机热回收效率、入窑二次风温明显偏低，出冷却机熟料温度偏高，说明了国内的篦式冷却机与国外厂家相比，在冷却风利用率、提高窑系统二次风温等方面尚存在差距。2.2 生料易烧性差2.2.1 主要影响因素生料易烧性，一般是以在一定温度下，生料经过一定时间煅烧后，生成熟料中所含游离钙的多少来表示。游离钙越多，熟料易烧性越差；游离钙越少，易烧性越好。在生产过程中，导致熟料中f-CaO含量高的原因有很多，但突出地反映在生料易烧性上的，就是原料的配比和配料的合理性。分析能够对生料易烧性造成较大影响的，主要有如下因素：（1）生料化学成分配料是否合理，对生料易烧性影响很大。因生料配料不当，KH或SM过高。要求熟料的烧成温度高，会导致生料难烧；反之易烧。（2）原料性质和颗粒组成原料中石英和方解石含量多，结晶粗颗粒多，固相反应难以完成，导致熟料f-CaO含量增加，影响生料易烧性。（3）次要氧化物和微量元素生料中含有少量次要氧化物如：MgO、K2O、Na2O等有利于熟料形成，易烧性好，但含量过多，不仅影响熟料质量，且液相量过大，并不利于煅烧。（4）粉磨细度和配比生料配比不准确、不均匀，生料细度太粗且粗颗粒过多，影响易烧性；生料均匀性好，粉磨细度细，易烧性好。（5）入窑生料分解率入窑生料分解率和回转窑单位容积产量成正比。入窑生料分解率低，加大了堆积态生料在窑内分解量，物料在窑内停留时间延长，增大了窑内加煤比例，影响生料的易烧性。（6）回转窑的煅烧提高窑内升温速度和煅烧温度，有利于提高新生态产物的活性。氧化气氛煅烧，有利于熟料的形成。如煅烧温度不够，或物料在烧成带停留时间太短，C2S吸收f-CaO的化学反应不能充分进行，会影响生料的易烧性。（7）液相生成温度合理控制不同煅烧温度下的熟料形成液相量，形成的液相黏度低且表面张力小，可有效提高离子的溶解和迁移速度，有利于熟料烧成，改善易烧性。（8）燃煤的性质燃煤热值高、煤灰分少，细度细，煤粉燃烧速度快，形成的火焰提温速度快。燃烧温度高，有利于熟料的烧成，改善物料易烧性。（9）矿化剂根据生料特性，掺加能够有效降低熟料矿物形成温度，不影响并且能够改善熟料性能的矿化剂，也是改善生料易烧性可以采取的方法。2.2.2 影响因素剖析（1）率值的影响KH：生料中KH提高，物料的共熔温度升高，易烧性变差，虽然优点是可提高熟料的强度，但煤耗会有所上升。SM：硅酸率的高低，表示了熟料中硅酸盐矿物与熔剂矿物的比例大小。硅酸率升高，生料易烧性变差，产生的液相量下降，窑头飞砂增大。但硅酸率太低，产生的液相量偏多，窑内容易结圈，不仅影响通风，还会导致熟料质量下降。IM：表示熟料中的铝酸三钙和铁铝酸四钙的质量之比。一般说来，铝率高，液相黏度也大，生料易烧性变差。（2）生料的粒径对于固相反应来说，生料颗粒粒径越大，反应越慢，易烧性差；粒径小，易烧性好。但生料细度也不宜控制太小。粒径太小，虽然易烧性好，但颗粒之间的凝聚力增强，旋风筒对生料的分离效率降低，生料循环量增加，物料在预热器中换热不好，会导致C1筒出口温度升高。电耗和热耗反而上升。（3）原料的构成原料矿物结构疏松或含有微量元素、掺加了矿化剂或采用经高温处理过的工业废渣（如粉煤灰），生料易烧性会变好。原料矿物结构越致密或纯度越高，易烧性越差。（4）f-SiO2的粒度f-SiO2的粒度小于45μm时，对易烧性基本无影响；f-SiO2的粒度在50～70μm时，会对易烧性产生较大影响；当f-SiO2的粒度大于80μm时，对易烧性产生很大影响。量越大影响越大。因此，应特别
