诊断法降低立窑热耗的原理及方法的论文


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诊断法降低立窑热耗的原理及方法的论文

作者：佚名点击数：更新时

间：2008-1-2 【字体：小大】

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通常煤炭消耗约占水泥生产成本的25％。但最近煤矿安全事故频繁发生，国家对小煤窑采取彻底关闭政策，煤炭价格飙升；另一方面，由于新线相继投产，水泥总生产能力不断提高，水泥产量总体供大于求，导致水泥价格低迷。二者综合影响，造成目前煤耗成本占到总生产成本的40％，热耗已经成了决定水泥厂竞争力的关键因素。本文从新角度探讨降低立窑热耗的方法。 1 诊断法降低立窑热耗原理影响热耗的因素错综复杂。可以毫不夸张地说，水泥生产的每个环节对热耗都有影响。简单列举有：石灰石晶体结构及品位，粘土质原料中石英含量，生料配料方案，矿化剂及微量因素，生料细度及级配，燃料的性质（灰分、挥发分）、来源和颗粒级配，配煤方式（全黑、半黑），料球大小、强度、孔隙率、爆破率和级配，窑体结构（喇叭口角度和高度），保温层，卸料塔篦类型，风机类型，风量，腰风，立窑看火操作方式等等。降低热耗的方法可以分为传统的经验分析法和我们提出的诊断分析法。 1．1 经验分析法经验分析法是指水泥工作者运用多年积累的经验判断产生热耗的原因并提出降低热耗的具体方法。这是一种目前广为应用的方法。实际上，研究热耗的资料丰富，但几乎所有的研究者都是就影响热耗的某一个或几个方面的因素进行研究，而没有把这些因素综合起来；在水泥生产一线的技术人员对影响热耗的各种因素虽有自己的认识，但由于经验、知识的局限性，习惯性地会把所遇到的问题从自己熟悉的专业知识方面寻找原因，提出解决办法，分不清哪些因素制约了一个特定厂的热耗水平。比如，一个擅长配料的化验室主任总是想从改进配方方面来降低热耗，而一个懂设备的副厂长可能会更多地从设备改造方面来着手。显然，经验分析法的有效运用需要技术人员知识全面、经验丰富，否则难以跳出仅从某一个或几个因素进行孤立研究的局限性，陷入盲人摸象的困境。 1．2诊断分析法科学技术不断发展，单单依靠经验的时代已一去不复返。我们历经4年，在研究了全国各地水泥厂实际数据的基础上，提出了科学诊断法降低热耗的构想，其基本思想是：虽然热耗影响因素很多，但其中20％的因素决定了80％的热耗水平，通过现代分析测试手段对立窑进行全面的诊断分析，从复杂的多种因素中鉴别出主要因素，找到解决问题的对策。具体地说，影响热耗的因素可以分为内因和外因。内因即易烧性，原料的反应活性、配方、矿化剂及微量因素、生料细度等等的影响，最终都表现为易烧性的好坏；外因可以分为烟气带走热、窑体表面散热、化学不完全燃烧和熟料带走热。通过分析测试得到特定厂的易烧性和烟气带走热、窑体表面散热、化学不完全燃烧和熟料带走热的数据，将这些数据与全国各地水泥厂同类数据进行比较，找到影响该厂热耗的主要原因，对症下药，解决问题。比如，通过对内外因的测试和比较，发现特定厂热耗高主要原因是生料易烧性差，再通过X衍射（XRD）、热重分析（TG-DTA）、细度分析，找到影响该厂影响易烧性的具体原因，最后通过工艺测试即可解决问题。 2．降低立窑热耗的方法 2000年我们按照这一思路研究水泥立窑热耗，实地考察、测试了全国近百家水泥厂的生产数据，并为多家水泥厂提供了诊断服务，均取得了良好效果，现就其中细节作一阐述。 2．1生料易烧性的评价方法和改善途径生料易烧性受多种因素的影响，简单列举有：熟料三率值、矿化剂品种和比例、晶种、石灰石分解温度、黏土品种、煤炭中硫含量、废渣掺入、细度等。水泥厂一线的技术人员往往陷入迷宫，找不到主要原因。判断易烧性好坏不要主观臆断，应该进行易烧性试验。如何进行易烧性测试呢？本新闻共3页,当前在第1页 1 2 3