1、2023年第1期0背景汪洋建宝水泥有限公司回转窑为30200 t/d熟料生产线。系统配置江苏飞鹏 3 820 立式磨、XSJ1037S/1145H 控制流篦冷机、4.3m64m窑，单系列五级旋风预热器，余热发电系统配置 5.2 MW 机组。为进一步优化系统、提产降耗，2018年委托专业公司进行热平衡测试。测试期间系统运行相对平稳，大多数数据均处于系统正常运行状态，对于波动较大的数据，进行多次测定，取平均值进行修正。通过热平衡测试数据，分析了该系统存在的主要问题，在此基础上提出了改造措施。1存在的主要问题1.1燃烧器运行状况差由于燃烧器使用的是大风量低推力燃烧器，位置布置在窑口截面中心、落点在烟
2、室喂料舌头处，从而产生了以下问题：（1）煤粉燃烧效果一般；（2）热力强度差；（3）火焰发散、包裹性不强；（4）煅烧温度范围比较窄；（5）由于生料KH值波动时，f-CaO（含量 0.5%2.0%）合格率较低，窑皮呈现倒喇叭状，200m处窑皮厚达0.81m；（6）熟料28d强度低月平均56.5MPa。入窑煤物理分析见表1。表1入窑煤物理分析灰分%21挥发分25入窑热值(4.18 kJkg-1)58005900细度（80m筛余）/%5水分%1.5全硫11.2预热器换热效果差由表 2 可以看出预热器 C2C1、C3C2 换热效果不理想。分析导致预热器换热效果差的原因有：（1）撒料效果不理想导致换热差；
3、（2）C2、C3翻板阀锁风能力有限导致内漏风存在，影响分析效率，造成换热效果变差；（3）通过测量计算一级旋风筒收尘效率为89%，收尘效率与较好水平比还有差距(一般要求 95%以上，其他公司此项指标大部分在93%左右)；（4）出口（上升烟道）风速偏高（次要）。表2预热器各级温差位置C1C2C3C4分解炉出口C5出口TC2-C1TC3-C2TC4-C3TC5-C4分解炉到C1各级出口温度326484610747881871158126137124555标准温差1801601301105801.3冲料导致窑运行时二、三次风温波动较大窑运行时二、三次风温波动较大，主要原因是窑尾烟室连接分解炉缩口没有产
4、生喷腾效应，C4进入分解炉的生料间歇性掉料到烟室，直接短路进入窑内造成窑煅烧困难引发窑内冲料。当窑内冲料时，进入篦冷机熟料量增加，二、三次风温升高，AQC锅炉入口温度逐步上升；当窑内冲料峰值过去时，进入篦冷机熟料量减少，各点温度也会下降，如此往复。1.4烟室阻力大烟室阻力大原因分析：C5下料管插入烟室斜坡垂直高度距离斜坡有220 mm高直段，导致进入烟室的生料部分被废弃风扬起，产生二次扬料增加了烟中图分类号：TQ172.6文献标志码：B文章编号：1007-0389（2023）01-40-03【DOI】10.13697/ki.32-1449/tu.2023.01.0123200t/d熟料回转窑提
5、产降耗改造实践骆科吉，禹 元，林廷全，骆 彬，吴建虎（汪洋建宝水泥有限公司制造分厂，四川 眉山 620587）摘 要：为把握系统的生产运行状况、进一步优化系统、提产降耗，2018年汪洋建宝水泥有限公司委托专业公司对其30200 t/d熟料生产线进行了热平衡测试。基于热平衡测试数据，分析了该系统存在的主要问题，在此基础上提出了改造措施。关键词：熟料生产线；热平衡测试；提产降耗；预热器；烟室Practice of 3200 t/d clinker rotary kiln production improvement and consumption reductionLuo Keji,Yu Yuan
6、,Lin Yanquan,Luo Bin,Wu Jianhu(Wangyang Jianbao Cement Co.,Ltd.,Meishan,620587)Abstract:In order to grasp the production and operation status of the system,further optimize the system,increase production and reduce consumption,Wangyang Jianbao Cement Co.,Ltd.entrusted a professional company to condu
7、ct a heat balance test on its 3200t/dclinker production line in 2018.Based on the heat balance test data,the main problems of the system are analyzed,and the improvement measures are proposed.Key words:clinker produtction line;heat balance test;increase production and reduce consumption;preheater;fl
8、ue chamber生产技术骆科吉，等：3 200 t/d熟料回转窑提产降耗改造实践-402023年第1期室系统阻力，运行参数见表3。表3运行参数序号1234567891011121314运行控制参数生料投料量高温风机转数C1出口负压C1出口温度分解炉中部温度烟室负压烟室温度窑主机电流头煤用量尾煤用量篦冷机一室压力二次风温三次风温入AQC温度单位t/hr/minPaPaAt/ht/hPa控制参数240243800-6 3003208758804004501 1201 1505007508.110.89 7001 0501 20095010503604801.5系统运行管道阻力大系统管道阻力大引
9、起高温风机电耗高的主要原因：（1）分解炉入C5蜗壳连接处，安装施工缺陷有1m长的平段，导致入C5蜗壳斜坡集料严重，运行一段时间会出现塌料，检修存在安全隐患；（2）C1出口裤衩管道早期设计在两个旋风筒出口管道汇总部位有缩颈，C1出口管道阻力较大（C1出口压力-60300Pa）；（3）增湿塔与高温风机进口有一根5m长的连接管道插入角度不合理，连接处没有放大角，高温风机进口管道阻力大（高温风机进口压力-70900Pa）。2改造措施2.1燃烧器更换燃烧器改用洪堡系列燃烧器来提高推力、加大速差、提高火焰温度。大推力燃烧器对煤粉的推力设计值为1.93Nh/GJ，有助于煤粉的完全燃烧及提高火焰刚度。其优点有
10、：（1）高外风风速：外风风速最高可达338m/s（接近音速），正常使用风速320330m/s，对二次风有很强的卷的作用；（2）火焰形状好：外风采用同心圆孔，单股风的形状保持能力较好。高外风风速及合适的外风风量可以很好的保持火焰形状，火焰在窑内不烧到料，也不会烧到窑皮，保护耐火材料，同时利于熟料结粒；（3）大速差：外风风速达 320330 m/s，内风风速为 160200 m/s，内外风之间有很大的压差及速差，对二次风有很强的吸的作用，将二次风迅速地吸入火焰中加强了风煤混合，提高了火焰温度；（4）强湍流：高外风风速，煤风设计在外风(轴流)与内风(旋流)间，使煤粉在强湍流下燃烧，煤粉与二次风混合剧
11、烈，火焰温度高，同时煤粉沉降均匀（层流及低湍流火焰，煤粉水分干燥、挥发分析出、挥发分燃烧、固定碳燃烧顺序进行，而强湍流火焰中，单个煤粉颗粒的各个燃烧阶段沿窑的长度方向处于较为混乱的位置）有利于降低煤粉集中沉降对熟料质量的影响。2.2预热器系统改造2.2.1高效分离器的安装和撒料箱的更换安装高效分离器，做了如下改造：（1）将C1-1、C1-2两根下料管锁风阀更换为双层微动翻板阀，防止内漏风降低分离效率，锥体安装高效分离器提高分离效率；（2）将生料入炉、C3、C4撒料装置更换为广角冲力可调式撒料装置并调整撒料箱位置，在撒料箱的进入窑生料撒料箱改为广角冲料可调节撒料装置且把入窑分格轮适当提高以增加料
12、流的冲击力，同时把下料管改为扁方形导料管装在原位置。2.2.2C4下料管和撒料箱的更换（1）C4下料管与撒料箱连接处改为方形导料管，翻板阀向上提高适当距离同时把下料管改为扁方形导料管，翻板阀更换为微动翻板阀；（2）撒料箱定在原位置安装箱之间用扁方形导料管连接。入窑生料撒料箱改为广角冲料可调节撒料装置，并下料管改为方形导料管。2.2.3解决烟室缩口喷腾烟室缩口直段膨胀节下边缘到烟室顶部直段末端高度1070mm；改造后将烟室直段截断710mm留作缩口喷顶部分高1090mm，安装一节直筒管道（尺寸2500mm690mm），作为喷射区，见图4。2.2.4降低C5下料管高度改造前，下料管在插入烟室时有2
13、20mm垂直高度导致入窑热生料二次扬尘；改造后，降低了C5下料管入烟室高度，将整根下料管道从C5锥体连接法兰调整角度，下降2200mm与烟室斜坡形成一条斜线（见图5）。通过增加喷腾区和降低C5下料管的两项改造，彻底解决了间隙性窑内冲料问题，同时烟室负燃烧器特性改造前推力小、外风风速低、火焰温度低改造后高推力、大速差、提高火焰温度窑皮和结圈倒喇叭型、窑皮不坚固经常长后圈改造前改造后窑皮带整体平整、窑皮坚固无后圈标煤耗/(kgt-1)改造前105.8改造后104.5表4更换燃烧器以后数据对比生产技术骆科吉，等：3 200 t/d熟料回转窑提产降耗改造实践-412023年第1期压由-450 Pa下降
14、到了-250 Pa，减小了系统阻力。改造前改造后10704351090 690140141图4烟室缩口改造改造后改造前2202201880 1300 880图5降低C5下料管高度2.3通过管道扩径的方式降低系统阻力2.3.1C5进口平段消除分解炉入C5蜗壳连接处有708mm直段，导致堆积任意休止角斜度高达5m，时常出现塌料现象也影响通风，检修期间清理也较困难，见图6。改造外部钢板A面将3号线延长45角把平段消除；内部将原集料清空从新放线按照60斜线角度铺设硅莫砖（窑内砌筑剩余残砖即可），凹陷处用硅酸钙板填充。技改前技改后708504550图6C5进口平段2.3.2C1出口管道扩径改造前，C1出
15、口由两根2500mm管道合径时，明显有缩口造成管道阻力增大；改造后，通过边缘扩径的方法将管道扩径到30100mm（如图7所示）。2.3.3高温风机进口扩径改造前增湿塔是在高温风机前面布置，SP锅炉入口管道进入增湿塔锥体一侧，出口风管转角 90入高温风机，出口管道与增湿塔锥体连接处因建设安装时没有扩径造成系统阻力增加；改造后通过扩径，将高温风机进口扩径，改造前进口面积为8.786m2，改造后进口面积13.39 m2。改造前改造后31003100250025002500图7管道扩径2.4改造后的效果通过改造回转窑得以提产提质，C1出口压力降低280Pa；C1分离效率提高4%；高温风机进口压力降低3
16、00Pa；熟料综合电耗降低1.04.18kJ/kg，熟料28d强度增加3.9MPa；熟料产量提高229t/d，见表5。表5系统改造后对比序号12345678项目C1出口压力C1分离效率高温风机进口压力熟料标准煤耗熟料综合电耗熟料3d强度熟料28d强度熟料产量单位Pa%Pa4.18 kJ/kg4.18 kJ/kgMPaMPat/d状态改造前改造后改造前改造后改造前改造后改造前改造后改造前改造后改造前改造后改造前改造后改造前改造后参数6 3006 02089937 9007 600105104.854.853.83840.556.160.23 8914 1203结语（1）通过使用大推力型燃烧器提高火焰热力强度和钢度，为窑煅烧提产奠定了坚实的基础。（2）优化烟室喷腾效应和解决二次扬尘，保障了入窑生料的稳定性。（3）系统管道扩径为高温风机和预热器减轻了负荷，优化了C1系统的分离效率。综合各项改造，为回转窑提产提质夯实基础，使得回转窑高产优质运行。参考文献1 李桦溶，赵武魁.窑尾烟室、缩口结皮的原因及解决措施J.新世纪水泥导报，2020.(2).47-49.（收稿日期：2022-08-19）生产
