生料的質(zhì)量控制概要

精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上專心---專注---專業(yè)專心---專注---專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上專心---專注---專業(yè)生料的質(zhì)量控制金頂集團(tuán)流云摘要:在實(shí)際生產(chǎn)過程中，由于原燃料材料成分的變化、各種物料配比的波動、工藝設(shè)備的不完善及分析樣品缺乏代表性等因素，生料的化學(xué)成分波動較大。因此，要及時分析、研究、調(diào)整，恢復(fù)到目標(biāo)值范圍內(nèi)。本文簡述生料質(zhì)量的主要控制項目，分析引起生料成分波動的主要原因，提出調(diào)整的方法。關(guān)鍵詞:生料質(zhì)量；成分波動；控制生產(chǎn)質(zhì)量控制是生產(chǎn)質(zhì)量管理不可缺少的一個重要環(huán)節(jié)。它的作用是根據(jù)設(shè)計和工藝技術(shù)文件的規(guī)定，控制生產(chǎn)過程各工序可能出現(xiàn)的異常和波動，使生產(chǎn)處于可控狀態(tài)。生產(chǎn)過程的質(zhì)量控制目的是產(chǎn)品性能質(zhì)量控制，使產(chǎn)品達(dá)到所需性能的滿足程度，保證生產(chǎn)出符合設(shè)計和規(guī)范質(zhì)量要求的產(chǎn)品。合理而穩(wěn)定的生料是保證熟料質(zhì)量和維持正常煅燒操作的前提。全合格的生料應(yīng)當(dāng)包括三個方面的內(nèi)容：合理而穩(wěn)定的化學(xué)成分；合理的細(xì)度；合理的配煤。為了獲得合格的生料，必須在對各種原燃材料嚴(yán)格控制的情況下加強(qiáng)對生料生產(chǎn)過程的控制，確保配料方案的實(shí)現(xiàn)。筆者認(rèn)為,生料的質(zhì)量控制一般分三個方面:生料制備過程中的質(zhì)量控制、出磨生料質(zhì)量控制；入窯生料質(zhì)量控制。1生料質(zhì)量的主要控制項目1.1出磨生料質(zhì)量控制主要項目(1)碳酸鈣滴定值（或氧化鈣）控制生料中碳酸鈣（或氧化鈣）的主要目的是為了控制生料的石灰飽和系數(shù)。通過對其含量的測定，基本上可以判斷出生料中石灰石與其他原料的比例。目前常用的方法有二種：測定生料中的碳酸鈣滴定值；測定生料中的氧化鈣含量。出磨生料中碳酸鈣合格率要求在60%以上。但實(shí)際生產(chǎn)中往往波動較大，有時達(dá)不到60%，在這情況下，應(yīng)該分析原因，立即采取有效措施。在日常工作中，搞好原材料的預(yù)均化，控制入磨物料的水分，經(jīng)常抽查入磨物料的下料量等，都是減小生料成分的波動，提高出磨生料合格率的具體措施。(2)氧化鐵生產(chǎn)過程中對氧化鐵的控制，是為了及時調(diào)整鐵質(zhì)原料的加入量，穩(wěn)定生料成分，達(dá)到控制熟料鋁率的目的。在配料方案確定后，就應(yīng)力求做到使生料鋁率相對穩(wěn)定，這樣才能穩(wěn)定窯的熱工制度，有利于熟料質(zhì)量的提高。(3)生料的細(xì)度水泥熟料礦物的形成，基本上靠固相反應(yīng)進(jìn)行。對于生料在物理化學(xué)性質(zhì)、均化程度、煅燒溫度和時間等條件相同的前提下，固相反應(yīng)的速度與生料的細(xì)度成正比關(guān)系，其比表面積越大，顆粒之間的接觸面積越大。同時，生料越細(xì)，顆粒的表面自由能越大，越利于反應(yīng)的進(jìn)行。從理論上說，生料粉磨得越細(xì)，對熟料的煅燒也愈有利。但實(shí)際生產(chǎn)中，不恰當(dāng)?shù)靥岣叻勰ゼ?xì)度，會降低磨機(jī)產(chǎn)量，增加能耗。研究表明，生料細(xì)度超過一定限度（比表面積大于5000cm2/g）對熟料質(zhì)量的提高并不明顯。從經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的角度考慮是不合理的。因此在實(shí)際生產(chǎn)中，應(yīng)確定合理的生料細(xì)度控制范圍。所謂合理的生料細(xì)度應(yīng)包括這樣兩個含義：①一定范圍的平均細(xì)度；②生料細(xì)度的均齊性。也就是要控制生料中粗顆粒含量。有資料表明，當(dāng)生料細(xì)度在900孔篩（0.20mm方孔篩）篩余大于1.4%時，熟料中f-CaO將顯著增加。生料粉磨細(xì)度與熟料中f-CaO的關(guān)系見表：表1-1生料粉磨強(qiáng)度

與熟料中f-CaO的關(guān)系900孔篩篩（%）0.901.402.423.06f-CaO0.760.841.572.24生料細(xì)度通常控制在0.20mm方孔篩篩余小于1.5%，0.08mm方孔篩篩余小于10%均可滿足生產(chǎn)要求。在石灰石中燧石或氧化鎂高，粘土中含砂量大，生料的飽和比偏高，都應(yīng)適當(dāng)提高生料細(xì)度。(4)生料中的加煤量立窯水泥廠在半黑生料或全黑生料的生產(chǎn)過程中，配煤量的準(zhǔn)確性不僅對熟料的煅燒工藝和熱耗有直接影響，而且還影響生料的化學(xué)成分。在日?？刂七^程中，一般只控制生料的碳酸鈣滴定值，而碳酸鈣滴定值僅能反映石灰石與其他原料的比例關(guān)系，其中粘土和煤的比例不恰當(dāng)，也會引起生料飽和比的波動。1.2生料制備過程中的質(zhì)量控制的重要項目(1)入磨物料的水分和粒度降低入磨物料的水分和粒度，不僅可以提高配料的準(zhǔn)確性，還能充分發(fā)揮磨機(jī)的粉磨能力，提高磨機(jī)的產(chǎn)量，降低電耗。在入磨物料水分高的情況下，由于磨內(nèi)溫度和物料停留時間的影響，物料水分不能完全蒸發(fā)，且蒸發(fā)的水蒸汽也不能及時排出，必然造成粘磨、粘球和堵塞隔倉板、蓖板等現(xiàn)象，不但降低了粉磨效率，而且破壞了物料在磨內(nèi)的平衡狀態(tài)。如果各種物料易磨系數(shù)的差異，由于物料在磨內(nèi)流動速度不同，使容易粉磨的粘土、煤等物料先出磨，而較難磨的石灰石和鐵質(zhì)原料留在磨內(nèi)，使出磨生料的成分波動或飽和比系數(shù)時高時低，特別是當(dāng)粘磨嚴(yán)重，造成飽磨后，在空磨過程中，由于磨內(nèi)粘著的石灰石相繼出磨，使出磨生料的KH顯著上升。此外，由于各種原材料所含水分不同，在用重量法配料時，按一定重量的比例配合后，表面上是滿足了配料要求，而實(shí)際是把水分當(dāng)作了原料。因此，盡管生產(chǎn)線工作情況正常，但是仍然會造成出磨生料的化學(xué)成分不能達(dá)到規(guī)定的要求。入磨物料粒度過大（或嚴(yán)重不均勻），也會影響出磨生料質(zhì)量。首先，由于物料粒度過大，在現(xiàn)有的喂料設(shè)備中，往往會導(dǎo)致喂料量產(chǎn)生較大波動，使各種物料的配合比，不能按照要求的數(shù)量均勻喂料；其次，粒度不均勻的硬質(zhì)原料（如石灰石、鐵礦石等）在磨頭倉中易發(fā)生粒級的分離，進(jìn)入生料磨后，磨內(nèi)的平衡遭到破壞，且各種物料在磨內(nèi)均勻混合程度較差，所以生料的成分、細(xì)度均不易控制。入磨物料水分應(yīng)達(dá)到：石灰石小于1%，粘土小于2.0%；入磨煤小于4%。(2)入磨物料溫度磨內(nèi)物料溫度高，易使水泥細(xì)粉因靜電而聚集，嚴(yán)重時會粘附研磨體和襯板，從而降低粉磨效率。同時磨機(jī)胴體會產(chǎn)生一定的熱應(yīng)力，會引起襯板螺栓的折斷，也會影響軸承的潤滑。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)一般應(yīng)控制在50℃以下。出磨水泥溫度應(yīng)控制在110到120℃以下。(3)生料中復(fù)合礦化劑摻量在水泥生料中摻入適量的礦化劑后，對提高水泥熟料質(zhì)量，改善水泥生料的易燒性能，降低熟料燒成熱耗有非常明顯的效果。但是不恰當(dāng)?shù)膹?fù)合礦化劑摻量或復(fù)合礦化劑中組分比例不適當(dāng)都會產(chǎn)生水泥凝結(jié)時間不正常、強(qiáng)度下降、游離氧化鈣增高、安定性不良、窯的熱工制度不能穩(wěn)定等諸多原因。因此生料中應(yīng)嚴(yán)格控制復(fù)合礦化劑的摻量。在摻入復(fù)合礦化劑時摻入量必須均勻、準(zhǔn)確。1.3入窯生料質(zhì)量控制生料出磨后進(jìn)入生料均化庫，對生料進(jìn)行儲存和均化，經(jīng)過調(diào)配均化后入窯。對入窯生料的質(zhì)量控制項目主要是化學(xué)成分，如配有多元素分析儀，可作入窯生料的全分析，以率值作控制指標(biāo)，控制其合格率，以檢驗(yàn)均化效果。一般控制指標(biāo)及檢驗(yàn)頻次同出磨生料，只是合格率控制指標(biāo)提高2生料成分波動的原因及調(diào)整方法2.1原燃料成分的變化(1)石灰石成分的波動：主要表現(xiàn)在CaO和MgO含量及其夾帶雜質(zhì)的變化。(2)粘土成分的波動：主要表現(xiàn)在SiO2和Al2O3含量的變化，特別是SiO2變化較大時，對生料的飽和系數(shù)影響更為顯著。(3)燃料及其他輔助原料成分的波動：在半黑生料和全黑生料配料時，煤的灰分含量及煤灰成分的波動，會影響生料中Al2O3、SiO2含量的變化；其他輔助原料的用量雖然很小，但其成分變化較大時，同樣會使生料成分波動。2.2各種物料配比的波動在生料制備過程中，盡管配料方案是合理的，各種原燃料成分的波動也很小，但若是各種物料的配比不能夠嚴(yán)格加以控制，也是導(dǎo)致生料成分波動的主要原因之一。物料配比波動的原因：（1）工藝設(shè)備不能滿足配料的要求：由于破碎工藝的不完備，使物料粒度不均齊或粒度過大；喂料及計量設(shè)備精度差，不能有效地控制各種物料的流量。（2）缺乏必要的管理制度：當(dāng)破碎設(shè)備因磨損而造成物料粒度不符合規(guī)定要求時，不能及時更換磨損部件和進(jìn)行必要的調(diào)整；料倉不能定時定量上料，造成物料的分級現(xiàn)象嚴(yán)重。（3）物料水分的波動：由于某種原料水分的變化引起物料的下料量發(fā)生變化；某種原材料水分的增加，會使料倉中出現(xiàn)間斷性的卡棚料現(xiàn)象，如未及時發(fā)現(xiàn)，而實(shí)際上物料的配比已經(jīng)產(chǎn)生了波動。從以上分析可知，物料配比波動的原因各有不同，所以具體解決辦法應(yīng)根據(jù)具體情況而定，但總的說來，可以從以下幾方面考慮：（1）選用運(yùn)行可靠、計量準(zhǔn)確的配料設(shè)備。當(dāng)利用圓盤喂料機(jī)時，應(yīng)選用規(guī)格相對大一些，轉(zhuǎn)速慢一些的，這將有利于配料的準(zhǔn)確性和易于控制；（2）采用小磨頭倉，微機(jī)配料時不用磨頭倉，避免不同粒度物料的分級而造成喂料的不均勻性；（3）嚴(yán)格控制入磨物料的水分。當(dāng)入磨物料水分過大時，應(yīng)在入磨前進(jìn)行烘干或生料磨頭裝設(shè)小型熱風(fēng)爐，并配合磨尾機(jī)械抽風(fēng)，用以加速磨內(nèi)物料水分的蒸發(fā)；（4）配料崗位操作人員應(yīng)加強(qiáng)責(zé)任心，努力提高操作技術(shù)水平。做到勤抽查、勤觀察、勤調(diào)整。2.3生料化學(xué)分析誤差有時生料化學(xué)成分的波動是由于分析數(shù)據(jù)缺乏應(yīng)有的代表性或誤差超標(biāo)所造成的。(1)試樣缺乏代表性。取樣方法不合理加工制樣不當(dāng)，都會造成試樣缺乏代表性。取樣點(diǎn)的數(shù)量、分布情況以及取樣選擇的粒度代表性都影響試樣的代表性。(2)分析結(jié)果不準(zhǔn)確造成分析數(shù)據(jù)的假象。不準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)造成不準(zhǔn)確的調(diào)整從而導(dǎo)致生產(chǎn)更加混亂和波動，危害很大。因此，要求分析數(shù)據(jù)誤差小，可靠性高、反應(yīng)生產(chǎn)的真實(shí)情況。分析操作應(yīng)從稱樣、標(biāo)準(zhǔn)溶液制備、儀器精度、環(huán)境條件和操作規(guī)程等方面，都嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程進(jìn)行。并要定期進(jìn)行內(nèi)外部對比及用標(biāo)準(zhǔn)樣對比，以便及時發(fā)現(xiàn)問題，找出原因，減少誤差。3結(jié)語值得注意的是對原料成分進(jìn)行修正計算后，實(shí)際上每一次生料率值的瞬間值與目標(biāo)值仍會產(chǎn)生微小的偏差。為消除這些偏差,在每次新配比計算中都要考慮前幾個周期進(jìn)入均化庫的生料率值,以便消除或減小累