5000td生产线熟料强度的提高.docx
5000td生产线熟料强度的提高我公司拥有两条4.8mX72m回转窑，其中2号窑于2009年6月点火投产，采用天津院有限公司最先进的5500td第四代步进式稳流冷却机、第三代改进型预热器（相比以前型号阻力更小，换热效率更高，更节约钢材）以及某国外公司的四风道燃烧。投产以来熟料3d、28d强度都不高，3d强度26MPa左右，28d强度55MPa左右，给水泥熟料的销售带来较大困难。随市场竞争加剧以及国家宏观调控的影响，客户对熟料的质量提出了更高的要求。1影响熟料强度的原因分析1. 1窑内烧强度不够由于我厂燃煤品质偏差，火焰疲软无力，煤粉燃尽时间长，温度不够集中，烟室温度较高，结皮严重，黄心料多。燃烧器对火焰的调节难于满足生产的需要1.2 熟料率值的影响我公司二线配料方案为KH=O我公±0.020,SM=2.60±0.10,AM=1.60±0.10,通过数据观察，熟料中C3S的含量较少。众所周知，熟料强度主要来源于硅酸盐矿物，而CsS的多少对熟料3d、28d强度的高低起决定性的作用。1.3 硫碱对熟料强度的影响据相关资料介绍，含碱熟料早期强度高，后期强度增进率降低。碱含量在一定范围内，早期强度与碱含量之间为正的相关关系，后期强度与碱含量为负的相关关系。当碱含量过高时，早期和后期强度均下降。少量的碱对熟料形成过程具有一定的矿化作用，对熟料强度无较大影响。但在145Oe时碱的存在使CaO吸收缓慢，RzO浓度越大，延缓程度越严重。过量的碱会阻碍f-CaO的吸收，甚至会破坏硅酸盐矿物的稳定性，使其分解形成KC23S2及大量f-CaO,这种二次f-CaO一般很难再被硅酸钙所吸收，使硅酸盐矿物含量减少。并且随碱含量的提高，烧成范围变窄，极易起大块形成黄心料，严重影响熟料的强度。从图1可以看出，随熟料中硫含量的降低，熟料28d强度增加非常明显。少量的S03含量，降低了液相形成温度和液相粘度，主导作用有利于熟料矿物的形成；但当S03含量超过定含量后，虽然在一定程度上降低了液相形成温度，改善了熟料矿物的结晶形态，但整体作用上不利于CsS的形成。一方面原因是S03使液相粘度降低，晶核形成速率减小，而晶体生长速率较高，使为数不多的晶核长成大晶体，总数量减少。另一方面，S03在CsS中固溶量是受到严格限制的，即小于l%o当SO3浓度略高于极限浓度时,导致含S03的CsS固溶体晶格强烈畸变、破坏并产生新相，致使熟料中CsS减少、CzS增加熟料质量下降。1.4 冷却制度对强度的影响熟料慢冷会使生成的C3S分解，降低熟料的强度在500°C时B-CzS转化为丫-CzS,使物料粉化，由于丫-CzS水硬性较小，因而降低了水泥熟料的强度。我厂冷却机各风室冷却管板的风量自动调节阀始终处于常开状态，不能根据各点阻力自动平衡冷却风量；随产量的提高冷却机风量严重不足，并伴随风机时常空载情况，熟料温度达到200。C以上，严重影响熟料质量及输送设备安全。23456789时间,月62.0060.(X)兴书虹6S 0807060504036 L IL I- l Lk )000000 58,56.54525048图I2011年1-9月S6含量与2&I强度的关系图2采取的措施2. 1降低石灰石中K2O和煤中S03的含量(1)矿山要按计划开采，分采点按K2O高低搭配进行均化，降低生料中儿0的含量，保证熟料中儿0含量低于0.70%。(2)严格控制进厂煤硫的含量确保原煤均化后SO3的含量小于或等于0.7%,加强煤均化的管理。2.2 调整配料方案根据我厂石灰石和原煤情况，8月1日将熟料三率值由KH=O.890±0.020,SM=2.6±0.1,AM=L6±0.1调整为KH=O.900±0.020,SM=26±0.1,AM=I.5±0.K2.3 控制煤粉细度和水分煤粉细度由80RnI筛筛余8%调整为4%,水分W6%。2.4 更换大推力喷煤管由天津院根据我公司燃煤情况设计大推力喷煤管，加速煤粉燃烧速度，加强火焰强度，提高煨烧温度；并对原有喷煤管进行改造。2.5 优化烧操作2.6 .1采用薄料快烧的方法适当提高窑速，采取薄料快烧的方法，以利于窑内物料填充率的降低，增加物料在窑内的翻滚次数以及减小在窑内过渡带的停留时间，加强物料的般烧。2.5.2 提高人窑二次风温篦冷机采取厚料层操作，料层厚度保持在50(750mn,保证入窑二次风温在1020°C以上，提高煤粉燃烧速度和烧成带温度，降低烟室温度，防止液相提前出现形成黄心料。2.5.3 分解炉温度的控制根据风煤料，合理分配窑和炉的风量，控制分解炉温度在880左右保证入窑分解率在90%以上，防止炉内燃料燃烧不完全，出现分解炉出口温度与五级下料管温度倒挂。2.5.4 增强熟料的冷却效果对冷却机各风室风阀进行测量，更换满足要求的拉簧，保证风阀能够根据熟料的厚度、结粒大小自动平衡各自区域的风量，避免部分区域风量过剩或过少影响冷却效果。对风机叶轮进行加长改造，增加风机风量，提高熟料冷却效果通过采取以上措施，自8月起熟料3d、28d强度得到较大提高，熟料强度分别大于30MPa、60MPa（见表1、表2）。袅I熟料化学组成K）及率值统计时同优失量SiOzAhOtFe1OjCaoMgoKIOR2OSOiICaOKHSMAM整前7月0.5121.835.073.1664.242.390.900.680.431.040.8912.651.60L8月0.5521574.963.3264.112.390.810.620.410.880.9022.601509月0.4221574.903.2863.892.490.930.700.301.250.9022.641.50粒熟料矿物组成K）及物理指标（VPa）统计时间CjSGSCjAQAF抗压强度MPa3d2&1抗折强度,MPa3d2&I调整前7月515523.998.079.6129.5358.276.028.61调整后8月9月54.16525521.2822.497527.4210.109.9831.1833.0560.4160246.496.589.159.003结论通过以上措施的实施，熟料3d、28d强度得到较大提高。我们的体会是，要保持强度的稳定，必须加强熟料燃烧，增强熟料冷却效果，严格控制熟料中硫碱的含量，统一操作思路。
