分解爐煤粉不完全燃燒及預(yù)熱器下料管頻繁堵塞的解決措施

分解爐煤粉不完全燃燒及預(yù)熱器下料管頻繁堵塞的解決措施某公司4500t/d水泥生產(chǎn)線為國(guó)內(nèi)某大型水泥研究設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)，配備由目前先進(jìn)的六級(jí)預(yù)熱器分解技術(shù)及Φ7300mm×45000mm分解爐。在設(shè)計(jì)之初考慮系統(tǒng)分級(jí)燃燒，對(duì)分解爐錐體按照三組對(duì)稱設(shè)置噴煤管，實(shí)際生產(chǎn)過程中使用最底部一組；預(yù)熱器六級(jí)旋風(fēng)筒未Φ7400mm、下料管直徑為Φ900mm,內(nèi)徑為700mm。該生產(chǎn)線燒成系統(tǒng)存在的問題如下。1.1分解爐煤粉不完全燃燒（1）分解爐溫度波動(dòng)較大，最高溫度與最低溫度相差50℃左右，煤粉存在嚴(yán)重不完全燃燒，導(dǎo)致預(yù)熱器下料管溫度高于分解爐出口及六級(jí)旋風(fēng)筒出口溫度，系統(tǒng)局部高溫導(dǎo)致產(chǎn)生結(jié)皮。（2）入爐煤粉過于集中，產(chǎn)生局部高溫，煤粉燃燒不完全，使物料液相提前出現(xiàn)形成包芯料，影響熟料產(chǎn)質(zhì)量，造成熟料強(qiáng)度偏低。（3）煤粉入分解爐擴(kuò)散不充分，煤粉燃燒不完全，造成煤耗偏高。（4）煤風(fēng)用量偏大，入爐冷風(fēng)多，煤耗偏高。1.2預(yù)熱器六級(jí)下料管堵塞頻繁（1）受地域限制，公司所屬區(qū)域內(nèi)原材料堿含量偏高，在正常生產(chǎn)過程中頻繁產(chǎn)生結(jié)皮。（2）預(yù)熱器C6下料管徑設(shè)計(jì)為950mm，設(shè)計(jì)管道內(nèi)徑偏小。（3）翻板閥密封不嚴(yán)，系統(tǒng)存在內(nèi)漏風(fēng)現(xiàn)象。（4）預(yù)熱器下料管結(jié)皮堵塞頻繁，現(xiàn)場(chǎng)清理過程中存在高溫物料燙傷，危險(xiǎn)等級(jí)較高。（5）頻繁開停機(jī)導(dǎo)致公司各項(xiàng)消耗指標(biāo)和直接損失較大。公司預(yù)熱器最嚴(yán)重一天之內(nèi)堵塞兩次。最長(zhǎng)處理時(shí)間達(dá)到32h以上，僅2020年上半年水泥窯運(yùn)行4個(gè)月時(shí)間內(nèi)，預(yù)熱器堵塞17次之多，累計(jì)停機(jī)81.26h，給公司安全生產(chǎn)及系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行造成嚴(yán)重影響。02解決措施針對(duì)以上問題，公司專業(yè)管理人員進(jìn)行多次討論，提出針對(duì)我公司實(shí)際生產(chǎn)情況和現(xiàn)場(chǎng)布局制定解決措施。2.1分解爐煤粉不完全燃燒的解決措施（1）為了提高爐燃煤系統(tǒng)能力，降低生產(chǎn)成本，根據(jù)公司生產(chǎn)現(xiàn)狀及分解爐系統(tǒng)工藝參數(shù)，采用分解爐多點(diǎn)燃煤系統(tǒng)，可大幅提高爐內(nèi)煤粉燃盡率，使煤粉與物料充分混合均勻燃燒，不產(chǎn)生局部高溫，改善分解爐底部燃燒情況。（2）窯尾送煤風(fēng)機(jī)不變，采用變頻調(diào)節(jié)或放風(fēng)方式降低入爐冷風(fēng)量，具體運(yùn)行參數(shù)：流量：80m3/min；壓力：28~30kPa；功率：90kW?，F(xiàn)有窯尾送煤風(fēng)機(jī)參數(shù)：流量：97.8m3/min；壓力：58.8kPa；功率：160kW。窯尾主路送煤管道Φ273mm不變，一分二送煤管道Φ203mm不變，增加二分四送煤管道為Φ152mm×6（內(nèi)徑Φ140mm）。在滿足穩(wěn)定輸送前提下保證煤粉輸送速度。（3）新增兩臺(tái)窯尾專用強(qiáng)旋流擴(kuò)散型單通道燃燒器。共四臺(tái)窯尾燃燒器入分解爐，重新布置窯尾燃燒器安裝位置和角度（見圖1）。圖1改造前后燃燒器安裝位置分解爐燃燒器采用旋流擴(kuò)散型單通道燃燒器。旋流擴(kuò)散型燃燒器采用了低風(fēng)量、強(qiáng)旋流、煤粉濃縮等技術(shù)，由高溫三次風(fēng)的迅速卷入大大縮短了煤粉預(yù)熱時(shí)間，提高和改善了火焰根部的環(huán)境和溫度，使煤粉在燃燒器出口就能迅速燃燒，提高分解爐內(nèi)溫度，有效提高煤粉燃盡率及物料分解效率，避免產(chǎn)生局部高溫，節(jié)約煤耗，穩(wěn)定熱工工藝，分解爐出口溫度由原來的上下波動(dòng)50℃，降低為15℃左右，六級(jí)旋風(fēng)筒溫度倒掛現(xiàn)象徹底解決。2.2預(yù)熱器六級(jí)下料管堵塞頻繁（1）根據(jù)實(shí)際情況，對(duì)下料管進(jìn)行擴(kuò)徑改造，由原來Φ950mm外徑改為翻板閥以上Φ1100mm，以下Φ1300mm（見圖2），并且對(duì)原翻板閥進(jìn)行更換，改為微動(dòng)新型翻板閥，減少系統(tǒng)內(nèi)漏風(fēng)及物料負(fù)極循環(huán)。圖2

圖改造圖紙（2）現(xiàn)場(chǎng)增加清理設(shè)施。在下料管容易產(chǎn)生結(jié)皮部位改造時(shí)增加4臺(tái)空氣炮和現(xiàn)場(chǎng)清理孔，不定期對(duì)結(jié)皮部位進(jìn)行清理。03結(jié)語(yǔ)水泥熟料生產(chǎn)線的燒成系統(tǒng)是一個(gè)牽一發(fā)而動(dòng)全身的系統(tǒng)，尤其在預(yù)熱器各個(gè)流場(chǎng)隨時(shí)根據(jù)物料、氣流、煤粉的變化相互關(guān)聯(lián)、相互影響、相互制約。預(yù)熱器的堵塞現(xiàn)象成為嚴(yán)