熟料生产线调试(共10篇)
1.熟料生产线调试 篇一
低碱熟料生产技术总结(2013)
今年主要是1#线生产低碱熟料,至10月12日1#线计划停机(其中4月至5月中旬停机耐材检修)。2#线3月22日-5月12日,12月6日-至现在生产低碱熟料。下面就今年生产低碱熟料做一技术总结。
一、原燃材料使用方面
生产低碱熟料我厂采用碱含量低的石灰石、硅石、矿渣、钢渣各物
由表看出,物料选取以碱含量低为原则,硅石代替风积沙,钢渣代替尾矿,矿渣代替粘土。现在就生产中遇到的问题做一分析总结。
1、原料水分问题
由于1#线生产生料用球磨机,今年原料水分对生料磨产质量影响较大,主要表现为钢渣和水渣的水分影响,今年由于水分较低符合粒度要求的(≤15mm)干粒状破碎钢渣采购不到,故主要使用球磨钢渣代替,此钢渣水分较高,在7-21%不等,难达到技术要求≤8%的进厂标准,较去年粒状干钢渣水分(≤2%)大幅上升,水分过高在破碎时会造成破碎机蓖缝堵塞频繁,配料时堵塞下料溜子,所以采购一定要想办法降低进厂钢渣水分,必须达到采购技术标准。今年我厂原堆存的干矿渣逐步用完,水分高的现进堆存1月左右的矿渣(水分7-10%)开始使用,高水分的矿渣和钢渣原料致入磨物料水分明显上升,综合水分在2.0-3.0之间,尤其是下雨后因1#线原料无防雨蓬入磨物料综合水分达5.0%左右,比工艺要求原料综合水分<1.5高出较多,生料磨糊磨、糊球、堵蓖缝现象频繁,产质量大幅下降,平均由55t/h下降到45甚至更低,吨生料电耗由去年23 kWh/t今年最高上升到31.5 kWh/t,是导致1#线2013年生产成本高的原因之一。由于水分高,生料磨经常发生磨糊磨、糊球、堵蓖缝,摇磨频繁,是导致生熟料质量波动大的主要原因之一。
原料水分高的问题还表现在3#线煅烧普通熟料使用的尾矿和天工块矿混合料石灰石,尾矿水分前期为6-8%左右,11月上涨到11-13%,下料溜子开始频繁堵塞,导致生料成分波动大(尾矿进货标准水分规定≤
115%不合理,使用中水分达11时即出现下料困难,石灰石进厂水分验收标准为水份≤1.0%实际无法实现);我厂进厂堆存的天工块矿石灰石>20mm的约占50%,其余部分类似粉矿占50%,该部分经水分化验达8.2%,外观呈类似泥巴状,且氧化钙含量偏低,在45-46%之间,进破碎机破碎频繁造成破碎机堵塞,近期表现尤为严重,造成和进厂其他粉矿搭配很难实现预定方案1:1的搭配,因天工块矿混合料氧化钙含量偏低且波动较大,与粉矿比例搭配不均易造成进堆蓬石灰石质量波动大,经堆蓬均化后氧化钙含量还是会出现入磨石灰石无规律波次的波动,后经块矿混合料与粉矿同进破碎口破碎缓解破碎机堵塞,但还是因该石灰石水分太高破碎机堵塞现象未能根本性解决,导致破碎量不够,进棚石灰石不能很好的搭配均化。各物料水分今年表现均出现上升趋势,水分上升会导致物料有用成分比例下降,成本上升,破碎和粉磨产量降低,能耗上升。天工块矿混合料石灰石按和粉矿1:1搭配,则2013年生产普通熟料110万吨核算,需生料198万吨,按配80%石灰石,则石灰石消耗量2013年为158.4万吨,其中天工块消耗为79.2万吨,天工块矿混合料石灰石水分高的料占50%核算,消耗为39.6万吨,该部分石灰石水分化验为8.2%,则仅水分占重量为3.247万吨,每吨按42元核算,则因水分多支出136.38万元。同理类推,尾矿年用量为10万吨,水分2013年平均为7.68%,则水分占重量7680吨,每吨按7.32元核算,则因水分多支出5.62万元。
2、钢渣质量问题
2014年2#窑生产低碱熟料,因立磨特点只能采用球磨钢渣,我厂附近球磨钢渣个体供应点虽多但量都不大,且各家成分波动不一,Fe2O3含量波动在12-20%之间,所以在使用时首先要做到先化验,合格后方可进货的原则(Fe2O3≥15%),进厂后不同供应商钢渣一定要做到分类堆存使
用。今年曾出现过Fe2O3含量为4.47%的钢渣,造成配料时钢渣配比大幅
度上升,由正常配料10-14%加到最高30%,引起预热器严重堵塞,就是因为未先化验后使用导致。钢渣是经高温段烧过的物料,易烧性好,但有害成分MgO含量较高,在8-10%,是原料中MgO含量最高的一种物料,我厂煅烧低碱熟料为了降低碱含量采用高铁低铝氧率高钢渣配比方案,烧成范围变窄,在预热器温度控制上虽较煅烧普通熟料降低40-50℃,但因物料特点还以易引起预热器结皮堵塞,尤其是当钢渣Fe2O3 低于进货
标准,即低于15%时会造成配比被迫提高,加上钢渣MgO高的特点使得物料共熔点降低,液相粘度降低,所以极易引起预热器堵塞。故在2014年钢渣进货上要吸取今年的教训,相关部门严把进货质量关,严格按照《原燃材料、辅助材料采购、验收标准》进货。
各物料及熟料氧化镁含量比较(%)
3、硅石粒度
今年1#线采用主要是粒状硅石,由于硅石易磨性差,所以硅石的粒度大小对生料磨产量影响很大,今年前半年进厂的硅石粒度基本满足≤20mm的标准,但到后来粒度越来越大,基本上在20-40mm左右,造成生料磨台产明显下降,摇磨频繁,生料质量波动大。2014年仍是1#线生料磨粉磨硅石,为了确保台时产量和降低生产电耗,减少摇磨等工艺故障,生产部、技术质量部应严格要求采购按照指标(粒度≤20mm; SiO2≥93%; R2 O<0.5%;水份≤2.0%)要求进货。
4、石灰石
因老线石灰石原料无预均化条件,因此坚持使用单品二矿粉矿中石灰石,确保原料成分波动降到最小,该石灰石成分稳定,碱含量低。为了确保二矿粉矿石灰石的稳定供给,2014年生产需确保有2-3万吨的储备量,当二矿粉矿供应不足时补充使用。
5、原煤的搭配和均化使用
经国内外厂家实际生产验证,使用热值高、灰分低的煤煅烧效果好,熟料质量好,工艺事故少,耐材损耗低,虽该煤单价较贵但熟料综合成本较使用质量差的煤低,故应坚持使用热值(均化后)不低于22兆焦,灰分≤18%,热值最低不能低于21兆焦。
因原煤也均为外购,供应商较多,煤质各有差别,所以技术部、生产部一定要根据化验结果确定合理搭配方案,保障作业区严格按照规定方案转运,确保原煤热值波动小,烧成堆取原煤严格按照工艺要求平铺直取,以达到最佳均化效果。
二、低碱配料和熟料率值的合理选择
1、为了确保出磨生料成分稳定,2013年作业区工艺技术人员一是每天对入厂原燃材料化验结果进行跟踪,及时掌握原燃材料信息,二是每天到原燃材料现场检查、查看,对入厂原燃材料,尤其是成分波动大,供应商信誉差的在入厂前大门外不定期抽检、监督,根据经验从外观颜色等方面初步判断原燃材料的品质,发现异常及时检验。对配料现用原燃材料每天到现场了解清楚,将掌握的信息及时反馈给中控配料操作员并做出指导。工艺人员每天对配料秤检查巡检,发现影响配料稳定或准确性的故障及时排除,当出现实际配比较理论计算配比出现较大差异的情况时及时找出计量漂移的秤找检修校正排除。出磨生料质量出现较大波动时协调技术中心及时复检确认和加做分析样,以最快时间消除质量波动。
2、熟料率值的选择和煅烧
今年1#窑全年生产低碱熟料,今年低碱熟料生产总体来说可分为两个阶段,第一阶段为1、2、3月份,熟料配料方案采用两中一低配料方案,即中KH和N,低铝氧率P,由于第一阶段烧成在配料及煅烧上思想偏保守,配料偏于考虑物料易烧性,实际经生产检验煅烧出的熟料3天和28天强度均偏低,而且因采用较低KH和N,再加上低P配料(低P是因为受碱含量限制不可上调控制)及由于配钢渣,钢渣特点是经高温段烧过的物料,易烧性好,所以在煅烧表现上出现了易结长厚窑皮和结圈,预热器易结皮和堵塞,由于熟料质量无法满足磨制低碱水泥要求,市场表现较差,所以经公司及技术中心、烧成开会研究讨论改变备料方案,实施提高熟料强度计划,生产进入第二阶段,第二阶段为5-10月,由上表比较看出,第二阶段熟料质量发生了明显的变化,熟料质量得到了较大幅度的提升,熟料f-CaO由第一阶段平均1.48下降为0.98,熟料KH由0.891提高到0.912,熟料N由2.49提高到2.61,铝氧率基本保持未变,由于熟料KH的提高,游离钙的降低,熟料C3S由第一阶段平均49.96提高到56.1,硅酸三钙提高达6.14,由于N的提高,熟料硅酸盐矿物也上升由75.12提高到75.93,由于C3S的大幅度提升,熟料3天强度由24.56提高到27兆帕,提高2.44兆帕,满足了低碱水泥早期强度的要求,由于熟料C3S及硅酸盐矿物含量的提升,熟料28天强度也由平均49.32 Mpa提高到53.08 Mpa,熟料游离钙合格率由第一阶段76%提高到第二阶段的86.9%,较好的完成了熟料强度和质量提高计划,极大地缓解了低碱水泥质量差,用户投诉多的被动局面。
经过配料方案的调整,为了能够成功煅烧出优质合格的熟料,采取了以下措施:
(1)原煤采购热值较高,灰分较低质量较好的煤,确保燃烧迅速充分,减少结圈结球及预热器结皮及堵塞工艺事故风险,因此第二阶段公司采购了热值高、灰分低的煤搭配原来低热值的煤使用(潞安、井庙沟),热值由第一阶段平均20.71兆焦提升为22-23兆焦。
(2)煅烧操作方面:四个班统一思想,统一操作,加强煅烧操作,稳定窑的热工制度,采用薄料快转,提高快转率,勤移喷煤管,保持完整的火焰形状。因高铁低铝氧率,烧成范围变窄,易烧性钢渣的配入,所以降低分解炉及预热器温度30-40℃,以预防预热器结皮堵塞,燃烧器采取缩短火焰长度,提高烧成带煅烧温度,避免烧大火,烧顶火,重新匹配系统用风,调整二三次风比例,提高二次风温50-100℃确保烧成带煅烧温度等措施。
经实际煅烧检验不仅煅烧难度未加大,而且因双高配料回转窑结圈结球、预热器结皮和堵塞情况大为缓减,经大胆实践,成功煅烧出优质合格的熟料。
2013-12-18
2.熟料生产线调试 篇二
1 试生产准备
试生产准备主要做好三个方面工作:即人员准备、技术准备、物资准备。
1.1 人员准备
人员准备就是做好机构设置、劳动定员、岗前培训和岗位练兵;
水泥企业一般机构设置如下 (一条5000t/d熟料生产线劳动总定员约为300~350人) :
(1) 人员培训:针对新进员工特点, 制定详细培训计划, 除安排员工到其它单位跟班学习和强化培训外, 还需要选派部分员工相互参加试生产, 通过试生产加强员工队伍建设, 为各自试生产积累经验;
(2) 岗位练兵:安排维修人员全面介入设备安装和修配改, 安排工艺人员做好主要热工设备关键部位尺寸复核, 抓好耐火材料施工监管与质量验收, 为生产运行打下坚实基础。
1.2 技术准备
技术准备就是编写设备编号、操作规程、巡检规程、润滑卡片、生产报表、工作台帐;根据工艺特点及部门职责制定部门规章制度、岗位标准等。
1.3 物质准备
物资准备主要是做好大宗原燃材料贮备、工器具和低值易耗品采购;
(1) 大宗原燃材料 (一条5000t/d熟料线为基数)
(1) 石灰石:堆场进料大于30000吨,
(2) 原煤:堆场进料大于10000吨,
(3) 硅铝质原料:堆场进料大于10000吨,
(4) 铁质校正原料:堆场存料大于3000吨,
(5) 柴油:根据需要开始分批进厂, 总计划约400吨。
(2) 工器具
由保全处组织有关单位编制公司工器具配置标准和采购计划, 供销处负责采购到位。
(3) 低值易耗品
润滑油、风镐、铁丝、必要的标准件、化验药品等材料, 供销处负责采购到位。
测温, 测压, 测速, 测振, 测风量, 测气体成分等仪器安装到位。
2 制定试生产方案
指导试生产运行的纲领性文件是试生产方案。试生产方案主要验证工艺设计的可行性, 设备运行的可靠性, 安全设施的有效性, 一个严格的试生产方案可以保证整个试生产工作的有序进行。试生产方案包括以下主要内容:组织机构建立、系统分工、操作规程、试车计划、运转过程及后勤保障等方面。
2.1 部门职责界定
部门职责界定包括部门职责及物理范围界定两个方面。
2.1.1 部门职责
矿山分厂:参与本区域设备的安装和单机试车, 负责空载联动调试和负荷试车, 以及其他试生产准备工作, 认真执行质量控制方案, 把好质量控制的源头关。
制造分厂:参与本区域内设备安装、单机试车, 负责空载联动调试和负荷试车、生产线DCS工作, 以及各项试生产准备工作。做好新线人员培训、资源配置, 逐步完成试生产工作。
生产处:做好熟料出库, 产品发运, 原燃材料的卸车组织和输送, 保证进出厂的安全畅通, 负责空载联动调试和负荷试车, 以及其他试生产准备工作。
品质处:全面检查试生产前的各项安全技术条件, 超前落实安全管理措施, 营造安全生产氛围;试生产期间统筹策划生产、计划、技术等诸多要素, 稳定在线生产, 保证试生产人、财、物合理分配;根据生产工艺特点, 建立与完善生产线的质量控制体系, 并保证质量控制方案的实施。
办公室:及时跟踪机构运行情况, 适时完善和优化人力资源配置, 落实专业技术培训的检查、督促和指导工作, 及时检查生产线的消防设施情况, 保证生产线区域的生产设施和周边环境的安全, 妥善做好试生产人员的后勤保障工作。
保全处:落实设备首席负责制, 加大机、电、仪专业的管理力度, 全面优化DCS系统, 要确保各主机设备保护系统完好, 负责完成单机试车, 空载联动试车及中控操作的接口工作、维修保驾。
供销处:认真把好各种材料供应的质量关, 通过对外的协调和策划, 做好试生产期间大宗原燃材料的供应工作。
工程处 (新线建设和试生产过程中设立工程处, 正常运行后取消) :督促施工单位、监理、主体负责生产单位做好单机试车工作, 及时协调和利用参加建设的单位的各项资源, 做好工程收尾和运行过程中的修、配、改组织工作, 确保试生产顺利进行。
2.1.2 物理范围界定
矿山分厂:
a.矿山采场→石灰石破碎机→石灰石堆场,
b.粘土采场→粘土破碎机→辅料堆场。
制造分厂:
a.石灰石取料机→配料站,
b.粘土取料机→配料站,
c.配料站→原料磨→生料库→窑喂料→窑系统→熟料库→长皮带→码头熟料库→装船机,
d.码头卸船机→长皮带→煤堆料机→辅料堆场,
e.铁矿石卸车坑→堆料机→辅料堆场,
f.原煤取料机→原煤仓→煤磨系统,
g.空压机站→储气罐→各用气点,
f.储油罐→油泵→热风炉。
保全处:
a.供水:水源地→循环水泵房→增压泵站→设备前
b.供电:总降→各电力室→电气设备、电气自动化系统
2.2 试生产方案
(1) 试生产方案指导思想:以“方案优化在先、重在过程监控、确保结果正确”为总体思路, 以“点火之时即投产之时, 投产之时即达标之时”为目标, 始终贯彻以专业为单位, 做到目标明确, 责任到人, “打通一个、调试一个、完善一个”的思想, 梳理不足, 优化设计, 调整方案, 保证试生产和正常生产的有序衔接。
(2) 试生产方案基本原则:坚持人员配备与工程建设需要相结合, 全能培训与保证重点专业、重点设备、重点系统相结合, 试生产与投产后的提高相结合, 突出以生产技术、现代化管理为重点。
(3) 试生产方案主要内容:目标与工程节点要求、试生产管理流程、区域试车方案、通用设备试车方案、试生产质量控制方案等。
3 试生产前预验收
为保证试生产顺利进行, 由总部组织专家组对新线试生产前进行预验收。预验收内容主要包括:建筑工程预验收、工艺及安全预验收、设备及安装工程预验收、试生产准备工作预审等, 形成预验收综合报告, 报总部批准后开始试生产。
4 组织开展试生产
4.1 制定试生产节点计划
试生产节点目标计划包括:总降, 电力室受电时间, 控制系统调试时间, 原煤进厂, 石灰石下山, 生料入均化库;煤磨运行;大窑点火投料, 熟料输送等时间安排等。
4.2 试生产阶段划分
试生产过程按先后顺序分为以下几个阶段:打点、单机试车、无负荷联动试车、负荷试车、系统问题整改、试生产运行保驾及达产达标验收。
(1) 打点
打点的主要目的是检查控制系统组态及电气设备、仪表的接线情况, 尤其是控制回路的接线质量。电气设备的主接线相对简单, 电力电缆数量少, 检查方便快捷, 对于控制回路, 接线数量多且复杂, 经检查后, 还必须通电进行检查。系统工程师对控制系统所有的工艺过程组态完毕, 现场所有的电气设备接线完毕, 在中控室工程师站或操作员站对现场的所有数字量、模拟量进行逐点校对, 检查对应的设备是否动作。
(2) 单机试车
单机试车是对单台机械设备和电气设备安装后的整体检验, 单台机电设备安装完毕, 电力室低压柜通电的条件下, 可以单机试车。单机试车的主要目的是检验设备及安装的质量, 试车前须严格检查确认设备具备试车条件, 检查的主要内容包括润滑、冷却、松动及单机连锁保护。单机试车窑严格按照设备操作要领书进行, 主要内容有试车安全, 即在设备试车之前, 一定要安排好试车过程中的安全工作;机械设备, 即按照国家规定的机械设备验收标准, 技术要求及运行条件, 对应不同的设备, 列出相应的检查内容, 逐项进行检验;电气设备, 即检查盘柜、控制箱等接线是否牢固、线号是否清晰牢固、低压柜控制箱操作是否灵活可靠等;
(3) 无负荷联动试车
无负荷联动试车的主要目的是检查自动控制程序的正确性及有效性, 包括设备保护、运行连锁、停机连锁及开停机延时等。主要操作步骤是将抽屉打到工作位置.中控与现场人员密切配合按组起, 组停;组起, 连锁停;组起, 紧停进行试验, 直至达到要求为止。无负荷联动试车前要认真组织讨论修改完善连锁程序, 反复测试, 确认无误后方可投入运行。联动中对重要的大型设备首先置于测试状态进行连锁运行, 确认正常后再置于运行状态下投入联动运行, 主要目的是避免大型设备频繁开停机已保护设备。
(4) 负荷试车
负荷试车是在无负荷联动之后生产调试的最后一道环节。该阶段工作的主要目的是从石灰石破碎开始有计划, 有步骤地打通整条生产线, 在各工序连续运转的基础上, 使各主要生产车间分别达到规定的性能考核指标, 进而完成达标考核。负荷试车前要做好充分的人员、技术及物质准备。负荷试车一定要分步实施, 一般分为30%、50%、75%及100%负荷几个阶段, 每个阶段要确保必要的时间, 每次试车完毕都要对系统进行全面检查, 按照方案要求对相关设备进行润滑、松动紧固、积料清理等。
(5) 系统问题整改
系统问题整改的主要目的是对系统进行修正、完善、优化, 为尽快实现达产达标作准备。在试生产的各个阶段中要做好详细的记录, 并整理归档。通常, 试生产过程中会有很多问题出现, 如控制系统故障、设备故障、系统物流不畅、产质量问题及工艺事故等问题, 有先后有交叉, 有时会同时出现, 对系统存在的问题要进行归类分析, 制定方案, 逐项整改。整改的主要内容是各类保护参数值、连锁的修订, 工艺堵料的改造及设备技改等。
(6) 试生产运行保驾
为确保回转窑试生产期间安全稳定运行, 早日实现达产达标目标, 制定运行保驾方案。保驾方案由公司制定下发, 各部门执行, 主要内容包括:成立运行保驾专业组、明确各专业保驾职责及工作安排、细化各项保驾措施、做好工器具及材料准备、排定保驾人员当班表、按要求填写各类监控表格。保驾期间各专业相互协作、有条不紊, 对设备运行监控规范化、表格化, 针对运行中出现的问题能主动发现、正确分析、及时处理, 从而保证试生产期间系统安全、稳定运行。
5 达产达标验收
达产达标验收的主要目的是对工程设计、施工及设备运行的可靠性进行全面检查总结。在系统试生产运行一段时间后要组织进行72小时达产达标验收。
达产达标验收主要内容包括 (主要考核指标以5000t/d生产线为例) :
5.1 均化库均化性能考核
(1) 均化库生料≥8000t,
(2) 出口Ca O标准偏差 (σ) 为0.2以下,
(3) 出口Ca O标准偏差 (σ) 为入口Ca O的标准偏差 (σ) 的1/8以下 (b、c条件可满足其中一个) 。
5.2 原料立磨系统性能考核
(1) 原料磨台产 (干基) ≥420t/h,
(2) 出磨生料0.08mm孔筛筛余≤18%, 合格率≥90%,
(3) 出磨生料水份≤0.5%, 合格率≥90%,
(4) 生料工序电耗≤18k Wh/t生料。
5.3 回转窑系统性能考核
(1) 回转窑72小时连续运转,
(2) 回转窑日产量≥5000t/d,
(3) 熟料工序电耗≤25k Wh/t熟料,
(4) f Ca O≤1.2%合格率≥90%,
(5) 篦冷机出口熟料≤环境温度+65℃,
(6) 3d抗压≥30MPa, 28d抗压≥60MPa (受原燃材料影响的特殊区域另行规定) ,
(7) 熟料热耗≤设计值。
5.4 煤磨系统性能考核
(1) 煤粉仓料位≥70%,
(2) 出磨煤粉细度水份合格率≥90% (根据立磨、管磨, 烟煤、无烟煤确定煤粉细度, 根据原煤水分确定煤粉水粉, 但不大于3%) 。
5.5 其它考核事项
6 新线生产经验总结
新线试生产中的精细化管理, 就是抓好新线试生产中每一个工作环节, 坚持高标准、严要求将每一项细小工作落到实处, 量化管理流程、规章制度与技术方案, 明确各部门工作职责和阶段性工作目标, 优化资源配置与生产组织, 从制度、技术上保证试生产顺利进行, 从而实现基建、试生产、正常生产的有序衔接。以海螺集团为例, 2009年以来, 平均每年建成投产水泥熟料生产线近十条, 在各级领导的高度重视和专业部室的大力支持下, 经过所在公司的精心组织和合理安排, 新线都能在较短时间内实现达产达标。其成功经验总结如下。
6.1 公司领导高度重视, 成立试生产验收和调试小组
新建基地的顺利投产, 离不开公司领导的高度重视, 每个项目的关键节点, 都有公司领导带领相关部室管理及专业人员到现场进行协调和技术指导, 从大协议执行、权证办理到设备安装、人员配置, 及时协调解决项目建设中存在的重点、难点问题, 为新线建设排忧解难, 创造良好的内外部环境;新线投产前, 由公司领导带队成立试生产验收小组和试生产调试小组, 验收小组对新线建筑工程、设备安装、工艺及安全等方面进行项目投产前预验收, 形成预验收综合报告, 报股份公司批准后投入试生产;调试小组按照对口支援、专业帮扶原则, 认真疏理存在的问题, 制定专业保障计划, 从人员组织、现场检查、系统分工、运行保驾、原燃材料保供、配料和操作等方面作好充分准备, 确保新线顺利投产, 同时, 做好达产达标考核和试生产后集中整改, 认真总结试生产经验, 为其它新建公司学习和借鉴。
6.2 新建公司准备充分, 组织得力
为保证新线顺利投产, 各新建基地准备充分, 组织得力, 按照“方案优化在先、重在过程监控、确保结果正确”的总体思路, 从制度、流程、技术上保证新线顺利投产并实现达产达标。一是认真编制试生产方案, 确定试生产原则, 明确试生产中各部门责任界定, 制定点火、升温、投料、达产达标计划目标, 细化人员、技术、物资准备, 提出试生产过程具体要求;二是开展岗位练兵, 安排维修人员全面介入设备安装和修配改, 安排工艺人员做好主要热工设备关键部位尺寸复核, 抓好耐火材料施工监管与质量验收, 为生产运行打下了坚实基础;三是强化人员培训, 满足岗位需要, 各公司都针对新进员工特点, 制定详细培训计划, 除安排员工到兄弟单位、调度中心跟班学习和强化培训外, 还选派部分员工相互参加试生产, 通过试生产加强员工队伍建设, 并为各自试生产积累了经验;四是及时总结、推广新工艺新装备, 如贵州、川渝区域各公司均使用第四代篦冷机, 达州海螺投产后, 根据第四代篦冷机运行状况和技术参数修定操作规程, 并认真总结使用经验, 供其它公司学习、借鉴, 使第四代篦冷机新技术得到较好应用。
6.3 区域协作和对口支援体制发挥重要作用
新线建设过程中, 区域协作和对口支援体制发挥出了重要作用, 各区域合理调配人力、物力资源, 全力以赴支援新线建设, 对新线建设和试生产中出现的难点问题, 集中优势资源予以解决, 同时, 每个新基地都确定对口支援单位, 借鉴区域内成熟基地成功经验和好的做法, 使新基地在设备安装调试、生产运行组织, 专业体系建设和员工队伍培养等方面能有效运用。如铜陵海螺对口支援平凉新线, 池州海螺对口支援达州新线, 怀宁海螺、白马厂对口支援广元新线, 宣城海螺、宁国厂对口支援临湘新线等, 尤其是池州海螺抽调精兵强将对口支援达州新线, 使川渝区域第一条生产线从点火到通过达产达标考核仅用237.7小时。清新水泥公司基建期间, 广东区域以英德海螺为主体支援单位, 在人才、技术和管理上给予大力支持, 先后培训三批新进员工共计172人, 试生产期间, 英德海螺又先后调入163名员工支援公司试生产, 并组织专业技术人员成立调试小组, 到清新公司长时间蹲点, 进行指导和培训, 有力保证了清新水泥公司一次性点火投料成功。
6.4 专业部室提供有力技术支撑
各专业部室在股份公司领导下, 本着“放权不放手, 补位不越位”的原则认真履行工作职能, 对新线建设提供有力的技术支撑。装备部、电气自动化部、供应部从设备订货、设备到货、设备安装调试、耐火材料施工等各个环节全程跟踪, 对子公司发现的问题及时联系厂家技术人员到现场进行技术指导;品质部根据新线原燃材料现状, 指导设计配料方案, 做好试生产煤料接口;生产调度中心借助网络信息平台, 一方面做好试生产方案审核, 一方面实时监控新线点火、升温、投料和加产过程, 根据参数变化和操作经验, 及时发现、判断出现的问题, 指导子公司工艺人员检查、调整和处理, 同时, 主动与当班操作员和工艺主管进行交流, 就存在的问题进行综合分析, 提出操作和配料调整指导意见, 保证新线顺利投产。
6.5 灵活的招聘机制和有效的培训活动建设高素质员工队伍
新建公司在人力资源部指导下, 吸取前期新招聘应届大中专毕业生成长过程较慢、稳定性不足的缺点, 按照集团及股份公司的要求, 通过对当地同行业人力资源状况的调查, 采取主动措施, 以优惠条件吸引一定数量有经验的熟练技工, 同时, 按照人才归属地原则, 对成熟公司管理及技术人员实行个人申请公司统一调配, 既满足新线人员配置需求, 又保证了员工队伍的稳定。在中控操作员选拔上, 严格执行《中控操作员上岗标准》和《中控操作员上岗补充规定》, 坚持专业对口原则择优选拔, 定向培养, 考核合格后持证上岗。为做好新进员工技能培训, 各公司一般岗位人员由对口支援单位代培, 通过理论学习和现场实践, 切实提高综合技能, 中控操作人员在调度中心接受专业培训, 由经验丰富的操作工程师授课, 与成熟基地操作员互动交流, 同时, 借助网络信息平台, 全面了解集团所有窑、磨、发电运行状况, 对比不同窑炉、粉磨、发电系统学习操作, 达到学习、交流、提高的预期效果。稳定的员工队伍, 有效的培训活动, 成为新建公司顺利投产的重要保证。
摘要:新建水泥熟料生产线试生产是一项系统性工作, 按照现代化企业管理要求, 生产准备应与工程建设同步进行, 在项目开工建设的同时, 立即着手进行生产准备, 在工程建设即将结束时生产准备工作全部就绪, 生产准备的开展也可有效推进工程建设的顺利进行, 以保证项目建设完成后即可投入试生产并尽快实现达产达标。本文针对新线试生产组织管理作一些具体介绍。
3.熟料生产线调试 篇三
【关键词】电气改造;高、低压变频;DCS系统
1.项目概述
缅甸PA-AN 水泥厂位于仰光以东160公里,原有一条800t/d带四级旋风预热器窑生产线,由法国FivesCall Babcock 公司设计,从1982年投产以来,经过水泥厂全体员工的努力,为社会提供了大量优质水泥,为当地的经济发展作出了较大的贡献。
鉴于工厂采用的工艺和设备属80年代初的水平,设备比较陈旧,工艺较落后,能耗高,运转率较低;设计规模偏小,劳动生产率相对较低,难以长期在市场竞争中处于有利地位,水泥厂从长远发展的角度出发,以采用新技术和扩大经营规模为突破口,决定对现有的800t/d四级旋风预热器窑生产线进行技改,以利于发挥更大的经济和社会效益。
2.设计范围及内容
新增石灰石破碎、粘土破碎、水泥包装及成品库的工艺、建筑、结构、电气及自动化施工图设计;原有生料粉磨及废气处理、生料均化库、烧成系统、水泥粉磨改造的工艺、建筑、结构、电气及自动化施工图设计。
3.设计原则
(1)节省投资,充分利用原有设施,降低改造成本,使项目尽快投产,发挥效益。
(2)生产规模从800t/d熟料扩改为900t/d熟料,确保达到900t/d。
(3)生产线选用技术先进、实用可靠的经济型干法技术装备,尽可能节省投资,以获取最大的经济效益。
4.电气、自动化改造设计
4.1电气部分
4.1.1负荷变化情况
800t/d生产线改为900t/d生产线,高压部分增加约420kW,分别为生料磨由940kW增加到1250kW,高温风机由600kW增大到710kW。
低压部分增加负荷情况:生料磨变电所,新增负荷约160kW,窑尾及废气处理增加约30kW,窑头增加约450kW,水泥变电所减少约165kW。窑尾高温风机采用高压变频调速。窑主传动由6.6kV/160kW液力偶合调速方式,改为380V/ 220kW的变频电机变频调速。
4.1.2电气改造设计方案
①水泥厂原有的高压柜全部保留,由于负荷有些变化, 只需调整其中的5台高压柜配出回路的参数,且增大高压补偿电容量。这样高压柜不增加,仅柜内部分元件修改就能满足用电需求,大大节省改造成本和时间。
②窑头改造后新增窑头车间变电所,内设高压柜、变压器6.6/0.4kV 800kVA及低压柜, 满足烧成系统新增设备的用电及控制需求,且与原有柴油发电机联络,突显烧成系统主要设备及重要负荷用电可靠性;石灰石破碎原有变压器增大为6.6/0.4kV 800kVA,既可满足该系统原有设备的运转,又可以满足新增设备的用电需求,实施简便可行。
③窑尾高温风机采用高压变频柜,窑主传动采用低压变频柜控制,通过调节电机转速来调节窑尾高温风机的用风量以及窑转速。其特点是:变频装置安装方便,电机和负荷不动,将其加入电源侧即可;运行可靠,变频装置在出现问题后,可以进行旁路的方式运行;节电降耗效果明显,功率因数高,变频运行精度高,可以实现精确调节,速度是由输出频率限定,当负荷出现波动时,转速不变;还具备软起功能,启动电流小,降低负荷强度,延长设备使用寿命;且变频调速维护费用低,在设备正常运行时无消耗品。
④对原生产线更换设备调整低压配出回路容量及电缆截面积,对新增设备完成相应的电控设计,尽可能利用工厂原有的高、低压电气柜和各种电缆、电缆桥架及电缆沟,满足技术改造节省投资的基本原则。
4.2自动化部分
4.2.1自动化检测变化情况
原生产线改为900t/d后,生产工艺的变化在于增加了窑尾分解炉,增加了分解炉天然气输送系统以及分解炉温度、压力测点。此外,磨机、高温风机等设备变化后,也会增加部分测点。增加荧光分析仪、窑尾气体分析仪、回转窑筒体扫描装置以及管道阀门等的电动执行器。
4.2.2 DCS系统设计方案及特点
改造后,生料磨系统、窑尾系统、窑头系统、水泥磨系统由原来的继电控制改为集散控制系统(DCS系统),根据工艺控制要求,在生料磨、窑尾、窑头及水泥磨设四个现场控制站,分别设于生料粉磨、窑尾、窑头和水泥粉磨控制室,主要负责现场数据采集和处理,同时向控制中心传送数据并接受控制中心的数据、指令。这些现场站采用光纤环型以太网与中控室相连,使整个生产线全部纳入计算机集散控制系统控制。现场控制站均采用CPU板冗余,确保系统的可靠运行。在窑头设中控室,内设四个操作员站,一个工程师站。其中任何一个操作员站发生故障,其余操作员站能自动投入,保证生产线正常运转。
在原料配料和熟料配料工段各设有一套配料系统,自动计量各组份的瞬时流量和累积流量,并控制各组份的配比。在原料库、生料均化库、熟料库、水泥库采用脉冲雷达料位计检测料位具体实施方案为:在保留设备原有的二次控制的基本线路上,调整二次线路,增加少量信号中间继电器柜,将现场原有设备的信号点全部通过新的中间继电器柜进入中控DCS系统控制的设备。相应的一次仪表进行更换或新增。
4.2.3电视监控系统
在窑中设置窑胴体红外线扫描装置,对旋窑煅烧带胴体温度进行实时监测,使操作员在中控室的电脑上,能直观了解窑筒体温度、窑皮分布、耐火砖厚薄,并可分析温度曲线,避免生产过程中窑内耐火砖脱落对窑筒体造成的损坏,以减少耐火砖检修。该系统包括红外测温扫描装置,计算机,外围设备及相应软件。
在窑头设置两套HDTV型内窥式高温炉窑工业电视监视系统,对旋窑煅烧和篦冷机的工况进行实时监控。该系统采用进口气动元件作为推进机构,将高温镜头伸入炉窑内,其中,窑头工业电视安装在窑头罩上,可观察到整个窑头火焰燃烧、下料以及挂窑皮等情况;篦冷机工业电视安装在篦冷机侧壁,可观察到落料、篦板运行、料层厚度、料块大小等状况。操作人员在控制室通过彩色监视器可以直接观察窑炉内所需了解的情况,从而减轻劳动强度,提高工作效率,保障安全生产。
5.结束语
4.熟料生产线调试 篇四
一、培训目的
1、掌握YL-335B设备的使用与维护;
2、掌握PLC的使用与编程;
3、掌握触摸屏的使用及组态编程;
4、掌握设备的拆装;
5、常见问题的处理;
6、学生使用时应注意的问题。
二、培训内容
1、学习YL-335B设备的使用与维护;
2、学习PLC的使用与编程;
3、学习触摸屏的使用及组态编程;
4、学习设备机械部分的拆装和电气部分的安装;
5、实验注意事项和常见问题的处理;
6、教师动手实践;
三、培训总结
2012年12月31日到2013年1月4日我系自动化工程系2位教师常开洪、赵麒参加了自动化生产线安装与调试教师业务培训,从PLC的使用及编程;触摸屏的使用及组态编程;设备的拆装;常见问
题的处理等多方面学习了YL-335B自动化仿真设备的使用,通过该次培训我们熟练掌握了YL-335B自动化仿真设备的使用和维护,熟练了设备的编程、传感器和电气的安装以及设备的故障处理,通过本次培训我们受益匪浅,这对我们以后的教学有非常大的帮助。
首先,通过培训,我们知道重点要培养学生气动技术、电机驱动技术、传感器与检测技术,PLC 安装编程调试等综合技术应用,并在一体化教学过程中,注重培养学生的质量意识、责任意识、团队合作精神和自主学习能力。使学生掌握机电一体化设备中自动生产线的组建、安装与调试技术,自动生产线设备的故障诊断、维修、技术改造等技术方法与技能。
其次,在培训的过程中,我们知道该课程要求学生有良好的基础知识和有严谨的逻辑思维,所以,我们实训教师为提高教育教学质量,提高学生自动生产线的基本技术技能及相关专业知识,我们在实训中要勤讲解、勤纠正、勤指导、勤提问、勤示范, 严格要求PLC编程的质量,培养学生紧密的思维和严谨的逻辑。
最后,自动化生产线实训中主要的问题是部分学生技术技能基本功不扎实,主要是学生平时学习练习的时间较少,显得不扎实;学生专业理论知识不够,这样导致了学生编程逻辑不严谨,感觉自己的想法是正确的,但往往没注意细节上的错误,所以编的程序总是不理想。这些理论知识主要是靠平时来积累,实训时我们只是重点强化常用的相关的理论知识,但是在今后工作的实践中,没有深厚的专业理论知识作为支持,自动控制技术就不能充分的发挥。对于实训中学生突出
的问题,我们在实训中重点给以讲解、重点指导、重点示范,使学生技术技能有了突出的进步,并且我们教师在今后的教育教学工作中,要多加强学生的技术技能的交流。
以上就是这周的培训总结,因为时间和其他因素,培训内容还不够深入,还有许多东西需要我们学习,我们会在以后的教学中不断的总结经验,努力的提高自身的教学水平,使我们的教学质量不断的提升。时间仓促,不足之处,望领导给予指正。
常开洪
5.熟料生产线调试 篇五
一、单项选择题(共25题,每题2分,每题的备选项中,只有 1 个事最符合题意)
1、在线路工作正常后,通以全电压、全电流__,以考核电路元件的发热情况和整流电路的稳定性。A.0.5~lh B.1~2h C.2~3h D.3~4h
2、下列控制声音传播的措施中__不属于个人防护措施。A.使用耳塞 B.使用耳罩 C.使用耳棉 D.使用隔音罩
3、短路棒用来设定短路设定点,短路设定点由__完成设定。A.维修人员 B.机床制造厂 C.用户
D.操作人员
4、为了促进企业的规范化发展,需要发挥企业文化的__功能。A.娱乐 B.主导 C.决策 D.自律
5、检查电源电压波动范围是否在数控系统允许的范围内,否则要加__。A.直流稳压器 B.交流稳压器 C.UPS电源 D.交流调压器
6、锯齿波的形成则主要靠晶体管V12、电容C2、电阻R5、电位器RP组成的__电路。A.微分 B.积分 C.RC耦合 D.RC并联
7、阅读C522型立式车床控制原理图时要先看__。A.主电路 B.辅助电路 C.照明电路 D.整流电路
8、断条侦察器在使用时,若被测转子无断条,相当于变压器二次绕组短路,电流表读数__,否则电流表读数就会减少。A.较小 B.为零 C.为无穷大 D.较大
9、在主轴__调速范围内选一适当转速,调整切削量使之达到最大功率,机床工作正常,无颤振现象。A.恒转矩 B.恒功率 C.恒电流 D.恒电压
10、三相异步电动机在__的瞬间,转子、定子中的电流是很大的。A.起动 B.运行 C.停止
D.以上都正确
11、弱磁调速是从n0向上调速,调速特性为__输出。A.恒电流 B.恒效率 C.恒转矩 D.恒功率
12、快速熔断器是防止晶闸管损坏的最后一种保护措施,当流过__倍额定电流时,熔断时间小于20ms,且分断时产生的过电压较低。A.4 B.5 C.6 D.8
13、若被测电流不超过测量机构的允许值,可将表头直接与负载__。A.正接 B.反接 C.串联 D.并联
14、下列电磁污染形式不属于自然的电磁污染的是__。A.火山爆发 B.地震 C.雷电
D.射频电磁污染
15、在一个程序中,同一地址号的线圈__次输出,且继电器线圈不能串联只能并联。
A.只能有1 B.只能有2 C.只能有3 D.无限
16、晶闸管中频电源可能对电网50Hz的工频电压波形产生影响,必须在电源进线中采取__措施来减小影响。A.耦合 B.隔离 C.整流 D.滤波
17、铁磁物质的相对磁导率μr()A.A B.B C.C D.D
18、可编程序控制器的特点是__。
A.不需要大量的活动部件和电子元器件,接线大大减少,维修简单,维修时间缩短,性能可靠
B.统计运算、计时和计数采用了一系列可靠性设计
C.数字运算、计时编程序简单,操作方便,维修容易,不易发生操作失误 D.以上都是
19、当检测信号超过预先设定值时,装置中的过电流、过电压保护电路工作,把移相控制端电压降为0V,使整流触发脉冲控制角自动移到__,三相全控整流桥自动由整流区快速拉到逆变区。A.60° B.90° C.120° D.150°
20、在共发射极放大电路中,若静态工作点设置过低,易产生__。A.饱和失真 B.交越失真 C.截止失真 D.直流失真
21、对电感意义的叙述,__的说法不正确。
A.线圈中的自感电动势为零时,线圈的电感为零 B.电感是线圈的固有参数
C.电感的大小决定于线圈的几何尺寸和介质的磁导率 D.电感反映了线圈产生自感电动势的能力
22、岗位的质量要求,通常包括操作程序、工作内容、工艺规程及__等。A.工作计划 B.工作目的 C.参数控制 D.工作重点
23、在振动较大的场所宜采用()。A.白炽灯 B.荧光灯 C.卤钨灯 D.高压汞灯
24、选择兆欧表的原则是__。A.兆欧表额定电压要大于被测设备工作电压 B.一般都选择1000V的兆欧表
C.选用准确度高、灵敏度高的兆欧表
D.兆欧表测量范围与被测绝缘电阻的范围相适应
25、三相交流异步电动机额定转速__。A.大于同步转速 B.小于同步转速 C.等于同步转速 D.小于转差率
二、多项选择题(共25 题,每题2分,每题的备选项中,有 2 个或 2 个以上符合题意,至少有1 个错项。错选,本题不得分;少选,所选的每个选项得 0.5 分)
1、KC41的输出端10~15是按后相给前相补脉冲的规律,经V1~V6放大,可输出驱动电流为__的双窄脉冲列 A.100~300μA B.300~800μA C.100~300mA D.300~800mA
2、工厂电气照明按供电方式分为__种。A.2 B.3 C.4 D.5
3、电路的作用是实现能量的传输和转换、信号的__和处理。A.连接 B.传输 C.控制 D.传递
4、兆欧表的额定转速为__r/min。A.80 B.100 C.120 D.150
5、可逆电路从控制方式分可分为有__可逆系统。A.并联和无并联 B.并联和有环流 C.并联和无环流 D.环流和无环流
6、在MGB1420万能磨床晶闸管直流调速系统控制电路的辅助环节中,当负载电流大于额定电流的1.4倍时,__饱和导通,输出截止。A.V38 B.V39 C.V29 D.RP2
7、俗称的“摇表”实际上就是()。A.欧姆表 B.兆欧表 C.相位表 D.频率表
8、JWK经济型数控机床设备四周应铺一层宽1m,耐压__kV的绝缘橡胶板。A.6.6 B.10 C.22 D.35
9、在线路工作正常后,通以全电压、全电流__,以考核电路元件的发热情况和整流电路的稳定性。A.0.5~1h B.1~2h C.2~3h D.3~4h
10、电磁抱闸断电制动控制线路,当电磁抱闸线圈__时,电动机迅速停转。A.失电 B.得电 C.电流很大 D.短路
11、GP-100C3型高频设备电路由工频电源输入电路、__、灯丝供电电路、测量电路、控制保护电路六部分组成。A.高频振荡电路 B.低频振荡电路 C.高压电源输入 D.低压电源输入 12、10kW三相异步电动机定子绕组八接线,用热继电器作过载保护,其型号应选__最合适。
A.JRl6—20/3,热元件额定电流为22A,调整范围为14~22A B.3RO—20/3D,热元件额定电流为22A,调整范围为14~22A C.3Rl5—40/2,热元件额定电流为24A,调整范围为15~24A D.3Rl4—20/3D,热元件额定电流为11A,调整范围为6.8~11A
13、高频电源设备的直流高压不宜直接由__整流器提供。A.晶闸管 B.晶体管 C.硅高压管 D.电子管
14、在桥式起重机操纵室、控制箱内配线时,导线穿好后,应核对导线的数量、__。A.质量 B.长度 C.规格 D.走向
15、保护接地的主要作用是__和减少流经人身的电流。A.防止人身触电 B.减少接地电流 C.降低接地电压 D.短路保护
16、过电流继电器主要用于__的场合,作为电动机或主电路的过载和短路保护。A.不频繁起动和重载起动 B.频繁起动和重载起动 C.频繁起动和轻载起动 D.轻载起动和不频繁起动
17、岗位的质量要求,通常包括操作程序,工作内容,工艺规程及__等。A.工作计划 B.工作目的 C.参数控制 D.工作重点
18、三相绕线式转子异步电动机采用频敏变阻器起动,当起动电流及起动转矩过小时,应__频敏变阻器的匝数,以提高起动电流和起动转矩。A.增加 B.减小 C.不变
D.稍为增加
19、交流发电机的文字符号是__。A.G B.GD C.GA D.GE 20、低压电器元件在配电盘、箱、柜内的布局要求美观和安全,盘、柜内的二次回路配线应采用截面不小于__mm2的铜芯绝缘导线。A.1 B.1.5 C.2.5 D.4
21、晶闸管中频电源可能对电网50Hz的工频电压波形产生影响,必须在电源进线中采取__措施来减小影响。A.耦合 B.隔离 C.整流 D.滤波
22、职业道德的内容包括:职业道德意识、职业道德行为规范和__。A.职业守则 B.道德规范 C.思想行为 D.意识规范
23、逻辑保护电路一旦出现()的情况,与非门立即输出低电平,使均被箝位于“0”,将两组触发器同时封锁。A.uR=
1、uF=0 B.uR=0、uF=0 C.uR=0、uF=1 D.uR=
1、uF=1
24、Z535钻床调试前准备时,检查电动机是否转动灵活,轴承有无__等异常现象。A.漏油 B.缺油 C.少油 D.渗油
25、JWK系列经济型数控机床通电试车不包含__内容。A.检查各熔断器数控 B.手动操作
6.熟料生产线调试 篇六
在新型干法水泥熟料生产线的调试、生产过程中, 正确计算预热器实际喂料量将有助于分析窑系统所处的运行状况, 为查找确定系统中是否存在计量不准、工艺设备是否存在问题、操作参数是否偏离正常控制范围提供科学的分析依据。
以生料均化库计量秤显示值折算熟料产量时, 首先应计算1t熟料对应的粉料 (注意不是传统意义上的生料) 计量秤显示值 (即生料折算系数) 。通常在配料计算时已计算出理论料耗, 生产平衡计算中已计算出实际料耗, 但以理论料耗或实际料耗, 结合生料均化库计量秤显示值来计算熟料产量时与实际情况不符合, 偏差较大。因此, 有必要研究分析以生料均化库计量秤显示值来计算熟料产量时折算系数的计算方法, 对熟料烧成系统的精细化运行管理具有指导意义。
1 主要参数的计算
1.1 熟料中煤灰掺量q
烧成系统燃煤产生的灰分是熟料组成来源之一, 新型干法水泥熟料烧成系统普遍采用了先进的工艺烧成技术装备, 有着完善的除尘系统, 因此在相关计算中可以将烧成系统所用煤粉产生的灰分视为100%掺入熟料中。计算公式如下:
式中:
q———熟料中煤灰掺量, %;
P———熟料的实物煤耗, kg/kg;
Aar———煤粉的收到基灰分含量, %;
Q———熟料热耗, kJ/kg;
Qnet, ar———入窑及分解炉煤粉的收到基低位发热量, kJ/kg。
说明:
1) 此处收到基低位发热量是指入窑及分解炉煤粉的收到基低位发热量, 注意不能和原煤收到基低位发热量混淆。
2) 如果水泥厂化验室提供的是煤粉的空气干燥基低位发热量和灰分, 应换算为煤粉的收到基低位发热量和灰分。
3) 当出磨煤粉已经烘干 (即Mar=Mad) , 则出磨煤粉的空气干燥基工业分析结果即为收到基分析结果, 不需换算, 可直接用于计算。
如未特别指明, 以下各参数的单位kg/kg均指1kg熟料为基准的对应值。
1.2 干生料理论消耗量mlw
式中:
mlw———干生料理论消耗量, kg/kg;
Ls———生料的烧失量, %。
1.3 出预热器窑灰量mfh
式中:
mfh———出预热器窑灰量, kg/kg;
V1———1kg熟料对应的出预热器标态废气量, m3/kg。以实测数据为准, 常规数据1.3~1.7m3/kg;
G1———出预热器标态下废气含尘浓度, kg/m3。以实测数据为准, 常规数据0.060~0.090kg/m3。
实测数据为准, 常规数据0.060~0.090kg/m3。
1.4 烟囱窑灰损失量mch
式中:
mch———烟囱窑灰损失量, kg/kg;
V2———1kg熟料对应的出窑尾烟囱标态废气量, m3/kg。以实测数据为准, 常规数据1.62~2.13m/kg;
G2———出窑尾烟囱废气标态含尘浓度, kg/m3
1.5 入生料均化库的窑灰量myh
生料库顶、库下等局部收尘窑灰的粉尘排放量忽略不计。
1.6 窑灰折合干生料量 (纯生料) mfs
mfh折算mfs原理:1kg窑灰灼烧后的质量与Akg的干生料灼烧后的质量相等。
因此, 出预热器 (C1) 窑灰量mfh折算的干生料量mfs:
式中:
mfs———出预热器窑灰折合干生料量, kg/kg;Lf———出预热器的窑灰的烧失量, %。
1.7 实际料耗mjs
考虑窑灰损失量后, 熟料的干生料实际料耗mjs:
1.8 生料磨相对回转窑的运转率η及生料磨产量富裕系数K
在一定时间内窑磨产量比较稳定时, 生料磨相对回转窑的运转率η定义为:
对应的生料磨产量富裕系数用K表示, 则:
那么, 1kg熟料对应的入均化库的干基生料量=Kmjs
1.9 喂料量
正常喂料状态下, 喂到预热器的物料为混合料, 由生料和窑灰组成。
2 计算窑初次投料时实际喂料量
窑初次投料是在生料均化库储备了足够多的生料后开始投料的, 此时喂料成分为纯生料, 1kg熟料对应的生料喂料量Wo (kg/kg) 为:
3 正常喂料状态时, 均化库计量秤平均值Bj和预热器的平均喂料量W
来自生料磨的干生料与入生料均化库的窑灰混合均化后, 到达均化库卸料口时称为正常喂料状态。此时喂料成分为“窑灰+生料”, 简称混合料。1kg熟料对应的入均化库的干基物料=1kg熟料对应的入均化库的干基生料量+入生料均化库的窑灰量=Kmjs+myh
新型干法水泥熟料烧成系统通常采用的回灰工艺为:当回转窑、生料磨同时运行时, 窑尾回灰与来自生料磨的生料一起入均化库, 通过同一个计量秤计量后入预热器;当回转窑运行、生料磨停运时, 窑尾回灰不入均化库, 而是不经计量直接经过窑喂料提升机喂入预热器。这两种情况下, 实际入预热器的物料量并不相等。
3.1 回转窑、生料磨同时运行时, 均化库计量秤显示值B1j和预热器实际喂料量W1h
水泥行业普遍采用连续式生料均化库, 库底收尘采用外置除尘器, 收下的粉尘量也不通过计量而直接入预热器, 此时预热器的干基喂料量W1h、均化库计量秤干基计算值B1h、收下的粉尘量Fhh的对应关系为:
式中:
W1h———预热器的干基喂料量, kg/kg;
B1h———均化库计量秤干基计算值, kg/kg;
Fhh———生料均化库底除尘器收尘量, 常规数据 (3~5) ×10-3kg/kg;
Qc———1kg熟料对应的生料均化库底除尘器标态
排风量, m3/kg, 以实测数据为准。常规数据为0.025~0.035m3/kg;
Gj———除尘器进口含尘浓度, kg/m3, 常规数据
为100~150g/m3 (标态) ;
Gc———除尘器出口含尘浓度, kg/m3, 现行国家标
准为≤30mg/m3 (标态) 。
以1kg熟料为基准, 物料平衡范围:生料均化库~回转窑出口, 包括回转窑、预热器、分解炉、窑尾除尘器, 窑尾回灰按循环考虑, 平衡范围内包括单机除尘器排放等物料损失忽略不计。回转窑、生料磨同时运行时粉体物料的平衡见图1。
入预热器和回转窑灼烧基物料量=出预热器和回转窑灼烧基物料量, 即:
式中:
qcl———煤灰掺加量, kg/kg。
由上式可求得:
考虑生料水分ws后的均化库喂料计量秤显示值B1j (kg/kg) :
预热器的干基喂料量W1h (kg/kg) :
还需要注意的是, 目前工艺设计时考虑了倒库均化和操作的便利, 喂料系统中经常出现的问题是倒库三通阀在打入窑喂料侧时会因为关闭不严密而使部分喂料漏回生料均化库, 在窑系统的调试过程中应给以足够的重视予以解决。
3.2 回转窑运行、生料磨停运时, 均化库计量秤显示值B2j和预热器实际喂料量W2h
当回转窑运行、生料磨停运时, 窑尾回灰不入均化库, 而是不通过计量直接通过喂料提升机入预热器, 此时预热器的干基喂料量W2h、均化库计量秤干基计算值B2h、回灰量myh、收下的粉尘量Fhh的对应关系为:W2h=B2h+Fhh+myh。
回转窑运行、生料磨停运时粉体物料的平衡见图2。
入预热器和回转窑灼烧基物料量=出预热器和回转窑灼烧基物料量, 即:
考虑生料水分ws后的均化库喂料计量秤显示值B2j (kg/kg) :
预热器的干基喂料量W2h (kg/kg) :
3.3 当生料磨相对回转窑的运转率为η时, 均化库计量秤平均值Bj和预热器的平均喂料量W
(1) 均化库计量秤干混合料平均值B (kg/kg) :
(2) 考虑生料水分后均化库计量秤的平均值Bj (kg/kg) :
(3) 预热器的平均干基喂料量W (kg/kg) :
实际生产中, 生料磨相对回转窑的运转率η基本为常数, Bj即为以生料均化库计量秤显示值来计算熟料产量时折算系数, 即熟料产量=计量秤累积值÷Bj。
4 应用实例
以HH水泥有限公司4 500t/d生产线的计算为例, 计算正常生产情况下1kg熟料对应的均化库计量秤平均值Bj和预热器平均喂料量W。已知:
出磨生料水分含量:ws=1%
生料磨相对回转窑的运转率:η=89.35%
生料烧失量:Ls=35.86%
熟料热耗:Q=3 035kJ/kg
入窑煤粉的收到基水分:Mar=1.50%
入窑煤粉空气干燥基的工业分析见表1。出预热器的窑灰的烧失量:Lf=32%
出预热器1kg熟料标态废气量:V1=1.56m3/kg出预热器废气标态含尘浓度:G1=0.07kg/m3出窑尾烟囱1kg熟料标态废气量:V2=2.10m3/kg出窑尾烟囱废气标态含尘浓度:G2=50mg/m3
4.1 计算煤灰掺量q
换算成煤粉的收到基低位发热量和收到基灰分:
熟料实物煤耗:
煤灰掺量:q=PAar=0.111 3×11.98%=1.334%1kg熟料中煤灰掺量:qcl=0.013 34kg/kg
4.2 计算单位熟料的物料消耗量mjs
1) 干生料理论料耗mlw:
2) 考虑窑灰损失量后, 熟料的干生料实际料耗mjs:
4.3 回转窑、生料磨同时运行时
1) 均化库计量秤干基计算值B1h:
其中:
(1) 生料磨产量富裕系数K=100÷89.35=1.1192
(2) 入生料均化库的窑灰量myh:
(3) 入预热器的混合料 (窑灰+生料) 的烧失量Lh:
(4) 生料均化库底除尘器收尘量Fhh:
(5) 出预热器窑灰量mfh:
计算得:B1h=1.644 0kg/kg
2) 考虑生料水分后的均化库喂料计量秤显示值
B1j:
3) 预热器的干基喂料量W1h:
4.4 回转窑运行、生料磨停运时
1) 均化库喂料计量秤干基计算值B2h:
2) 考虑生料水分后的均化库计量秤显示值B2j:
3) 预热器的干基喂料量W2h:
4.5 当生料磨相对回转窑的运转率为η时, 计算均化库计量秤平均数值Bj和预热器的平均喂料量W
1) 均化库计量秤干混合料平均值B:
2) 考虑生料水分后均化库计量秤平均值Bj:
3) 预热器的平均干基喂料量W:
上述计算表明, 对该生产线干生料理论料耗mlw=1.538 3kg/kg, 干生料实际料耗mjs=1.538 4kg/kg, 均化库计量秤实际混合料平均值Bj=1.647 2kg/kg, 预热器的平均实际喂料量W=1.647 5kg/kg。Bj应作为以生料均化库计量秤显示值折算熟料的基准系数, W应作为预热器系统实际喂料量 (干基) 基准系数。
5 结束语
1) 预分解窑熟料生产线生料折算系数不但与实际料耗有关, 还与生料磨产量富裕能力、窑灰回灰方式、均化库底收尘量等有关。
2) 本方法计算公式计算精度较高, 与实际吻合性较好, 可用于指导实际生产。
参考文献
[1]JC/T730—2007水泥回转窑热平衡、热效率、综合能耗计算方法[S].
7.熟料生产线调试 篇七
公司还表示,大自然公司沙文基地正在进行生产线调试,部分生产线已经进入试产状态。由于新基地采用全新的设备生产线,全面提升了自动化率,因此调式时间无法准确预测。有分析认为,公司沙文基地有望成为国内最大的高性能聚合物材料生产基地。随着沙文基地建设的加快和资金实力的提高,有利于该公司的长期健康发展,将对南方汇通长期经营成果和财务状况产生积极影响。
值得注意的是,公司董秘还在投资者互动平台上透露,汇通净水公司正在积极推进产品研制测验等相关工作,由于办理相关许可需要时间周期,产品争取2016年初上市。公司预计,2015年上半年归属于上市公司股东的净利润盈利:4000万元-4500万元,比上年同期增长:84%-107%。
公司2014年11月公布了资产置换预案,目前重大资产置换基本完成,置入资产和置出资产股权转移手续已经完成,公司将不再从事货车相关业务,主营业务将转为以膜法水处理为主,植物纤维综合利用和股权投资为辅。公司是中车集团唯一环保平台,未来将显着受益于国企改革,中车集团对其定位清晰,将持续支持公司做大做强。此外,公司持有时代沃顿79。61%股权及大自然科技51%股权,未来有望开启新征程。时代沃顿主产反渗透膜和纳滤膜元件,是国内最大的复合反渗透膜专业化生产企业,年产能达1000万平方米。
8.熟料生产线调试 篇八
1 使用黑矸石配料时的技术难点
1) 黑矸石中含煤量不稳定, 易造成生料中煤量的波动, 使稳定C5出口温度难度加大。
2) 生料中硫含量增加, 易造成预热器结皮和窑系统热工制度恶化, 影响正常生产。特别是预热器结皮较为严重, 伴随着窑内出现结蛋现象。
2 相应措施
1) 黑矸石进货点多, 含煤量波动大, 造成生料波动大。针对以上情况, 采取了矿点搭配进厂, 稳定进厂黑矸石的低位发热量在7 950~8 786kJ/kg, 固定碳控制在20.5%以下, 平铺纵取, 集中破碎, 破碎后入煤矸石仓, 由电子皮带秤计量, 根据黏土秤的下料量按比例放入运料皮带进原料均化库均化, 有序使用。通过充分均化, 使黑生料中可燃物的波动逐渐稳定, 对稳定热工制度, 起到了积极效果。
2) 选择硫含量相对较低的黑矸石矿点, 组织进厂, 对其挥发分和硫含量加以限制, 并及时监控。
对生料配料和工艺参数进行相应调整, 降低分解炉出口温度, 将入窑物料分解率由原来的97%调整到93%左右, 加强预热器岗位的操作, 密切监控预热器及分解炉的运行情况, 发现结皮及时清理。
3 试验过程
试验前选用的硅铝质材料为粉煤灰和黏土, 试验时则采用黑矸石、粉煤灰和黏土, 其化学成分见表1。
%
从表1看出, 黑矸石的各氧化物成分与黏土及粉煤灰相接近, 可以掺入生料用于生产。
试验从2007年4月开始, 破碎均化后的黑矸石与黏土按1∶1的比例掺配入磨, 熟料产质量较稳定, C4、C5出口温度略有提高, 预热器轻度结皮, 熟料在窑内结粒略为偏大。4月底, 将其配比调整到3∶1时, 预热器系统运行正常, 结皮现象有所增加, 硫碱比有所提高, 达到了1.15。针对此现象, 及时调整了石英砂的配比, 降低了分解炉的温度, 使硫碱比逐步稳定在0.80左右, 结皮现象未出现严重化。产质量相对稳定, f CaO个别时候出现偏高现象, 但持续时间不长。
5月中旬将黑矸石与黏土配比调至5∶1时, C5A出现过两次堵塞的现象, 造成停车近4h进行清理, 且窑内出现篮球大小的蛋, 入窑物料分解率达到了97%左右, 结皮料硫的富集达到了4.25%左右。分析认为, KH、n值应做适当的调整, 以提高物料的耐烧性, 抑制物料分解率的提高。为此, 再次上调石英砂用量, 使n值和碱含量能与硫相匹配;降低分解炉出口温度, 使硫、碱的挥发富集量降低, 促其形成矿物, 随熟料出窑。
通过以上措施, 窑的运行情况逐步正常, 预热器结皮现象明显减少, 窑内结蛋也随之消失、生料的易烧性得到充分改善, 熟料的理化指标得到提高, 熟料f CaO控制在1.0%以下, 熟料产量有所提高, 窑的运转率明显提升。虽然结皮现象也出现过几次, 但经简单处理即可解决, 在运行过程中很少因结皮堵预热器而造成停窑。
4 试验数据分析
使用黑矸石前后数据统计见表2。
从表2看出:
1) C5出口温度随着黑矸石掺量的增加, 由以前的845℃升至854℃, 升高了9℃。这表明黑矸石在预热器系统里起到了燃烧放热的作用, 随着尾煤的减少, 对物料的分解率的影响不大, 达到了节煤的效果, 不全部采用煤矸石代替黏土进行配料, 是因为黏土可带入一定量的碱, 使硫碱比相对稳定, 便于熟料烧成和窑的操作。
2) 使用黑矸石后, 针对C5出口温度升高的现象, 采取了减少尾煤用量和微调高温风机转速等措施, 使分解炉及窑尾温度略偏低控制, 确保入窑物料的分解率稳定在93%~95%之间, 防止分解率过高, 液相提前出现, 避免结圈和堵预热器。窑内热工制度稳定, 有利于C3S生长和fCaO吸收。
黑矸石的掺入, 生料颗粒预热分解过程由原来的单纯外部受热, 变为内、外同时受热, 使反应更加充分。此时若分解炉出口温度还保持以前温度, 势必造成部分液相在预热器中出现。
3) 随着黑矸石用量的增加, 熟料的实物煤耗也随之递减, 由原来的161kg/t, 降至149kg/t, 下降12kg/t。可见, 其节煤降耗的作用是相当明显的。
4) 掺用黑矸石后, 熟料fCaO降低, SO3稍有提高, 但各项理化指标均符合GB/T21372—2008《硅酸盐水泥熟料》的要求, 凝结时间略有延长, 3d和28d抗压强度均有一定提高, 有利于改善熟料的质量。
5 效益核算
9.熟料生产线调试 篇九
设计院在5000t/d熟料新型干法水泥生产线及110k V供电系统变电站的设计中, 通常情况下只选择安装一台变压器。因考虑到北方寒冷的气候会存在季节性生产 (熟料生产线每年将会有3~4个月的停产检修期, 在此期间变压器将在无负荷状态下运行) 及余热发电投运后对供电系统容量的影响, 要求企业要在考虑满足生产用电, 尽量减少运行费用和降低运行损失, 提高设备利用率, 并产生可观的经济效益的前提下, 确保完成正常的水泥生产和水泥出厂任务。本文将针对祁连山宏达5000t/d熟料新型干法水泥生产线供电方案的确定为例展开讨论。
1 主变压器设计方案的确定
该项目建设一条5000t/d熟料的新型干法水泥生产线, 年产熟料155万吨。两组TRP160-140辊压机+V选+4.2×Ф13.5m管磨机开路联合粉磨系统, 年产水泥205万吨。一台TRMS43.3矿渣磨, 年产矿粉60万吨, 配套建设了一条9兆瓦纯低温余热发电站, 整条线总装机容量53216k W, 设计计算负荷约38429k W。在设计初期方案选用一台50000k VA的变压器, 变压器最大负荷率约85.4% (cos¢=0.90) , 按两部电价制, 基本电费按主变压器容量收费方式。每月基本电价:50000k VA×22元/k VA/月=110万元 (甘肃2008年基本电价:22元k VA/月)
初设方案审查时我们提出了选用两台变压器分系统供电的想法, 并与设计院沟通进行了计算, 对供电系统变压器的选择方案进行了调整:烧成系统主变压器容量为31500k VA, 包含原料输送至熟料储存库生产线的总装机容量为29656k W, 设计计算负荷约20759k W, 需视在负荷23065k VA (cos¢=0.90) 运行, 因此选用31500k VA变压器一台, 变压器负荷率约73%。水泥制成系统主变压器容量为25000k VA, 自石膏破碎至水泥包装及成品堆存生产线的总装机容量为23560k W, 设计计算负荷约17670k W, 需视在负荷19633k VA (cos¢=0.90) 运行, 因此选用25000k VA变压器, 变压器负荷率约78%, 最终确定该两台变压器作为生产线的主供电源。调整后110k V供电系统如图1:
2 主变压器的实际运行状况及负荷情况
此项目和余热发电项目是同期建设, 在熟料生产线投产一个月后余热发电并网, 供电能力为7500k W~8000k W之间。所以在全线生产的情况下, 计算最大购电负荷为38429k W-8000k W=30429k W。而在实际生产情况下石灰石破碎机基本上没有运行 (因为石灰石使用全部为粉矿) , 全厂所有大型10k V风机、篦冷机风机和工艺调速设备全部使用变频器, 磨机使用了进相节能设备, 启动冲击大的设备都使用了软启和水电阻降压启动。在10k V侧母线电容柜使用了固定电容补偿组为4500k VA, 自动补偿组为1800+900+600k VA, 最大投入量为7800k VA的补偿装置, 低压侧变压器都使用了自动无功补偿装置, 因此实际功率因数平均为0.97。总降压变电站显示全厂的实际运行最大负荷为36000k W-8000k W (余热发电上网负荷) =28000k W, 所以在实际生产过程中我们报停了25000k VA的变压器, 全线只使用了一台31500k VA的变压器。主变压器的实际最大负荷率为:28000/0.97/31500=91.6% (实际功率因数0.97) , 主变压器的计算最大负荷率为:30429/0.97/31500=99.6% (实际功率因数0.97) 。25000k VA的变压器停运后, 我们制定了各种状态的运行方案和计划开停机, 比如余热发电量小于5000k W时水泥磨系统只能开一套系统, 水泥窑停产开机时水泥磨系统暂时停产等。
3 选两台主变压器与一台变压器方案的经济比较
一台变压器:选用SZ11-50000/110主变压器
(1) 月基本电费:
(2) 主变压器额度损耗SZ11-50000/110:
空载/负载=37.6k W/184.2k W
(3) 主变压器运行负荷率SZ11-50000/110:
(4) 主变压器运行损失:
(5) 一年主变的基本运行费用:
两台变压器:选用SZ11-31500/110主变压器和SZ11-25000/110主变压器
(1) 月基本电费:
SZ11-31500/110:31500k VA×22元/k VA/月=69.3万元
SZ11-25000/110:25000k VA×22元/k VA/月=55万元
(2) 主变压器额度损耗
SZ11-31500/110:空载/负载=25.2k W/125.8k W
SZ11-25000/110:空载/负载=18.2k W/112.6k W
(3) 主变压器运行负荷率;
SZ11-31500/110:28000/0.97/31500×100%=91.6%
SZ11-25000/110: (22000-8000) /0.97/25000×100%=57.7% (冬天4个月生产只开一台水泥磨所需负荷22000k VA)
(4) 主变压器运行损失:
(5) 一年主变的基本运行费用:69.3×8万元+55×4万元+140.4×24×8×0.47元+83.2×24×4×0.47元=776万元
经实际运行检验, 选用两台主变压器比选用一台主变压器每年可节约基本电费546万元, 选用两台变压器比选用一台变压器方案所增加的固定投资约为150万元, 而这些投资三个半月就可收回成本。
4 结束语
10.熟料生产线调试 篇十
我公司于2006年向阿联酋出口了一条万吨水泥熟料生产线, 回转窑规格为Φ6.2m×98m。采用天然气或者重油为燃料, 设计产量10 000t/d, 潜在生产能力11 000t/d。窑尾是双系列预热器, 预热器排出的废气分别由2套废气系统处理, 每套废气系统的处理能力是1 350 000m3/h。窑尾采用袋除尘器, 袋除尘器系统具有以下要求和特点:
1) 排放浓度要求严格。业主要求的粉尘排放浓度≤5mg/m3, 高出国内排放标准 (标态) 50mg/m3一个数量级。
2) 处理风量大, 除尘器处理风量为2×1 350 000m3/h (在国内5 000t/d生产线窑尾处理风量为950 000m3/h) 。有三个原因导致了风量高, 一是天然气中的惰性气体在燃烧后体积膨胀增加的烟气量;二是10%的潜在设计产量要求风量相应增加;三是空气冷却器前面配有冷风阀门, 当进入窑尾袋除尘器的温度超过允许值时, 为了保护滤袋, 冷风阀门会打开吸入空气降温。
3) 工况条件恶劣。工厂位于沙漠边缘, 阳光照射强烈, 环境温度高, 夏天室外温度高达55℃, 高温会影响气动阀门和电子设备的正常运转, 要采用适当保护措施;工厂离海岸只有1km, 在冬季有盐雾, 盐雾的腐蚀性很强, 会腐蚀金属材料, 导致设备提前损坏。因此, 设备要能抗高温、防腐蚀。
该项目是我国出口的首条万吨水泥熟料生产线, 且拥有关键核心技术的自主知识产权, 窑尾袋除尘器就是其中之一。
2 总体方案
2.1 工艺参数
窑尾废气处理系统分别由2套并列的空气冷却器、袋除尘器、窑尾排风机组成。生料粉磨系统与窑尾袋除尘器并列布置, 生料磨抽取的部分窑尾废气烘干物料后, 经循环风机进入窑尾袋除尘器。设计人员根据合同要求, 提出了单台窑尾袋除尘器主要性能, 见表1。
2.2 总体布置方案
48个收尘室通过并联方式布置, 分4排, 每排12个收尘室, 每个收尘室对应1个提升阀, 收尘室工作时, 提升阀处于开启状态, 当清灰时, 提升阀关闭, 布置方式见图1。
灰斗布置见图2, 两个收尘室设置一个灰斗, 灰斗的高度为5 100mm, 使灰斗容积足够大, 灰斗内存灰界面到滤袋底部留有足够空间, 这样使含尘气体在灰斗内有足够的停留时间, 大部分粉尘颗粒群得到沉降。灰斗采用仿船型结构, 使灰斗四周的壳体与水平夹角都大于70°, 不积灰。灰斗和链运机之间没有卸灰阀, 而是灰斗与链运机一体化设置, 杜绝了堵灰现象。链运机出口采用双卸灰阀方式, 防止漏灰。
卸灰阀的数量只有4个, 大大降低了该处的故障率和漏风的可能性。从运行情况看, 该种卸灰阀的布置方案实际效果很好, 消除了因卸灰阀故障和法兰失效而导致的漏风, 在另一条万吨生产线上也采用了这个方案。
2.3 进风方式为侧进风
进风方式影响着脉冲袋除尘器的大型化。采用底部进风方式的脉冲袋除尘器, 处理的风量较小, 不能满足处理大风量的要求, 因此, 该除尘器采用侧进风, 每两排收尘室共用一个通气风道, 见图3。含尘气体从风道下部进入, 过滤后气体经过提升阀进入风道上部, 通过风管排除。设置在风道下方的气流分布装置将烟气均匀分布到各室, 各室气流分布不均匀率<5%。
2.4 离线清灰
为了比较离线和在线清灰效果, 工厂用高速相机拍摄清灰图片。图片表明, 在线脉冲清灰再吸附的粉尘量约占被清下来粉尘量的50%左右, 离线喷吹清灰克服了粉尘再吸附现象。由于清灰干净, 离线清灰延长了清灰周期, 减少了清灰次数, 可以延长滤袋寿命;同时, 压缩空气的耗量为在线的1/3~1/2, 减少了压缩空气的消耗。
离线清灰时要关闭一个收尘室, 会不会对窑尾风量产生过大的波动?从理论上讲, 在一定范围内, 风机的恒功率特性可以弥补负载阻力的波动。尖峰登城水泥有限公司5 000t/d窑尾袋除尘器设计为48个收尘室, 经过实际使用, 一个室离线清灰时阻力很小, 对系统的影响几乎为零。该万吨线在生产考核前, 为了分析判断离线清灰对窑系统的影响, 观察对比了清灰和不清灰两种状态, 发现五级预热器出口压力和窑尾高温风机电流的数值没有明显的变化, 说明离线清灰不影响回转窑系统运转。
为了清灰干净, 采取逐行喷吹方式, 一个脉冲阀供应16个滤袋的压缩空气, 喷吹管开16个喷吹孔, 每一个喷吹孔对应一个滤袋。
2.5 优化设备结构
为了减少设备质量, 对除尘器的结构进行优化。一是不设置袋房。有的工厂在除尘器顶部设置一个检修用的房子, 每个收尘室设计一个检修门, 为了打开检修门, 袋房内配置2t的检修行车, 为了能从收尘室抽出滤袋, 袋房高度不能低于6m。鲁奇就是代表之一。本除尘器不设置袋房, 因此也没有行车。二是将需要用行车开启的大检修门改成人工可以开启的小检修门, 钢板厚度从8mm减少到4mm, 不仅检修门质量减少, 而且开启方便, 便于检修, 设备结构质量降低了35%。三是优化除尘器壳体结构, 增加加强筋, 壳体厚度从6mm减薄到5mm。通过上述三个途径的优化, 设备总量从投标的1 200t降低到签订合同的828t。设备总量除以滤布总过滤面积25 440m2, 得到滤布用钢量为32.5kg/m2, 优于国内40kg/m2的平均水平。
采用先进的生产设备保证质量。在钢制平台上, 采用定位靠模, 对薄板采用CO2自动保护焊, 焊接强度高, 钢板变形量小, 焊缝平直美观, 同时可保证除尘器密封性能好。采取了气密措施, 所有气密性焊缝处均采用严格的煤油检漏措施, 保证不漏气。检修门、阀板均采用优质硅橡胶密封条进行密封, 保证除尘器检查泄漏率在2%以下。
2.6 控制方式
脉冲阀通过三种方式联合控制:压差控制仪监控、PLC现场控制、中央控制室远程控制。从理论上讲, 每个收尘室安装一个压差控制仪, 当压力达到1 500Pa时清灰, 减少滤袋清灰次数, 延长滤袋寿命。但这种不用人工干预的方式会出现很极端的情况:几个室同时清灰, 不仅影响回转窑的操作, 拉链机也会被压垮。因此, 给每个收尘室安装一个压差控制仪效果并不理想。我们在除尘器进出口安装压差控制仪, 控制除尘器进出口的压差, 将除尘器的阻力控制在1 500Pa允许范围内。
现场PLC通过人工编制的程序, 让收尘室按照设定的时间和顺序逐一清灰。每个收尘室的清灰保持一定时间间隔, 在保证收尘效率和阻力的条件下, 尽量延长清灰时间, 减少清灰次数, 延长滤袋寿命。通过观察压差控制仪的压力变化来优化清灰时间间隔。
压差控制仪和PLC信号引入中央控制室。中央控制室通过计算机控制除尘器的运行状况。信号来源于压差控制仪压力;当出现微小偏离时, 可以通过计算机对清灰时间进行微调。
3 关键零部件
3.1 影响除尘器性能的6个风速
1) 总进风管和各分支风管的气流速度不大于12m/s, 最好≤10m/s。
2) 滤袋室袋底横断面烟气上升速度控制在1.0~1.5m/s, 最优为1.0~1.2m/s。对于侧进风袋除尘器, 这个风速是一个假象速度, 因为烟气不完全是象底部进风方式那样从袋底往上升的。
3) 气流通过滤布的过滤速度V过滤<1.2m/min, 一般V净≤1.0m/min。这个风速取决于滤布的性能, 同时也决定了滤布的寿命。
4) 气流通过提升阀的速度≤15m/s。
5) 出风管风速≤12m/s。
6) 过滤后的干净气体离开滤袋口的风速V袋口≤5m/s。这个速度不能过大, 一方面增加收尘阻力, 阻力与速度的平方呈正比;另一方面会增加对袋口的磨损, 缩短滤袋的使用寿命。
3.2 滤袋尺寸
滤袋的直径和长度是受袋口风速约束的, 含尘烟气从滤袋外面进入滤袋内部, 粉尘被滤袋吸附在滤袋外面, 干净的气体从袋口排除, 因此, 进入滤袋的烟气量等于通过袋口的烟气量, 通过计算可得到:d=160mm, h=6 000mm。Φ160mm×6 000mm的滤袋已经成功使用在浙江尖峰登城水泥有限公司于2003年3月建成的5 000t/d生产线窑尾袋除尘器上, 在当时, 是国内最好的排放水平, 设计排放浓度 (标态) 30mg/m3, 考核阶段的实际粉尘排放浓度为15mg/m3。因此, 我们借鉴了该公司使用Φ160×6 000mm滤袋的成功经验。
3.3 滤袋材料
窑尾烟气温度比较高, 成分复杂, 要求滤料耐酸耐碱, 在高温及化学腐蚀的气氛中能保持良好的稳定性。窑尾袋除尘器的高温滤料选用要考虑烟气浓度、过滤速度、使用寿命、产品成分等众多因素。在2006年有两种滤料能适应窑尾烟气:玻璃纤维滤布和P84。玻璃纤维滤布价格便宜, 但是, 耐磨性能和抗折性能较差, 过滤风速不能超过0.7m/min, 使设备体积变大;P84是进口产品, 价格很贵, 但是过滤风速可以达到1.0~1.2m/min, 可以采用高性能脉冲清灰方式。根据当时国内万吨水泥生产线窑尾袋除尘器的滤布使用经验, 选用P84, 并纤维覆膜。
值得一提的是, 我国的玻璃纤维发展速度很快, 目前玻璃纤维的抗折性能、耐磨性能得到改善, 过滤速度达到了1.0m/min。我公司2007年出口的另一条万吨水泥熟料生产线ABMC10000项目窑尾袋除尘器上就采用了国产的玻璃纤维, 该线正在调试中。
3.4 喷吹管布置
脉冲喷吹气流的扩散角度为20°左右, 为了防止喷吹气流远离中心现象发生, 在喷吹孔孔径上安装引流喷嘴。袋笼上口带文丘里管, 喷吹时压缩空气诱导大量清洁气体涌入滤袋, 确保喷吹清灰彻底, 同时保护滤袋, 压缩空气不直接吹到滤袋上, 保护滤袋寿命。喷吹管和滤袋的位置都影响喷吹效果, 要严格控制。
喷吹孔孔距公差±0.5mm;
喷吹孔的直线度≤0.8mm;
喷吹孔轴心线的垂直度≤0.4mm;
滤袋垂直于天花板, 喷吹孔气流中心线与滤袋中心线的位置度偏差≤2mm。
4 试验验证
4.1 滤布的清灰效果
通过高速相机拍摄了滤袋的清灰过程, 绝大部分粉尘呈滤饼状落下, 少量灰尘上扬后吸附在滤袋外表, 滤袋阻力恢复到正常值。通过显微镜可以看到滤布纤维间隙中留有微细粉尘。说明P84纤维覆膜后具有良好的清灰效果。
4.2 喷吹杆试验
脉冲阀和喷吹管的直径是有限的, 高压气流在喷吹管中受阻力的影响, 压力逐步降低, 如何保证压缩空气均匀分布, 使离脉冲阀最远的滤袋获得的压缩空气也能满足清灰要求, 而第一个滤袋又不因压力过高过早损坏, 制造厂通过喷吹实验, 用调整压缩气体喷吹孔径的方法解决了这个问题。
脉冲喷吹清灰时脉冲气体在滤袋上产生的加速度直接影响脉冲清灰效果。加速度的大小与单位时间喷吹空气量是直接关联的。喷吹空气量取决于脉冲喷吹时由喷吹管喷出的一次空气和引射空气量, 后者占喷吹空气量的大部分。引射空气量的多少与压缩空气从喷吹孔喷出的速度成正比, 因此, 要保证喷吹空气量在各滤袋的均匀分布, 首先要保证各喷孔的喷出的气流速度不能有很大的变化。试验表明:远离脉冲阀的喷吹孔径比近脉冲阀的喷吹孔孔径小0.5~1.0mm时, 进入头尾滤袋的气流量相差小于10%, 能满足各滤袋的清灰需要。
4.3 滤袋喷吹试验
长滤袋的脉冲清灰能否清灰干净, 尤其是袋底能否清灰干净, 也就是说滤袋底部获得的清灰空气是否满足清灰要求, 除尘器制造厂做了喷吹试验, 结果表明:压缩空气以极短的时间0.1~0.2s, 通过喷吹管和特制的喷嘴向滤袋喷入, 由于压缩空气的诱导作用, 把净气箱中大量的净空气吸入滤袋, 滤袋自上而下顺序开始膨胀, 顺序达到极限位置;又在滤袋张力的作用下产生反向加速度, 这样滤袋产生了高频振动变形, 使滤袋外侧所吸附的尘饼变形脱落。脉冲喷吹清灰表明, 8~10m长的滤袋也能清灰干净。
4.4 滤袋与花板孔配合测试
袋口磨损穿孔漏灰是脉冲除尘器滤袋提前报废的主要原因。在脉冲喷吹清灰时, 袋口有微小的变形震荡, 传统的绑扎或者螺丝固定, 很难达到最佳状态, 过紧袋口容易磨损, 过松容易漏灰。通过弹性单元 (胀圈) 来解决这个问题, 弹性单元使袋口外侧的凹槽嵌入袋孔内, 二者公差配合, 密封性能好, 消除了接口处漏灰;弹性单元还可以吸收大部分的变形震荡, 大大降低袋口的磨损。
通过弹性单元固定袋口对滤袋与花板孔的配合提出了更严格的要求。滤袋是在国外加工的, 花板由国内加工, 在滤袋正式加工前, 对滤袋样品在除尘器厂组装测试。在公司技术人员和质量保证人员在现场的情况下, 由有经验的安装工人进行组装测试, 通过手感判断滤袋的尺寸误差是否在允许范围内。滤袋样品经过测试合格三方确认后, 才投入大批量的生产。
5 保护措施
5.1 设备防腐
袋笼是滤袋的骨架, 在长期高温环境运转中不能生锈, 不锈钢钢丝能防止腐蚀, 但是, 成本将会很高。镀锌钢丝外面涂上硅油防锈是最经济的解决办法。除尘器花板和壳体等结构件采用油漆防腐。该项目靠近海岸, 属于盐雾腐蚀区, 按照建材行业标准《水泥机械涂漆防锈技术条件》, 油漆总厚度150~220μm。有保温层或者在除尘器内部的钢板, 底漆厚度60μm;设备外表面钢板底漆厚度60μm, 中间油漆100μm, 面漆厚度60μm。使用的是环氧富锌底漆, 脂肪族聚氨酯面漆。环氧富锌中的金属锌含量是重要指标, 直接影响防腐效果。化工行业标准HG/T3668—2000《富锌底漆》中规定不挥发分中金属锌:Ⅰ型≥80%, Ⅱ型≥70%。金属锌含量越高, 防腐蚀效果越好, 油漆价格也相应高。锌含量检测过程复杂, 工厂不具备检验条件, 很难控制油漆涂层的质量, 因此采购国外品牌阿克苏或者左敦油漆。该油漆的固体容量高, 涂布率高, 在相同干膜厚度条件下, 价格和国内油漆相当。
5.2 高温防护
阿联酋高温少雨, 炎热干燥, 强烈的阳光对室外的阀门和仪表造成危害, 要采取保护措施。对除尘器顶部的提升阀安装隔热罩, 挡住强烈的阳光。隔热罩用薄钢板焊接成方盒子, 检修提升阀时可以将隔热罩拿走。在罩上部开有透气的小孔, 当海风吹过时, 带走隔热罩内部的热量。对安装在除尘器侧面不容易检修的仪器仪表, 设置检修平台, 楼梯角度采用45°, 格板踏步。电气控制箱尽量布置在有空调的控制室内, 对必须安装在露天的控制箱, 安装独立制冷单元。
5.3 滤袋测漏与保护
安装新滤袋后, 用荧光粉对花板和滤袋进行防漏检测。检查滤袋是否破损, 位置是否正确, 袋笼和花板配合是否严密。为了达到粉尘排放浓度<5mg/m3, 该项目的防漏检测措施更严格。通常情况下用普通白色荧光粉检测一次, 该项目先采用两种荧光粉检测, 每种荧光粉用量为0.5kg/100m2过滤面积, 两台除尘器共用荧光粉260kg。在检测前用喷吹系统清除滤袋上的积灰, 清扫花板上的灰尘。开启窑尾排风机, 从除尘器进风口引入荧光粉, 风机运行15min后停止。为了增强检测效果, 检测时间安排在晚上, 并关闭工厂内所有的照明灯。对有荧光的部位, 整改后用黄色的荧光粉进行第二次检测, 没有发现漏光点。
因为在点火期间回转窑的温度低, 燃油不能充分燃烧产生黑火头, 烟气沿着预热器系统进入除尘器, 黑烟里的油渍会沉着在滤布表面, 喷吹系统吹不下来, 滤布表面的纤维被油渍覆盖后失去过滤和捕捉粉尘的功能。为了防止发生这类严重事故, 在点火前对滤布进行了预涂灰处理。预涂灰采用生石灰粉, 用量至少为0.25kg/m2过滤面积。窑尾袋除尘器所需预涂覆粉尘约13t, 过量的预涂灰不会对滤袋造成损伤。开启排风风机, 不启动清灰循环, 在除尘器进风管的观测门或人孔门投放生料粉, 直至除尘器的压差达到1 300~2 500Pa, 风机继续运行约15min。由于滤布是进口的, 价格昂贵, 为了保险起见进行了两次涂灰, 第一次涂灰后打开检测门逐一检查, 然后清灰, 再涂灰, 保证每个滤袋都按照要求涂上灰。
6 运行效果
1) 生产线于2006年9月点火投产, 2007年4月通过考核。燃料为重油, 72h考核熟料产量超过10 000t/d, 8h潜在能力考核产量超过11 000t/d。考核期间窑尾袋除尘器排放浓度为2.5~4.6mg/m3, 达到合同约定值。