高水分煤在窯外分解窯上的應(yīng)用

　　從表l看出，陜西煙煤的Mad很大，和本地無煙煤搭配后，要想控制煤粉主要指標灰分、揮發(fā)分及發(fā)熱量和原來變化不大，出磨煤粉Mad就要高達3．0％左右。為盡量減少煤粉水分高對煅燒帶來的不利影響，公司下達了出磨煤粉指標(見表2)。

　　2  生產(chǎn)中出現(xiàn)的問題

　　2．1主要問題

　　1)出磨煤粉水分難以控制，合格率90％，雖然提高出磨溫度至65～75℃(原來55～65℃，出磨水分就很容易控制在1．0％以下)，水分有時仍高達5．0％，燒成帶溫度低且難以控制，窯況不易穩(wěn)定，副窯皮忽長忽消，造成熟料中黃塊較多。

　　2)黑火頭長，窯內(nèi)發(fā)渾，二次風溫比原來(1100±50) ℃低50℃左右，造成煤粉燃燒不好，CO報警頻繁。

　　3)結(jié)后圈、結(jié)球，黃心料增多。

　　4)窯日產(chǎn)量降低，標準煤耗大幅上升(見表3中2006年7-9月生產(chǎn)數(shù)據(jù))。

　　其中用第一組配煤，水分較低(Mad=1．87％)，但煤灰分較高、揮發(fā)分偏低，窯內(nèi)煅燒溫度很難提高；第三組配煤揮發(fā)分不低，但水分偏高(Mad =3．64％)，窯內(nèi)煅燒溫度仍很難提高。用這兩組配比的煤煅燒熟料升重低、fCaO高，雖然熟料各組分變化不大，強度卻下降較多，窯臺時產(chǎn)量被迫降低，標準煤耗升高。

　　5)分解爐出口和C5出口溫度倒掛，C4、C5錐部及下料管結(jié)皮嚴重。

　　2．2 原因分析

　　改變煤品種后，雖然煤粉的灰分、揮發(fā)分和發(fā)熱量變化不大，但Mad比以前高出2．0％左右，有時甚至更高，給煅燒帶來較大困難。煤粉中保持l．0％～1．5％的水分可以促進燃燒，但過量的水分卻阻礙煤粉燃燒。煤粉水分每增加1．0％，火焰溫度約降低l0～20℃，煤粉水分對火焰溫度的影響比灰分約大一倍。煤磨的出口溫度受袋除塵器及煤粉著火點的限制不能控制太高，因此，Mad (內(nèi)水)對于煤磨來說就很難解決。

　　3  采取措施

　　3．1 加強原煤管理，穩(wěn)定入磨原煤質(zhì)量

　　1)原煤最好能定點供應(yīng)，礦點越少越好，不能過勤更換。

　　2)加強進廠原煤的監(jiān)控力度，嚴格按照公司下達的指標控制進廠原煤質(zhì)量，尤其是陜西煙煤的內(nèi)水含量。應(yīng)按產(chǎn)地分批、分堆存放，加強原煤化驗，為原煤均化提供合理搭配依據(jù)。

　　3)搭建原煤堆棚，做好防雨措施，降低入磨原煤水分，減輕煤磨負擔，為降低出磨煤粉水分創(chuàng)造條件。

　　4)加強原煤均化。

　　3．2 加強煤磨操作，降低煤粉細度和水分

　　必須用更低的煤粉細度來彌補高水分對火焰燃燒速度帶來的影響。煤品種改變后，用原來使用本地煤的參數(shù)控制出磨煤粉，其水分有時高達4．5％左右。后將入磨溫度由300℃提高至380℃左右，出磨溫度由55～60℃提高至70～80℃，細度由≤6％調(diào)整至≤3％，煤粉水分有所下降，但有時仍偏高。2006年11月后，進一步將出磨煤粉細度控制在≤2．5％，Mad指標仍為≤3％。

　　3．3 加快煤粉燃燒速度、提高火焰溫度

　　3．3．1提高并穩(wěn)定二次風溫，兼顧二次風量

　　1)篦冷機料層太厚時，冷卻風很難吹透料層，嚴重時會造成返風，高溫風量減少，冷風漏入量相應(yīng)增大，二次風溫難以提高。我公司在滿負荷生產(chǎn)中，由于熟料冷卻能力不夠，篦冷機冷卻風機和余風風機閥門一直全開，靠調(diào)節(jié)篦床速度(二段是一段的l．4倍)來控制窯頭罩壓力在-10～-30Pa，篦下一室壓力控制在(6000±200)Pa，二次風量和二次風溫基本穩(wěn)定。

　　2)調(diào)整燃燒器位置，熱態(tài)下將燃燒器調(diào)整離窯口200mm處。其一是燒成帶前移，有利于提高二次風溫。其二是因為距燃燒器噴口較近的L=0．3d(d為窯直徑)窯斷面上，射流區(qū)域內(nèi)軸向速度峰值與二次風之間的速度差最大，一次風卷吸二次風的能力也最強，有利于提高火焰燃燒速度，縮短黑火頭。

　　3)減少系統(tǒng)漏風，特別是加強窯頭、窯尾、窯門、篦冷機和三次風管的密封。

　　4)C1出口O2在1．8％～3．5％，CO<0．15％，在不塌料的情況下，盡可能關(guān)小系統(tǒng)拉風，減少二次風量，壓縮火焰長度，提高二次風溫。

　　5)適當加大窯頭喂煤量，提高煅燒溫度，從而提高二次風溫。

　　3．3．2調(diào)整燃燒器參數(shù)，提高燃燒速度

　　在使用本地煙煤時，一次風壓控制在25kPa左右，一般將外風閥門開到100％，內(nèi)風根據(jù)煤質(zhì)調(diào)整在20％～l00％，煤風管端部放在中間位置。改變煤品種后，一次風壓不變，但將內(nèi)風閥門開到100％，根據(jù)煤質(zhì)外風調(diào)整在50％～l00％之間，煤風管端部與外風管噴嘴端部平齊，即將一次風截面積調(diào)至最小，一次風量最小，加大高溫二次風的用量，提高煤粉的燃燒速度和燒成帶溫度。

　　3．3．3  改變配料方案，改善生料的易燒性

　　原熟料三率值指標為KH=0．89±0．02、SM=2．9±0．1、IM=1．8+0．1，窯煅燒較為正常。當煤質(zhì)發(fā)生變化后，燒成帶溫度上不去，fCaO一直居高不下，加窯頭煤后CO偏高，降產(chǎn)量后二次風溫上不去。后來調(diào)整熟料SM=2．8±0．1、IM=1．6±0．1，隨著生料易燒性的改善，窯況明顯好轉(zhuǎn)。

　　3．3．4  加大通風量，改善煤粉燃燒環(huán)境

　　由于喂煤量加大，O2含量明顯不足，CO報警頻繁，為改變這種局面，在大修時提高篦冷機部分風機的能力、適當擴大分解爐縮口直徑、清理分解爐出口彎管及三次風管積料等方法增加系統(tǒng)通風量，為加大煤粉用量提供足夠的風量。

　　3．3．5  加強操作意識，提高操作水平

　　因為高水分煤粉起火慢，所以更應(yīng)該精心操作，保持高而穩(wěn)定的煅燒溫度。要做到這一點，必須勤和相關(guān)人員聯(lián)系，力求“五穩(wěn)保一穩(wěn)”(用入窯生料化學成分及喂料量、入窯煤粉化學成分及喂煤量、燃燒器位置及參數(shù)、篦床上料層厚度以及設(shè)備運轉(zhuǎn)率的穩(wěn)定來保證熱工制度的穩(wěn)定)操作制度得以落實。調(diào)整上采取少調(diào)微調(diào)，先動煤、風，再動窯速和喂料，以防熱工制度遭到破壞。

　　4 效果