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2016年07月22日 22:19:11
致密性黄心料的控制

致密性黄心料的控制


焦作干业水泥有限责任公司(以下简称“我公司”)5000洲熟料新型干法水泥生产线是由中国中材国际工程股份有限公司(南京)设计和生产调试的,采用100%无烟煤生产。


由于无烟煤挥发分较低(6%以下),燃点较高,反应活性差,煤粉从燃烧器喷嘴喷出一段时间后才开始燃烧,燃烧过程较短,热力强度非常集中,火焰形状短而粗,因此在燃烧过程中更容易形成还原气氛,导致致密性黄心料的出现。


为控制致密性黄心料,我公司采用了“薄料快烧”、增大窑内通风、降低煤粉细度和控制煤粉水分等措施,虽有些效果但都未能从根本上解决黄心料的问题。后通过分析黄心料的具体成因,采用控制窑内还原气氛和调整生产用铁质校正原料,取得了理想的效果。


(1)采用钢渣代替部分铁矿选矿尾矿进行配料。


钢渣主要由钙、铁、硅、镁和少量铝、锰、磷等氧化物组成,由于经过1500—1700℃的高温烧结,其中各种氧化物的价态比较稳定。如果钢渣用于生料配料,不仅可以充分利用其中的氧化铁成分,而且还能住熟料煅烧过程中避免氧化铁被还原,并且利用钢渣生产硅酸盐水泥熟料在煅烧过程中还可以降低液相温度,减小液相黏度,从而改善生料的易烧性,进而降低系统用煤量,对窑内气氛也能起到积极的作用。因此我公司在2009年7月底开始至2009年年底使用钢渣代替部分铁矿石配料,在此期间致密性黄心料很少出现,且熟料质量有了明显的改善。由于钢渣易磨性较差,因此在生产过程中对立磨台时产量及运转率都会有一定的影响。但我公司使用丹麦进口的ATOx52.5立磨,比正常5000洲熟料生产线选用的常规立磨选型大了一个型号,因此生产能力能够满足钢渣的研磨。

(2)采用四通道喷煤管。


我公司该5000粥生产线初期使用的是三通道喷煤管,燃烧效果不好,并且定位时偏向带料端,使得部分未燃烧的煤粉裹入熟料中,形成还原气氛,使得致密性黄心料经常出现。在2010年5月更换了四通道喷煤管,将一次风压增大50%,达到27kPa,同时将送煤风机的风速、旋流器位置等关键参数进行了优化调整,这样更有利于保持火焰的形状以及延长煤粉的燃烧时间,提高煤粉的燃烧效率,减轻窑内还原气氛。


并且尝试将喷煤管定位在y轴偏上10mm,减少了煤粉和熟料接触的几率,大大增加了煤粉燃烧的时间,使得窑内还原气氛大大缓解。更换喷煤管以来熟料黄心料情况很少出现,熟料强度也稳定在60.0MPa左右。


黄心料在水泥行业不是新问题,各个企业都有自己的一套方法。致密型黄心料对熟料强度影响不显著,但对熟料的易磨性、水泥色泽有影响。我公司通过综合努力,使得熟料黄心料问题得到了很好的解决。

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