1項目概況

某大型水泥工廠有兩臺新型干法熟料生產線，其煤磨系統(tǒng)采用4臺MPF2116煤立磨，每臺立磨設施，計粉磨能力40t/h。受工藝流程、設備配置等因素限制，煤粉細度偏粗(80μm篩余為11.3％)，造成回轉窯工況波動較大。經研究，決定對煤磨系統(tǒng)進行技改，將其中一臺煤立磨技改為球磨機，降低煤粉細度，以提高燒成系統(tǒng)的運行指標。改造前的煤磨系統(tǒng)工藝流程見圖1。

圖1改造前的煤磨系統(tǒng)工藝流程

2技改方案及特點分析

本次改造目標為降低窯頭煤粉細度至3％以下， 提高回轉窯煅燒的穩(wěn)定性。

2.1技改內容

(1) 停用＃3煤立磨(’2回轉窯窯頭煤磨)；

(2) 新增一臺4.0m×(8.0+3.5)m風掃球磨機，及配套動態(tài)選粉機；

(3) 出選粉機風管接入原43煤磨的主收塵器，利用原＃3磨現有的主收塵器、系統(tǒng)風機、煤粉儲存設組成新的球磨機粉磨系統(tǒng)；

(4)原煤倉及磨機喂機系統(tǒng)利用＃3磨系統(tǒng)現有設施造；

(5)新增加熟料生產線窯頭到風掃球磨的熱風管道，取風口部位設置施風除塵器，減少煤粉中的熟料粉塵摻入量；

(6) 新增一座煤粉倉和倉式泵粉體輸送系統(tǒng)， 將技改后的高品質煤粉送人＃1生產線的窯頭煤粉倉，實現一臺球磨機為兩條窯窯頭供煤粉。＃1生產線窯頭原有煤立磨可停機做備用設備。

2.2改造前后對比

項目技改考慮盡可能利用生產線原有設施和裝備，降低工程投資和縮短建設周期，系統(tǒng)技改后的流程見圖2，其中框線內部分為技改增加部分。技改前后設備配置詳見表1。

圖2煤磨改造后的系統(tǒng)工藝流程

表1煤磨系統(tǒng)改造主機設備配置表

2.3技改難點及要點

(1)技改考慮充分利用原有設施降低工程造。本項目系統(tǒng)主收塵器、系統(tǒng)風機、煤粉儲存及輸送系統(tǒng)、原料儲存系統(tǒng)均利用現有設施，與常規(guī)的風掃磨系統(tǒng)相比，節(jié)省一半工程量。有效降低工程造價，縮短工程建設周期。

(2)項目技改考慮盡量不影響原生產系統(tǒng)運行，系統(tǒng)布局考慮生產檢修。風掃煤磨建設自成體系，與原立磨系統(tǒng)僅有一個管道接口和一個配料皮帶接口，不需要拆除原生產系統(tǒng)設備，新系統(tǒng)施工不影響原系統(tǒng)生產，接口施工時間短。

(3)系統(tǒng)設計功能完備，一臺煤磨改造兼顧兩條熟料生產線。煤磨系統(tǒng)技改設計功能完備，增設至＃1回轉窯窯頭煤粉倉的煤粉氣力輸送系統(tǒng)，一臺煤磨可為兩臺窯窯頭提供煤粉。

3效果分析

技改后煤粉細度有較大下降，燒成系統(tǒng)工況有改善，達到了預期的技改目標。技改前后煤磨及窯系統(tǒng)指標對比見表3。

表3技改前后煤磨及窯系統(tǒng)指標對比如表

新增管磨實際產量低于設計值，通過管磨產量提升以及其與立磨產量的合理匹配，煤粉制備電耗仿有優(yōu)化空間。

(1)煤粉細度大幅度下降。技改后煤粉細度在右，灰分下降2％左右，有利于窯系統(tǒng)煅燒。

(2)窯頭煤粉燃燒狀況得到改善。煤粉細度降低后，窯頭火焰較為集中，初期窯前溫度偏高，生產中通過逐步將燃燒器內流風由80％逐步關至60％對三次風擋板進行調整進一步拉長火焰，避免火焰集中窯皮縮短。

(3)分解爐后燃燒現象得到改善。煤粉細度降低后，煤粉比表面積增加，煤粉著火點降低，燃燒時由外向內的傳質傳熱時間縮短，煤粉燃燼率提高，機械不完全燃燒熱損失減少。

4結語

(1)水泥生產線的煤粉制備系統(tǒng)，采用風掃球磨系統(tǒng)，可有效降低煤粉細度，提高窯系統(tǒng)煅燒的穩(wěn)定性。

(2)對水泥回轉窯，煤粉的粒度直接影響燃燒的速度進而影響燒成帶的溫度和長度。煤粉細一些，燃燒迅速、完全，燃燒器火焰短。如果煤粉偏粗，燃燒速度慢，高溫帶拉長，燃燒器火焰長，火力不集中，將降低燒成帶溫度，從而影響煅燒質量。而窯尾分解爐對煤粉適應性相對較強，煤粉細度對其影響不如窯頭明顯。水泥窯系統(tǒng)可有針對性在窯頭使用細度較細的煤粉，提高燒成系統(tǒng)穩(wěn)定性。分解爐系統(tǒng)可以使用細度稍粗的煤粉，以提高煤磨產量，降低粉磨電耗。

(3)有條件的生產線可設置不同的原煤磨機，用球磨機生產較細的煤粉供應窯頭，用立磨生產稍粗的煤粉供應窯尾。在滿足窯系統(tǒng)穩(wěn)定運行的情況下，最大限度地發(fā)揮球磨機較好的研磨能力和立磨較低電耗兩種優(yōu)勢。

來源：《安徽海螺建材設計研究院》

作者：詹家干、周長華

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