• ···新型干法水泥生产线的中控操作及生产管理
2015-11-12 10:59:40   作者:罗永富   出处:四川水泥      热     ★★★
摘要:新型干法水泥生产线以先进高产、节能环保等技术优点被广泛应用于我国水泥生产企业,不仅实现了自动化生产水泥,而且还顺应了我国可持续发展战略节能减排的要求。本文结合实际,对新型干法水泥生产线在生产过程中的中控操作和生产管理方面出现的问题进行了分析,并提出了相关策略。

  • 前言

    目前新型干法工艺在我国水泥生产企业中占有主导地位,近五年来迅速发展。但目前大多数投资者对如何提高生产能力往往不得要领,本文对新型干法水泥生产线目前运转现状进行了分析,以期能尽快提高现有新型干法窑的运转水平。

    一、目前新型干法水泥生产工艺运转现状

    实际生产线运转状态按照科学角度可分为三种:带病运转、正常运转、精细运转。下面主要针对生产系统予以说明。

    (一)带病运转的症状

    在生产线带病运转时会出现以下状况:入窑生料不稳定,喂料量难以合理控制,熟料难以控制,熟料强度过低;煅烧时无法看清窑内火焰,很多时候处于明显正压状态,煅烧多为黄心熟料;窑内煅烧沉积物容易结圈或形成大球,预热器频繁堵塞、塌料;篦冷机前壁回转窑筒体下方的熟料无法运走,越积越高,严重时可堵到窑口致使窑内的熟料无法排出,熟料出机时温度过高;窑头摄像监控器、压力表、扫描器、温度表等设施损坏或指示不精确,操作人员对此不重视;窑头窑尾粉尘排放严重超标。

    (二)正常运转的标准

    在生产线运转正常时,入窑生料份量和成分均在合理控制范围内,入窑分解率不低于85%,窑速稳定保持在3r/min以上,熟料稳定保持在1.8%以内;生产线系统各处压力均在合理范围内,窑头压强保持微负压-30~-50Pa,多通道或风道煤管火焰能自由调节;篦冷机熟料温度、预热器出口所排出的废气温度均属正常,5000t/d窑的熟料热耗保持在3135kJ/kg内,1000t/d窑保持在3550kJ/kg内;很少出现窑内堵塞、结圈、塌料、堆雪人等故障,机械设备和电气设备运转正常,窑年运转率保持在85%以上。各种检测仪表均保持在完好状态,数据精确可靠;窑头窑尾粉尘排放的现象基本得到控制。

    (三)精细运转的指标

    入窑生料、煤粉成分量均控制稳定,熟料fCaO上下限都能得到有效控制;生产系统无漏风现象,窑头压强能通过窑尾高温风机来合理控制;各处热交换措施运转良好,隔热、保温性能稳定,每吨熟料耗电值保持在30KWH以内,5000t/d窑熟料热耗值保持在2930kJ/kg以内;所有仪表设备在专家系统的控制下运行,并满足生产需要;窑头窑尾粉尘排放浓度保持在30mg/Nm3以内。

    据以上标准来判断,全国至少有35%的窑处于带病运转状态;10%以内的窑勉强能达到精细运转水平。

    二、中控操作体会

    结合上述情况,根据个人经验列举了新型干法水泥生产线水泥窑中控操作中容易出现的几个方面问题,以便于水泥生产企业的技术交流。

    (一)合理匹配风、煤、料

    目前新型干法水泥窑系统中都配有气体分析装置,这种装置能对系统中的气体参数,例如 、CO含量和 浓度做精确分析,以便于对系统进行操作调整,在实际操作中,要在保证熟料质量的情况下来对喂煤量进行调整,以及在保证煤粉燃烧充分的情况下来调节风量,在操作上体现为:控制系统 含量,避免出现CO,通过分析气体将过剩空气系数控制在合理范围内,避免盲目增大风量导致的热损失,降低高温风机的能耗。同时,窑内煅烧温度和入窑空气量可通过 浓度值直接反映出来。 浓度偏小时,窑内煅烧温度较低,入窑空气量较为缺乏,因此要提高煅烧温度,增大风量操作; 浓度偏大时,则要适当减少喂煤量和风量,以确保系统操作稳定。

    (二)准确判断窑内煅烧状况

    据经验来看,若二次风温在1200℃以上,则煅烧温度高,出窑熟料结粒良好,操作中要减少喂煤量并适当降低窑尾温度;若二次风温处于1100℃以下时则煅烧温度偏低,熟料容易出现煅烧不充分的现象,需要增加喂煤量,加强窑内煅烧;若二次风温呈大幅度下降,篦冷机压力较低,机头出现“堆雪人”的状况时,要及时停窑并通知生产部门进行现场检查清理。

    (三)根据原料变化来判断突发变化

    水泥窑操作人员要了解关注原料、煤磨的操作系数,例如入磨废气温度较低时,说明石灰石质量上乘,含土量少,在进行配料时要增加黏土质原料的比例;废气温度较高时,则说明石灰石质量较差,含土量高,配料时要增加石灰石的比例,操作人员在做出入窑预测后要及时联系质量调度并作出相应配料调整,避免出现石灰石离析或取料机故障等情况,保证出磨生料成分稳定。

    (四)停窑操作

    若遇到设备出现故障或计划检修时需要停窑,在操作上要依次按照止煤、止料、压风、减窑速的顺序来进行。在接到停窑通知后操作人员要根据实际停窑时间进行反推,预计所需煤粉量来确定磨机停磨时间,当分解炉煤粉仓位处于8%~10%时开始减产,分解炉一旦断煤后立即转空喂煤秤,调整系统风量,用悬浮预热器窑控制喂煤量,同时要根据窑头煤粉仓来计算喂料缓冲仓的生料量,保证停窑后处于空仓状态,当窑头煤粉仓告罄时,转空喂料缓冲仓,止料后窑头喂煤量设为2~3t/h,保证能继续煅烧20~30min,避免窑内存有生料,窑头煤粉转空后,按倒空窑进行操作,要注意的是合理控制好窑速,不能过慢,避免因窑速太慢窑内窑皮变长变厚,增加倒空窑时间和电耗,影响检修效率。

    三、生产管理

    (一)运用现代化管理手段

    首先,水泥生产企业要建立起资源共享的计算机信息网络系统,包括设备资产管理系统、设备状态管理系统、人力资源管理系统、设备维保费用管理系统、设备投资规划管理系统等等;其次要加强设备状态的检测工作,及时准确的发现设备故障,以便于顺利解决问题;最后企业要设立故障诊断工程师,添置必要的设备检测仪器,包括红外线测温仪、测速仪、信号采集仪、轴承分析仪等等。

    (二)加强设备管理人员的培训

    水泥生产设备带病运行现象严重,因此要做好设备维修保养和设备管理人员的培训工作,建立起优秀、高效的专业化维保队伍,水泥企业的生产设备,如窑、篦冷机、磨机、风机、电机、除尘设备等,不同设备由不同专业的维保队伍承担责任,维保费用实行总承包制。在设备检修前要先进行设备诊断,详细制定以水泥窑检修为主线,其他项目为支线的检修计划,具体检修时间一般为每年2次,粉磨系统设备检修周期则视水泥销售情况而定。

    (三)转变思想,提高认识

    新型干法水泥生产管理的过程即在特定的环境中采用相应行政手段、经济财务手段、工程技术措施对水泥生产进行全过程、全方位的监控群体行为,以提高设备投资效益为目标。这就需要生产管理人员转变思想,提高认识,由传统的管理方法向现代化管理方法过度,建立健全的安全制度和措施,将设备操作安全和生产人员安全放在首位;加强对生产线车间设备保养和卫生的监管,将责任落实到生产人员身上,减少设备的故障率,定期对生产设备做出评估和要求,延长设备的使用周期。

    结束语:

    随着新型干法水泥生产技术的逐渐成熟,相应的中控技术和生产管理水平也得到逐渐提升,目前越来越多的水泥生产企业开始采用新型干法水泥生产线,要从根本上提高生产线的运行效率,同时保证生产质量和安全,就要从物料把控做起,因地制宜,处理好外在因素和内在因素,全面实现生产线高效率、高质量的运行。

     

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