0前言
某公司1 000 t/d預(yù)分解窯生產(chǎn)線,設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力920t/d熟料(海拔1 223m),其回轉(zhuǎn)窯規(guī)格為Φ 3.2 mx46m,預(yù)分解系統(tǒng)由TD分解爐和單系列五級旋風(fēng)預(yù)熱器組成,配套生料磨為Φ3.5mx10m中卸式烘干生料磨、冷卻機(jī)為503H-606H-825H推動篦式冷卻機(jī)。
本生產(chǎn)線于1992年10月破土動工,1995年8月點(diǎn)火帶負(fù)荷試車。投產(chǎn)以來,長期徘徊在開開停停的不正常狀態(tài),熟料產(chǎn)量低。1995年,1996年和1997年的熟料產(chǎn)量分別為5800t,20900t和72267 t。至1998年底,熟料年產(chǎn)量也僅12.8萬t,窯年平均運(yùn)轉(zhuǎn)率為49.1%,平均熟料產(chǎn)量僅為712.8 t/d。為改變這一狀況,公司在狠抓基礎(chǔ)工作、加強(qiáng)管理的同時,對生產(chǎn)線存在的問題進(jìn)行了多次摸底、分析和論證。并從1999年初至2001年5月間,先后對該生產(chǎn)線進(jìn)行了多次技術(shù)改造,取得了較好的效果。
1輔機(jī)設(shè)備改造
1999年初,公司決定首先解決設(shè)備故障多、運(yùn)轉(zhuǎn)率低的問題,并對影響窯正常生產(chǎn)、事故率較高的生料提升機(jī)、熟料輸送機(jī)和窯尾密封等進(jìn)行改造。
(1)熟料斗式輸送機(jī)的改造。熟料斗式輸送機(jī)因設(shè)備本身的質(zhì)量問題(材質(zhì)不過關(guān)和配件加工精度低),運(yùn)行中經(jīng)常發(fā)生脫軌、斗子掛壞、鏈輪齒塊(鑲嵌式鏈輪)掉、減速機(jī)高速軸斷軸等事故;最嚴(yán)重時,班班有事故,導(dǎo)致窯開停頻繁,生產(chǎn)十分被動。為此,我們更換了斗式輸送機(jī)的鏈條、前后鏈輪,并將輸送機(jī)的傳動部位也作r改進(jìn),減速機(jī)斷軸現(xiàn)象爵沒有發(fā)生,使用效果十分理想。
(2)生料入窯稱重倉提升機(jī)的改造。生料人窯稱重倉提升機(jī)原采用鏈斗式提升機(jī),因受當(dāng)時制造水平和設(shè)備材質(zhì)的限制,加之備品備件的質(zhì)量較差,提升機(jī)經(jīng)常出現(xiàn)故障,輕者U型環(huán)斷裂,重者提升機(jī)落架,嚴(yán)重時班班停機(jī)處理;剞D(zhuǎn)窯經(jīng)常斷料,嚴(yán)重影響窯內(nèi)熱工制度的穩(wěn)定,對窯產(chǎn)質(zhì)量造成很大的影響。為此利用原有殼體、斗子,僅增加鋼絲膠帶、牽引裝置及配套部件,將其改造成膠帶斗式提升機(jī)。
(3)窯尾密封板的改進(jìn)。窯尾密封采用彈簧杠桿式密封。在試生產(chǎn)初期,因生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)不足,在煙室弓形頂處耐火澆注料剝落后未能及時修補(bǔ),固定磨擦板的法蘭盤長時間暴露在高溫氣流下嚴(yán)重變形.造成密封板與磨擦板接觸不好,磨損嚴(yán)重,故障頻繁,時常發(fā)生整體垮落、掉密封板的事故。1998年因窯尾窯封故障停窯時間就高達(dá)528.5 h,成為窯運(yùn)轉(zhuǎn)率低的最主要因素。1999年5月在窯系統(tǒng)檢修期間,對窯尾密封耐熱鋼法蘭盤進(jìn)行了更換并重新找正焊接,將磨擦板厚度由20 mm改為30 mm。在窯正常運(yùn)行后,又采用在兩磨擦件部位加廢機(jī)油的方法,大大延長了密封板的使用壽命,提高了設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率,節(jié)約了生產(chǎn)成本。
1999年5月8日至5月14日期間,在圓滿完成窯系統(tǒng)檢修的同時,這三項(xiàng)改造工作也順利完成,設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率明顯提高,見表1。
2工藝設(shè)備的提產(chǎn)提質(zhì)改造
輔機(jī)設(shè)備改造后,窯綜合運(yùn)轉(zhuǎn)率大幅度提高,但窯產(chǎn)量、熟料質(zhì)量并沒有明顯改觀(見表1)。究其原因,主要是TD分解爐容積偏小、篦冷機(jī)冷卻效果差和喂煤不穩(wěn),為此,對分解爐、喂煤系統(tǒng)和篦冷機(jī)進(jìn)行了一系列改造。
2.1 分解爐改造
原TD分解爐容積偏小,爐內(nèi)風(fēng)速過快,造成煤粉及物料停留時間短,加之篦冷機(jī)冷卻效果差,二、三次風(fēng)溫低,煤粉燃燒速度慢,造成煤粉燃盡率和人窯物料分解率偏低,增加了窯內(nèi)熱負(fù)荷,使窯速無法提高,影響熟料的產(chǎn)質(zhì)量。同時,大量未燃盡的煤粉到C,筒內(nèi)燃燒,經(jīng)常出現(xiàn)C,出口與TD爐出口“溫度倒掛”的現(xiàn)象,預(yù)熱器結(jié)皮堵塞頻繁。
1999年7月30至9月5日,我們在窯尾塔架旁新增1臺NMFC流態(tài)預(yù)燃爐與原TD分解爐串聯(lián),使分解爐的有效爐容由改造前的135m³擴(kuò)大到改造后278 m
3。分解爐爐容的增加,加上NMFC流態(tài)化分解爐具有燃料的初燃燒區(qū)氧濃度高、物料及煤粉停留時間長、溫度場均勻和可在低過?諝庀禂(shù)下運(yùn)行的工藝特點(diǎn),從而提高了煤粉的燃盡率和入窯物料的分解率。改造后,熟料月平均28 d抗壓強(qiáng)度提高5 MPa以上。w(f-Ca0)合格率達(dá)80%以上,產(chǎn)量提高5.0 t/h左右。但因操作經(jīng)驗(yàn)不足,窯內(nèi)結(jié)圈、結(jié)球、c5堵塞等工藝事故頻繁發(fā)生。經(jīng)過近1年的探索和實(shí)踐,到2000年8月改造效果才明顯表現(xiàn)出來,實(shí)現(xiàn)3d達(dá)標(biāo)和月達(dá)產(chǎn),為實(shí)現(xiàn)年度達(dá)產(chǎn)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),見表2。
2.2喂煤系統(tǒng)的改造
原喂煤系統(tǒng)采用3臺回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)送煤;剞D(zhuǎn)式壓縮機(jī)運(yùn)行成本高、維護(hù)量大,且對維護(hù)、操作水平的要求高。由于維修、維護(hù)工作跟不.E,造成設(shè)備事故頻繁。經(jīng)常因滑片磨損嚴(yán)重,造成風(fēng)量不足、送煤不穩(wěn),對熟料的產(chǎn)質(zhì)量影響大。送煤螺旋泵葉片磨損不能及時更換,造成送煤不穩(wěn),嚴(yán)重時斷煤,窯內(nèi)無法正常煅燒,熟料質(zhì)量極差,多次被迫停窯處理。
經(jīng)反復(fù)論證、調(diào)研,公司先后將3臺回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)更換為3臺羅茨鼓風(fēng)機(jī);將輸送窯頭煤粉的L型螺旋泵更換為雙端支承的M型富樂泵;將2臺喂煤單管螺旋輸送機(jī)的直流調(diào)速電機(jī)改為變頻調(diào)速交流電機(jī),傳動形式由三角帶傳動改為減速機(jī)直聯(lián)傳動;將4臺攪拌器的傳動裝置由減速機(jī)直聯(lián)傳動改為鏈傳動;改造后喂煤系統(tǒng)的事故率降低,穩(wěn)定性大大提高。
2-3篦冷機(jī)改造
隨著窯產(chǎn)量的提高,篦冷機(jī)因鎖風(fēng)效果差、冷卻風(fēng)量不足,導(dǎo)致冷卻效果很差且經(jīng)常跑紅料。由此引起篦板、破碎機(jī)錘頭、下料口柵條磨損加快,篦板燒爛、漏紅料的現(xiàn)象時有發(fā)生,導(dǎo)致篦冷機(jī)大粱變形、風(fēng)室堵、卡斷小拉鏈鏈條等設(shè)備事故增多;而篦冷機(jī)大梁變形義造成篦冷機(jī)傳動負(fù)荷加大,多次發(fā)生電機(jī)脫焊事故。
為此,公司于2001年4月中旬采用第三代“TC”型充氣梁技術(shù)對篦冷機(jī)進(jìn)行改造。將第二代篦冷機(jī)的普通篦床改為由充氣篦床、低漏料阻力篦床及普通篦床組成的組合式篦床,即高溫區(qū)前5排篦板更換為固定的充氣篦板配以管道供風(fēng),隨后是4排高阻低漏料篦板和原來的普通篦板,仍由風(fēng)室供風(fēng)。將原來的4個風(fēng)室改為3個風(fēng)室(即將原一、二室合并,三、四室保持不變)+將原一、二室風(fēng)機(jī)更換為3臺高壓離心風(fēng)機(jī),作為充氣篦床及高阻低漏料篦板供風(fēng)風(fēng)機(jī)。為防止及處理高溫區(qū)篦床部位堆“雪人”及大塊熟料,在充氣篦床前端設(shè)2臺空氣炮,篦冷機(jī)各風(fēng)室鎖風(fēng)閥改為新型弧形鎖風(fēng)閥。改造后,二、三次風(fēng)溫分別從改造前的900℃和700℃提高
到1 100屯和850℃左右,窯平均產(chǎn)量提高I.2 t/h以上,熟料質(zhì)量明顯提高,熟料冷卻效果大大改善,篦冷機(jī)設(shè)備故障率減少,單機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)率達(dá)96%以上,篦冷機(jī)前端堆“雪人”現(xiàn)象基本消除,見表3。
3改造效果
技術(shù)改造后,窯運(yùn)轉(zhuǎn)率、產(chǎn)量不斷提高,熟料質(zhì)量明顯改善,并于2000年8月實(shí)現(xiàn)3d達(dá)標(biāo)和月達(dá)產(chǎn),2001年生產(chǎn)熟料305684 t,實(shí)現(xiàn)年度達(dá)產(chǎn)。2002年,再創(chuàng)歷史佳績,年生產(chǎn)熟料363621 t,為企業(yè)扭虧增盈,走出低谷打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。