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文档简介

1、中 控 操 作 员 培 训 教 材目录序 言、2第一节、熟料生产线五大热工设备介绍3第二节、中控立磨操作培训教程13第三节、中控回转窑操作培训教程18第四节、中控操作事故案例分析27第五节、质量管理知识培训教程32第六节、余热发电中控操作培训教程50第七节、中控操作及电气自动化知识培训教程64序 言随着新型水泥生产技术的不断发展和进步,对企业和生产者的技能要求也越来越高,为逐步提升运行质量受控度,结合我公司目前生产技术岗位(特别是操作员)人员的实际业务水平,特编写了此操作员培训教材,希望对提高操作员和基层工艺管理人员的操作技能和专业知识有所帮助。编写人员名录:熟料生产线五大热工设备介绍(安新国

2、)中控立磨操作培训教程(蒋迪雄)中控回转窑操作培训教程(方仕鹏)中控操作事故案例分析(陈刚)质量管理知识培训教材(汪奎)中控操作及电气自动化知识培训教程(候敏)余热发电中控操作培训教程(贺占领)生产运营部 二一一年七月十四日第一节、熟料生产线五大热工设备介绍一、预分解系统悬浮预热器二、分解炉 三、回转窑 四、篦冷机五、燃烧器预分解系统悬浮预热器(1)悬浮预热技术的定义(2)悬浮预热器的主要结构 (3)旋风预热器的主要功能悬浮预热技术定义:是指低温粉状物料均匀分散在高温气流之中,在悬浮状态下进行热交换,使物料得到迅速加热升温的技术。其优点是物料悬浮在热气流中,与气流的接触面积大幅度增加,传热传质

3、迅速可大幅度提高了生产效率和热效率。(1)悬浮预热器的主要结构旋风预热器的组成: 旋风筒、 连接管道(换热管道)、 撒料板(箱) 锁风阀(翻板阀) 悬浮预热器的主要功能在于充分利用回转窑及分解炉内炽热气流中所具有的热焓(或热佣)加热生料,使之进行预热及部分碳酸盐分解,然后进入分解炉或回转窑内继续分解,并完成熟料烧成任务。因此它必须具备使气固两相能充分分散均布、迅速换热、高效分离、避免气体运动“短路”等功能。1、旋风筒的结构旋风预热器示意图2、旋风筒的功能与机理在旋风预热器中,物料与气流之间的热交换主要在各级旋风筒之间的连接管道中进行; 旋风筒的主要任务在于气固分离,经过上一级预热单元加热后的生

4、料,通过旋风筒分离后,才能进到下一级换热单元继续加热升温; 撒料装置主要是防止下料管下行物料进入换热管道时向下冲料,并促使下冲物料冲至管道后的分散; 锁风翻板阀主要防止换热管道中的热气流经下料管上窜至上级旋风筒下料口,引起物料再次飞扬,降低分离效率,又防止换热管道中的热气流未经同物料换热,而经由上级旋风筒底部窜入旋风筒内,造成不必要的热损失,降低换热效率.旋风筒作 用:主要是气固分离,传热只占6%12.5%。 原 理:物料悬浮于气流中从切线进入旋风筒,产生离心力,料气特性不同,料离心碰壁下行,气不受影响向上。性能评价分离效率阻力损失分离效率愈高,生料在系统内、外循环量就愈少,收尘负荷减小,热效

5、率提高阻力损失越小,电耗越低?一级旋风筒一般为并联的双旋风筒。3、旋风筒内的气流和粉尘的受力情况含尘气流在旋风筒内作旋转运动时,气流主要受离心力、器壁的摩擦力的作用;粉尘主要受离心力、器壁的摩擦力和气流的阻力作用。此外,两者还同时受到一个由于含尘气流从旋风筒上部连续挤压而产生的向下推动力作用,这个推力则是含尘气流旋转向下运动的原因。由此可见,含尘气流中的气流和粉尘的受力状况基本相同的。但是由于两者物理特性不同,致使两者在受力状况基本相同的条件下,得到不同的运动效果,从而使得含尘气流最后得到分离。 连接管道作用:进行热交换,约80以上。传热方式:对流传热对管道的设计十分重要,管道风速太低,热交换

6、时间延长,但影响传热效率,甚至会使生料难以悬浮而沉降积聚,并且使管道面积过大,风速过高,则增大系统阻力,增加电耗,并影响旋风筒的分离效率,正确确定换热管道尺寸,必须首先确定合适的管道风速:一般12-18m/s。撒料器作用:防止下料管下行物料进入换热管道时的向下冲料,并促使下冲物料冲至下料板后飞溅、分散。板式撒料器箱式撒料器锁风阀窑尾预分解系统分解炉 (一)分解炉的主要功能和设计依据 (二)分解炉的主要设计参数 (三)预分解窑的技术原理(四)分解炉操作探讨 (五)分解炉的发展方向(六)分解炉趋势和目标分解炉是预分解系统中的十分重要的设备,它承担预分解系统繁重的燃烧、换热和碳酸盐分解任务。这些任务

7、能否在高效状态下顺利完成,主要取决于生料与燃料能否在炉内很好的分散、混合和均布;燃料能否在炉内迅速的燃烧,并把燃烧热及时的传递给物料,生料中的碳酸盐组分能否迅速地吸热、分解、逸出的二氧化碳能否及时的排出。以上要求能否达到,在很大程度上又取决于炉内气、固流动方式,即炉内流场的合理组织。(一)分解炉的主要功能和设计依据1、分解炉主要功能在分解炉内,生料及燃料分别依靠“涡旋效应”、“喷腾效应”、“悬浮效应”和“流化态效应”分散于气流之中。由于物料之间在炉内流场中产生相对运动,从而达到高度分散、均匀混合和分布、迅速换热、延长物料在炉内的滞留时间,达到提高燃烧效率、换热效率和入窑物料碳酸盐分解率的目的。

8、 2、分解炉设计依据分解炉具体尺寸设计主要取决于燃料所需的燃烬时间。在分解炉内主要存在碳酸钙分解和燃料燃烧两种反应。在连续稳定的状态下,二者进行的吸热和放热的速率是平衡的。碳酸钙分解从600700时开始,800时分解速度明显加快,900时分解反应迅速。但就燃料燃烧反应而言,其在前期燃烧迅速,放热较快。随着气体中氧含量迅速降低,其后期的燃烧速度明显下降,较难燃烬。这就表明在分解炉内,对于碳酸钙分解进程来说,其前期主要受控于碳酸钙分解速度,而后期主要受控于燃料燃烧速度。但在分解炉内,燃料的着火和初期燃烧均进行较快,物料在悬浮态下被迅速加热,体系快速升温,分解炉在绝大部分时间内都处于相对稳定平衡状态

9、。因此,基本上可以认为分解炉内的分解过程主要受控于燃料燃烧速度。 (二)分解炉的主要设计参数(三)预分解窑的技术原理.在悬浮预热器与回转窑之间增设一个分解炉;.在分解炉上适当位置装设燃料喷燃装置,喷入煅烧所需的60%左右的燃料;.使燃料燃烧的放热过程与生料的碳酸盐分解的吸热过程,在分解炉中以悬浮态或流化态下极其迅速地进行;.使入窑生料的分解率达到90%95%;.减轻窑内煅烧带的热负荷,有利于缩小窑的规格及生产大型化,并且可以节约单位建设投资,延长衬料寿命,大幅度提高了窑系统的生产效率,有利于减少大气污染;6.具有优质、高效、低耗等一系列优良性能及特点。 (四)分解炉操作探讨1、分解炉气流特点与

10、控制调节 分解炉采用旋流(三次风)与喷腾流(窑)形成的复合流,兼具纯旋流与纯喷腾流的气特点,二者强度的合理配合强化了物料的分散,若三次风阀损坏和失效,不能正常调节,使窑、炉用风比例失调,造成煤粉不完全燃烧,未燃烧的煤到c5内燃烧,引起温度倒挂现象。 2、炉温控制分解炉内煤粉的燃烧反应速率要比caco3分解反应慢,分解炉内caco3的分解率主要取决于炉温,在850左右,生料在炉内若需停留3-5s,因此提高入窑分解率,必须合理控制好炉温。3、风、煤、料合理匹配 分解炉内要保持风、煤、料的合理匹配,不能大风、大料的变化,否则,喷悬作用发挥不出来,引起燃料分布不均或物料混合不均,影响燃料燃烧、气料热交

11、换及分解炉内温度场的均匀分布,炉容有效利用率不高,旋风筒两列温差(c5下料管)相差较大,压重时引起局部高温点,引起结皮堵塞,甚至引起塌料,使窑内热工制度不稳,窑内结大蛋。 4、分解炉用煤调节控制 预分解窑的发热能力来源于两个热源,即窑头和分解炉,对物料的预烧主要由分解炉完成,熟料的烧结主要由回转窑来决定。因此在操作中必须做到以炉为基础,前后兼顾,炉窑协调,确保预分解窑系统的热工制度的合理与稳定。调节分解炉的喂煤量,控制分解炉出口温度在870900度,确保炉内料气的温度范围,保证入窑生料的分解率。 影响煤粉充分燃烧的因素有几个方面:一是炉内的气体温度;二是炉内氧气量;三是煤粉细度。因此,一要提高

12、燃烧的温度;二要保证炉内的风量;三要控制煤粉的细度。在燃烧完全的条件下,通过分解炉加减煤的操作,控制分解炉出口气体温度。如果加煤过量,分解炉内燃烧不完全,煤粉就会带入c5燃烧,形成局部高温,使物料发粘,积在锥部,到一定成度造成下料管堵塞。相反,如果加煤过少,分解用热不够,导致分解炉此刻气温下降,分解率低,导致窑热负荷增加,熟料质量下降。 (五)分解炉的发展方向(1)适当扩大炉容,延长气流在炉内的滞留时间;(2)改进炉的结构,延长物料在炉内滞留时间;(3) 保证向炉内均匀喂料,且料入炉后尽快地分散、均布;(4)改进燃烧器形式与结构,合理布置,使燃料尽快点燃;(5)下料、下煤点及三次风之间布局的合

13、理匹配,以有利于燃料起火、燃烧和碳酸盐分解;(6) 选择分解炉在预分解窑系统的最优部位、布置和流程,有利于分解炉功能的充分发挥,提高全系统功效,降低nox,so3等有害成分排放量,确保环保达标。(六)趋势和目标(1)中低质及低挥发分燃料在炉内的迅速点火起燃的环境改善;(2)使用中低质及低挥发分燃料时,要“以空间换时间”,即扩大炉容,改进结构,提高燃料燃尽率;(3)降低窑炉内nox生成量,并在出窑入炉前制造还原气氛,促使nox还原,满足环保要求;(4)采取措施,促进替代燃料和可燃废弃物的利用。回转窑 (一)回转窑的主要功能 (二)窑系统各反应带内物料化学反应进程 (三)回转窑的结构及工作原理(四

14、)回转窑的组成和分类预分解窑系统中回转窑功能:(1)燃料燃烧功能 (2)热交换功能 (3)化学反应功能 (4)物料输送功能 (5)降解利用废弃物功能回转窑缺点和不足(1)作为热交换装置,窑内炽热气流与物料之间主要是“堆积态”换热,换热效率低,从而影响其应有的生产效率的充分发挥和能源消耗的降低。(2)熟料煅烧过程所需要的燃料全部从窑热端供给,燃料在窑内煅烧带的高温、富氧条件下燃烧,nox等有害成分大量形成,造成大气污染。 预分解窑工艺带的划分(1)过渡带:从窑尾起至物料温度1280止(或1300) 主要任务:物料升温、部分碳酸盐分解、固相反应。(2)烧成带:物料温度128014501300 主要

15、任务:熟料烧成(3)冷却带:窑头端部,1300之后主要任务:熟料冷却物料在窑内的工艺反应分解反应 :反应量少,但需反应温度高。入窑料先升温,后分解。固相反应 : 因产量大幅提高,反应量成倍增加,需加快反应速度。烧结反应 :一、回转窑的结构及工作原理概述回转窑的筒体由钢板卷制而成,筒体内镶砌耐火衬,且与水平成规定的斜度,由三个轮带支承在各档支承装置上,在入料端轮带附近的跨内筒体上用切向弹簧板固定一个大齿圈,其下有一个小齿轮与其啮合。正常运转时,由主传动电动机经主减速机向该开式齿轮装置传递动力,驱动回转窑。物料从窑尾(筒体的高端)进入窑内煅烧。由于筒体的倾斜和缓慢的回转作用,物料既沿圆周方向翻滚又

16、沿轴向(从高端向低端)移动,继续完成分解和烧成的工艺过程,经过物理和化学变化,最后,生成熟料经窑头罩进入篦冷机冷却。燃料由窑头喷入窑内,燃烧产生的废气与物料进行热交换后,由窑尾导出。1、筒体采用锅炉用碳素钢板卷制,筒体壁厚:一般为28mm,烧成带为32mm,轮带下为75/80mm、由轮带下到跨间有42/55厚的过渡段节,从而使筒体的设计更为合理,既保证横截面的刚性又改善了支承装置的受力状态。在筒体进、出料端都装有耐高温、耐磨损的“窑口护板”,其中“窑头护板”与冷风套组成环形分格的套筒空间,从喇叭口向筒体吹冷风冷却“窑头护板”的非工作面,以有利该部分的长期安全工作。在筒体上套有三个矩形实心轮带。

17、轮带与筒体垫板间隙由热膨胀量决定,当窑正常运转时,轮带能适度套在筒体上,以减少筒体径向变形,起增加筒体刚性的作用。2、采用液压推力挡轮装置承受回转窑的下滑力,该装置可推动窑体向上移动。支承点间跨度的正确分配,使各档轴承装置的设计更加合理。每个轴承均设有测温装置。各轴瓦的工作温度均可传送至中控室显示和查验。3、传动系统用单或双传动,由高启动转矩的水泥工业回转窑直流调速电动机驱动三级硬齿面圆柱齿轮减速器,再带动窑的开式齿轮副。该传动装置采用挠性联轴节,以增加传动的平稳性。设有连接保安电源的辅助传动装置,可保证主电源中断时仍能盘窑操作,防止筒体弯曲并便利检修。主电动机带有测速发电机,以指示窑体的实际

18、转速。二、回转窑的组成和分类(一)回转窑的组成回转窑一般由七部分组成:1、筒体和窑衬2、轮带3、支承装置4、传动装置 5、窑头罩 6、燃烧器 7、烟室。(二)回转窑的规格窑筒体内径长度 1、筒体和窑衬 筒体由钢板卷成,筒体内砌筑耐火砖以起保护筒体和减少散热作用。2、轮带轮带是回转窑较重的零件,承受筒体、窑衬、物料等所有回转部分的重量,并将重量传到支承装置上。3、支承装置 支承装置是由一对托轮轴承和底座组成,承受回转部分的全部重量。一般设有三套支承装置,其中一档支承装置上装有挡轮,称为带挡轮支承装置,挡轮的作用是限制或控制窑体的轴向窜动。4、传动装置 它是由主辅电动机、主辅减速机及大、小齿轮、联

19、轴器等组成。通过设在筒体上的大齿轮使筒体回转。5、窑头罩 设于回转窑头端,罩内砌有耐火材料,罩前设看火孔和检修门。燃烧器及所需的空气经窑头罩入窑,在窑头罩与筒体间装设窑头密封装置。6、烟室 设于窑尾端,烟气经窑尾罩进入烟道。窑尾罩内砌有耐火、保温材料。在窑尾罩与加轮的筒体间装设有窑尾密封装置。(三)主要参数的确定:1、斜度 常取3.5-4%。2、转速 由工艺要求确定。范围在0.35-4r/min之间。3、产量 影响因素较多,最主要的是窑的类型和规格,此外还有原料、燃料的物理化学性能及燃料燃烧情况等。生产的操作也会影。4、功率 正常运转的回转窑,其功率主要用于提升物料和克服有害的阻力,包括托轮轴

20、和轴承的滑动摩擦、轮带和托轮间的滚动摩擦、传动装置的内部摩擦以及窑体端部与密封零件表面的摩擦阻力等。响窑的产量。篦冷机(一)篦冷机的作业原理(二)熟料冷却机的主要功能(三)冷却机的性能评价指标篦冷机是水泥熟料生产线烧成系统配套的主要设备,不仅对热熟料进行冷却和输送,而且是水泥熟料煅烧系统中热回收的重要工艺设备,也是直接影响回转窑运转率的关键设备。熟料冷却机由单筒、多筒到篦式,以及篦式冷却机由回转式和推动式的第一、二、三、四技术的发展,无论是气固之间的逆流、同流、错流换热,都是围绕提高气固换热系数,增大气固接触面积,增加气固换热温差等提高气固换热速率和效率方向发展的。 熟料冷却机作业原理熟料冷却

21、机作业原理在于高效、快速地实现熟料与冷却空气之间的气固换热。熟料冷却机的主要功能 1、作为一个工艺设备,它承担着对高温熟料的骤冷任务。2、作为热工设备,在对熟料骤冷的同时,承担着对入窑二次风及入炉三次风的加热升温任务。3、作为热回收设备,它承担着对出窑熟料携出的大量热焓的回收任务。4、作为熟料输送设备,它承担着对高温熟料的输送任务。熟料冷却机性能指标(1) 热效率(c)高,各种冷却机热效率一般在40%80%之间。(2) 冷却效率(l)高,各种冷却机冷却效率一般在8095%。(3) 空气升温效率(i)高。,本指标为篦冷机评价指标之一,一般i 0.9。(4) 进入冷却机的熟料温度与离开冷却机的入窑

22、二次风及去分解炉的三次风温度之间的差值小。(5)离开冷却机的熟料温度低。 (6)冷却机及其附属设备电耗低。(7)投资少,电耗低,磨耗小,运转率高等。第二节、中控立磨操作培训教程一、前言自上个世纪二十年代德国研制出第一台立式磨以来,它就以其独特的粉磨原理克服了球磨机粉磨的诸多缺陷。由于立式磨具有粉磨效率高、电耗低(比球磨机节电2030%)、烘干能力大、允许入磨物料粒度大、粉磨工艺流程简单、占地面积小、土建费用低、噪音低、磨损小、寿命长、操作容易等优点,吸引着世界各国许多粉体工程研究人员和设备制造厂商。 经过近一个世纪的发展,立磨技术已经十分成熟,国内外十多家公司相继研制了各种类型的立式磨,均取得

23、了成功。立磨技术在我国水泥新型干法线上的应用越来越广泛,大型立磨以atox立磨,伯力鸠斯型(polysius)立磨,莱歇型(loesche)、海螺川崎ck-450立磨等国内外品牌为主,这些立磨在我国主要应用于生料制备和煤粉制备。在日产6000吨以下的水泥(熟料)新型干法生产线中,基本上是一台原料立磨配一条旋窑的形式。因此,原料立磨是否正常运行,台产的高低,直接影响窑的运行。原料立磨的运转率、台时产量、能耗等参数,对生产工序的正常运行和经济成本影响越来越大,因此探讨如何在低能耗下获得高产量是企业努力的方向 。二、立磨的工作原理及主要控制参数立磨的工作原理:经过搭配的物料经进料溜子落到磨盘上,磨盘

24、在主电机的驱动下转动,由于离心力的作用 ,物料向边缘移动,被嵌入磨辊与磨盘之间,在磨辊的重力和施加研磨压力的作用下 ,物料因受到碾压力、剪切力及摩擦力而被粉碎,经粉磨后的细小颗粒被喷口环的高速热风瞬时烘干并提升至选粉机进行粗细分离,合格细粉被热风带至收尘器收集入库,不合格的粗粉经回粉内筒落入磨盘重新粉磨。粉磨后不能被热风带起的粗颗粒经喷口环落入刮板腔,经磨机外部提升机构回到入磨皮带重新入磨粉磨。立磨操作主要控制参数:1、差压:是反映磨内喂料量大小,磨内通风阻力的大小,差压波动会导致系统不稳定,主要表现在:差压高时,磨内悬浮物料多,系统通风不稳定,内外循环增大,引起振动(料层厚度太大,减速机电流

25、增大,轴承振动波动较大)。可以通过降低喂料量,调整通风量,增加研磨压力来缓解差压波动。只有稳定的差压才有利于喂料量提高。2、磨机振动:是影响喂料量和运转率的主导因素,主要表现有:料层不稳定(过高或过低),入磨物料粒度大,研磨压力过大,有铁件进入磨盘,n2 预充压力不平衡,出磨温度骤然变化等会造成磨机振动。一般通过调节冷风阀开度、磨内喷水、降低研磨压力等稳定料层,或通过升降辊来予以缓解振动。3、出磨温度:出口温度变化是反映物料在磨内滞留时间(在同一喂料量的情况下),主要表现在:当磨出口温度过低时,磨盘料层增厚,磨主电机功率消耗大,同时料层过厚也会引起振动,差压波动,不利于喂料提高;出口温度较高时

26、,导致料层厚度变薄,研磨料层给破坏,也会引起磨机振动。一般通过调整循环风或冷风挡板开度以及磨内喷水来控制磨出口温度。 4、研磨压力:对喂料量有很大的影响,主要表现在:当研磨压力过低时,物料在磨盘上不能够有效粉磨,许多的粗颗粒因研磨压力小,未能碾碎,吐渣多,差压上升,喂料量提不上,提高研磨压力,生料成品率上升,吐渣量减少,有利于喂料量的提高。但研磨压力也不能够设置过高,设置过高会导致磨辊、磨盘磨损加剧、磨机振动、增加磨机负荷等负面影响。 5、通风量:作为提升磨内大量生料的动力源,对喂料量影响非常显著,主要表现:通风量小时,磨内大量的生料不能及时被抽出,导致内外循环量增多,磨差压上升,严重时会出现

27、堵塞现象,这时,应加大系统通风量,减少内外循环量,喂料量才能提上去。总之,立磨操作概况起来就是“风、料、功”三者之间的平衡。 三、相关名词解释及基础知识名词解释:1、均化效果:也称均化效率,是指物料进入均化设施时某成份的标准偏差与卸出均化设施时的标准偏差之比。2、水泥:凡细磨成粉末状,加入适当的水后成为塑性浆体,既能水中硬化也能在空气中硬化,并能将砂石等散料牢固的胶结在一起的水硬性胶凝材料,通称为水泥。3、粉碎比:是指粉碎前后物料的平均粒径之比值。4、稀油站:是一种对设备起保护作用的辅助设备,它具有润滑、储油、输送、升降温、过滤、加压等多种功能 。5、集散控制系统:是集散性计算机系统的简称,即

28、利用计算机技术对工业生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制的一种新型控制系统。 6、质量事故:产品在生产制作过程中存在的缺陷,对使用者可能造成的危害。7、选粉效率:是指选粉后出分离器细粉中所含的成品量与进入分离器细粉中所含的成品量之比。8、收尘效率:是指收尘器所收集的物料量与进入收尘器含尘气体中所含物料量之比。9、粉尘比电阻:是指每平方厘米上高一厘米的粉尘柱,沿高度方向所测得的电阻值,是反应粉尘导电性能的指标。10、熟料:是以适当成份的生料烧至部分熔融所得的以硅酸钙为主要成份的矿物质。基础知识: 1、风量决定物料提升的多少,风速决定物料被提升的高度。2、料层厚度的影响因素有:物料、选粉机转

29、速、用风(风量与风温)、磨机喷水、研磨压力、喷口环通风面积、挡料圈等。挡料圈对料层的影响非常大,但调整工作量相对较大,一般情况不采用这种方法来调整料层厚度。而是调整喷口环面积来调整料层厚度,一般喷口环面积越大,料层越薄;喷口环面积越小,料层厚度越厚。四、立磨系统中控操作指导思想 :1、各专业人员及现场巡检人员的密切配合下,根据入磨物料水分、粒度、易磨性、振动、电流、磨机出口温度、系统风量等情况,及时调整磨机的喂料量、研磨压力、选粉机转速及各挡板开度,努力做到立磨运行平稳,提高粉磨效率,均化库料位保持在70%以上。 2、树立安全生产、质量第一的观念,精心操作,不断摸索总结,在操作中充分利用计量监

30、测仪表和先进的dcs自动控制等技术手段,整定出系统最佳运行参数,以达到优质高产,低消耗及长期安全和文明生产的目的。3、树立全局观念与窑、发电操作员互相协调,密切配合,三班操作员必须经常交流操作思想,做到统一操作,达到连续稳定运行的目的。 4、操作员对生料质量直接负责,严格按照各项控制指标进行操作。 五、中控操作注意事项:1、开始喂料时喂料量设定要比正常运行喂料量低2030t/h,研磨压力设定也要偏低一些。2、严禁磨盘上无料或料太少时向磨内喷水。合理控制好升降辊与水泵开停的时间。3、切勿原料磨主电机与其他主机设备同步启动 ,且立磨停机没有停稳之前禁止进行再次启动。4、启动ep风机、循环风机前,一

31、定要确认风机挡板处于关闭状态。5、 启动大型设备前必须现场对安全、油位等进行再次确认。6、设备开停坚持“宁可错停、不可错开”的原则,现场出现设备故障或安全问题时应根据实际情况及时停机,以免造成更大的事故。7、立磨操作调整系统挡板时应时刻保持系统负压,特别是高温风机出口负压,以免影响窑的运行工况或造成工艺、安全事故。8、立磨的设计产能主要是由磨盘直径与转速、磨辊直径与宽度、磨辊个数、喷口环面积、研磨压力、主电机功率等因素决定。9、一般系统用风越大,风温越低,磨内喷水越大,喂料越高,研磨压力越低,所对应的料层越厚 。10、通常细度的表示方法有:平均粒径、比表面积、筛余百分数等。11、控制出磨生料细

32、度的意义:生料细度越细,其比表面积越大,表面自由能越大,在煅烧时增加了颗粒之间的接触,越容易参与反应,反应速度越快,有利于煅烧,但生料细度也不是越细越好,当细度达到一定程度时,对煅烧的有利作用提升不明显,反而会导致立磨电能消耗的增加,因此合理控制出磨生料细度有十分重要的意义。实践证明,生料细度控制在20%左右比较合理。六、操作技巧1、根据磨机吐渣情况判断磨机工况如吐渣量大,吐渣颗粒大,说明磨机通风量大,研磨压力偏小,因适当增加研磨压力;如吐渣量大,吐渣颗粒小,但吐渣颗粒表面干净,说明磨内通风正常,物料易磨性差,因适当增加研磨压力。如吐渣表面有灰,说明磨内通风偏小,因适当加大磨内通风;如吐渣量小

33、,颗粒较大,说明磨内通风过大,应适当减少通风量。吐渣量多少的判断:磨机吐渣下料口能听到清脆的响声,且下料口不漏风为宜。2、磨内物料多的判断,以下几个参数均可做为判断磨内物料多的参考依据:出磨负压增高;入磨负压降低;差压升高;选粉机电流升高;出磨温度升高(热交换效率下降导致);磨机振动升高。 磨内悬浮料增多,磨机通风阻力增大,磨内风速减慢,风对物料的提升能力减弱,当磨内风速低于20m/s时,物料自身重力就会大于风的提升能力而造成悬浮料塌落到磨盘上,引起磨机振动大跳停,因此,操作员在操作过程中加产要缓慢,时刻关注上面提到的几个参数变化,提高操作的预见性,当磨内物料有明显的增加趋势时,及时通过减少喂

34、料量,加大通风量,加大研磨压力,必要时适当降低选粉机转速来调节。3、通过磨机振动判断磨机工况 磨机每次振动时振动值波动不大,料层稳定,振动连续,说明磨盘上可能有铁件,这时因止料升辊进行甩料,将物料排入吐渣仓,待磨机电流不再下降时进行重新喂料降辊。 磨机出现间断性振动,振动值比正常上升较多,但不会导致磨机跳停,且振动前差压上升、振动后差压下降,入库斗提电流上升,说明磨内存在轻微“塌料”现象,这时应适当降低喂料量、增加研磨压力、或加大磨内喷水量。 当料层厚度显示不能正确反映真实的料层厚度时,也可通过磨机的振动情况来判断。当磨机振动波动较大,且振动频繁,但不连续、不会导致磨机跳停,说明料层波动大;当

35、磨机出现连续剧烈振动,且振动较大,有可能导致磨机跳停,说明料层整体较薄,这时应加大磨内喷水,降低研磨压力,也可根据实际情况增大喂料量,必要时可进行升、降辊处理。4、优化操作,节能降耗 对现场检修作业情况进行追踪详细了解,不盲目启动循环风机等主机设备,系统所有设备没有全部备妥前不启动立磨主电机,以免造成主机设备长时间空转。 改变开磨顺序,减少开磨时磨机空负荷运行时间。所有设备备妥后,影响磨机顺利开机的因素主要在辅机设备,为避免立磨主电机开启后喂料系统等辅机设备出现问题导致立磨空转时间加长,另一方面也为减少启动立磨主电机至降辊的时间间隔,磨机的开磨顺序可依照“先喂料 拉风至50% 开立磨主电机 拉

36、风拉满(磨机正常满负荷运行所需风量) 降辊”的顺序进行 。 当系统出现故障立磨升辊时,立磨操作员需立即向工段领导及相关专业分厂领导汇报故障信息,由工段或分厂领导判断故障处理时间后,再根据均化库料位、处理时间 等综合考虑决定是否停磨处理,原则上立磨升辊时间不大于30min。 操作过程中提高操作的预见性,通过喂料量的调整控制出磨温度,不开入磨冷风操作,磨内喷水也尽量少喷。频繁的通过调节入磨冷风挡板开度来控制出磨温度一方面会导致高温风机出口负压波动,另一方面也会加大系统风机的负荷。七、常见问题原因分析1、出磨生料跑粗的主要原因 : 喂料量过多或不稳定 ; 入磨物料易磨性差 ; 系统通风量过大; 选粉

37、机转速偏低,或选粉机静叶片磨穿、松动; 研磨压力偏低。2、斜槽堵塞的主要原因: 供气不足; 余气跑不掉; 帆布破损,空气室积料; 有杂物进入,如破布等; 物料细度过粗; 物料潮湿、结块。3、选粉机电流突然波动较大的原因: 上部或下部的轴承烧坏,运转不灵活; 选粉机转子有机械故障; 立轴下端大螺帽松动; 电机电气故障;注:出现选粉机电流突然波动大的现象时应立即停机进行检查。4、喂料称波动大的主要原因: 物料水分大,下料波动大; 皮带跑偏、打滑,托辊异常; 挡皮与皮带之间间隙过大,频繁卡料; 头尾轮、托辊积料严重,且频繁涨落,皮带张紧度改变; 荷重托辊位置离下料口太远; 电机失速或者飞车; 速度、

38、荷重信号异常,控制参数设置不当。5、磨辊回油不畅及回油温度高的原因: 回油不畅a、管道漏气 ; b、回油泵磨损;c、冬天油管未做保温,油粘度大。 回油温度高a、入磨、出磨温度偏高; b、磨辊油腔内油位过高或过低;c、磨辊轴承损坏; d、检测元件出现故障;6、磨内“塌料”导致立磨振动大跳停的原因: 立磨运行过程中,立磨磨辊因受磨盘物料的摩擦力而在原地围绕轴承做圆周运动,当大量粉料塌落在磨盘上时,粉料覆盖在大块物料上,磨辊所受摩擦力瞬间大幅减少,同时受磨辊油腔内润滑油重力的作用,磨辊转速大幅减小或停止转动,甚至朝相反方向转动,因各个磨辊接触粉料的时间、及油腔油量不一致,使其运动不一致,磨盘磨辊运动

39、不一致,导致磨盘受力不均,引起磨盘剧烈振动。八、总结总之,立磨操作各主要控制参数之间相互影响、相互制约,没有完全定型、定性的操作模式,我们只有通过不断的摸索、总结,优化操作思路,规范自己的操作行为,降低系统设备故障率,才能实现立磨产质量的最大化,降低系统的电能消耗。第三节、中控回转窑操作培训教程一、新型干法水泥技术介绍1、新型干法的概念:新型干法水泥技术是以悬浮预热和预分解技术装备为核心,以先进的热工、粉磨、均化、储运、在线检测、信息化等技术装备为基础;采用新技术、新材料;节约资源和能源,充分利用废料、废渣,促进循环经济,实现人与自然和谐相处的现代化水泥生产方法。2、新型干法的核心:(1)预分

40、解技术的内涵预分解(或称窑外分解)技术是指将已经过悬浮预热后的水泥生料,在达到分解温度前,进入到分解炉内与进入炉内的燃料混合,在悬浮状态下迅速吸收燃料燃烧热,使生料中的碳酸钙迅速分解成氧化钙的技术。传统水泥熟料煅烧方法,燃料燃烧及需热量很大的碳酸盐分解过程都是在窑内进行的。预分解技术发明后,熟料煅烧所需的60左右的燃料转移到分解炉内,并将其燃烧热迅速应用于碳酸盐分解进程,这样不仅减少了窑内燃烧带的热负荷,并且入窑生料的碳酸盐分解率达到95左右,从而大幅度提高了窑系统的生产效率。(2)回转窑煅烧工艺技术 1971年窑外分解技术诞生高效篦冷机发展进一步缩短窑长多通道喷煤管的发展大型化发展阶段500

41、0t/d、7500t/d、10000t/d(成熟阶段)。窑内气固传热:热源:煤粉燃烧产生高温烟气;回转窑旋转,物料、衬料(耐火砖)周期性变化,高温气体辐射、对流传热给堆积料表层,堆积料表层以下物料自身传导与衬料接触,接受热量。砖衬是蓄热体、中介体,物料是受热体。窑内气固反应:煤粉颗粒受到窑壁和高温烟气体的辐射、对流作用升温,生成干馏气体(挥发分)和固定碳,达到着火温度,迅速氧化燃烧,在二次风作用下完全燃烧。窑内可以分为分解带、过渡带、烧成带、冷却带。主要矿物c3s的形成速度取决于液相数量和黏度,物料细度和温度。c3s反应完全需要1220min。(3)冷却工艺技术:熟料冷却机在水泥工业生产过程中

42、,已不再是当初仅仅为了冷却熟料的设备,而在当代预分解窑系统中与旋风筒、换热管道、分解炉、回转窑等密切结合,组成了一个完整的新型水泥熟料煅烧装置体系,成为一个不可缺少的具有多重功能的重要装备。二、窑操作指导思想1、保证最佳热工制度,不断优化工艺参数,确保回转窑长期优质、稳定、高产、低耗运行;2、树立全局观念,与原料系统、煤磨系统互相协调,密切配合;3、三班统一操作,风、煤、料、窑速合理皮配,确保热工系统平衡; 4、充分利用窑系统气体分析仪,合理搭配炉、窑用煤比例,确保燃料完全燃烧; 5、严禁入窑溜子及窑尾烟室高温,防止预热器各旋风筒、分解炉、窑尾烟室等部位结皮、堵塞; 6、保持回转窑内合理的热力

43、强度分布,保护好窑皮和窑衬,延长窑系统运行周期; 7、合理调整篦冷机篦床速度和各室风量,提高热回收效率;8、带余热发电的窑,要做好篦冷机风量的调整,与发电系统密切配合,以提高系统的热回收效率。三、窑系统的投料操作一、新建窑第一次投料烧成系统耐火材料烘烤结束后,如确证没有必要熄火进行内部检查,一般可以进行投料运转,操作时要较快地稳定燃烧,挂好窑皮,提高产量。经验表明:窑外分解窑产量过低反而易出工艺故障,产量高时有利于稳定操作,故应力争稳定地突破“操作死区”:在初次点火投料后3天后基本上达到正常满负荷生产。(一) 投料准备 1、确认检查门,人孔门,清扫孔等全部关闭密封; 2、确认各级旋风筒锥部清吹

44、的压缩空气管路畅通。 3、进行系统各部位温度检查,投料前1小时内做预热器投球试验,确认系统畅通 4、将预热器所有翻板阀放下,并调整好配重,确认各翻板阀灵活自如。 5、确认系统所有机电设备,各种计测仪表能正常连续工作,dcs系统正常。 6、核实煤粉仓中的煤粉,均化库中生料能满足生产初期的要求储量。 7、原料粉磨与废气处理,生料均化与入库等其他相关工序应做好随时负荷运行的准备,通讯联络畅通。8、准备好各种清料、检修,安全防护等设施和设备,保证能随时取用。 (二)投料条件 1、系统烘烤按要求完成。 2、窑尾温度到950或最下一级旋风筒出口温度达750,预热器出口温度达330左右。 3、准备工作就绪。

45、(三)投料操作l、通知相关部门做好准备。2、启动窑头冷却机及熟料输送设备,启动窑尾废气处理设备,启动高温风机。3、停止窑慢转,通知现场脱开盘车离合器,启动窑主电机。4、调整窑尾排风机档板,将高温风机出口压力控制在150pa。5、启动窑喂料组,喂料量以满负荷的30进行喂料,同时调整高温风机速度和挡板,调整窑尾排风机控制预热器出口负压在-1.0kpa-1.3kpa左右,同时增加窑头喂煤至窑喂料量11左右,窑速设定在0.5rpm。6、控制预热器出口o2含量,调节分解炉喂煤量,使窑尾温度在1050-1100,分解炉出口控制在840,预热器出口温度在400以内。 7、投料后,将冷却机风量增加,前4台控制

46、在额定风量的50,后部风机控制在30左右。篦冷机前部料层厚度控制在450650mm。8、调节窑头排风机的档板和频率,使窑头负压在5 0pa左右。9、根据窑尾n0x,窑系统及窑尾温度的变化,调节风、煤、料及窑速,并逐渐增加喂料量,最终将窑稳定在喂料量为满负荷的40,窑速设定在1.0-1.2rpm,稳定运行。10、鉴于新建的窑第一次投料,冷却机和三次风管的烘烤不能过快,设备也需要磨合,窑低产量运转的时间控制在48小时,根据系统温度,48小时后逐步将窑产量加至满负荷。(四)加料、投炉搡作 冷却机及三次风管烘烤结束后,可投入分解炉的运行:逐渐增加窑喂料,注意风、煤、料和窑速间的配合,保证出窑熟料的质量

47、合格。国内在线分解炉有tdf炉, nst-1管道喷腾炉等,离线分解炉有mfc型、ilc型等,公司目前采用的分解炉均为在线分解炉,故仅对在线炉操作叙述如下:1、如分解炉喂煤系统正常,投料即可投炉,启动分解炉喂煤设备,控制分解炉出口温度在840左右。2、如分解炉喂煤未投入,当sp窑喂料量最大时,窑速在1.0-1.2rpm,稳定运行后,控制预热器出口o2和co的含量,将高温风机拉风加大,三次风挡板开至10%-15%。此时启动分解炉喂煤,加大喂料量,根据分解炉出口温度调节喂煤量,将分解炉出口温度控制在860-870,适当加大冷却机风机的风量,调整冷却机篦速。3、每十分钟增加喂料量10t/h,窑速增加0

48、.1rpm,稳定分解炉温度,预热器出口o2控制在2.5-3.0%,稳定窑电流,切忌加产过快。 4、根据窑内的煅烧情况,逐渐增加窑、炉喂煤量,同时注意窑速、喂煤量和通风的配合,随着系统抽风的增加,将三次风挡板开度逐渐加大。 5、按加料曲线逐渐增加喂料量至满负荷,窑速逐步加到满负荷窑速,窑炉喂煤比例最佳为40:60左右,冷却机风量调整至设计风量,三次风挡板开至35-40。 二、计划检修后投料 (一)投料准备 计划停窑检修后,系统已作常规检查,已进行各系统联动试车,并已按升温曲线进行升温,准备工作已基本就绪,具体细节可参考新建窑第一次投料准备工作。 (二)投料条件 1、系统已按井湿盏线升温至窑尾温度

49、950或最下一级旋风筒出口温度达7 50。 2、准备工作就绪。 (三)投料、加料及投炉操作 投料、加料及投炉细节步骤与新建窑第一次投料及投炉相同。但无需烘烤冷却机及三次风管,故不必按加料曲线操作。投料后,窑工况稳定,熟料质量合格,即可进行加料操作。三、临时停窑后投料操作 因临时停窑为处理某一故障,故只需确认该故障已排除,系统已作停窑常规工艺检查,并无异常,即可进行投料操作。 (一)临时停窑在三个小时以内或窑内留煤保温,投料时窑、炉同时运行,以40喂料量进行投料,迅速将高温风机拉风加至60左右,迅速增加窑、炉喂煤和冷却机风量,提高分解炉出口至860-870,窑尾温度升至1050-1100,尽快稳

50、定窑况,并逐渐加窑速和喂料量。 此时操作要迅速,但喂料量及窑速不可增加太快,防止窑内窜料,调整应视窑内热工制度而定,随着窑速的增加,冷却机速度和风量要跟上,要避免冷却机压死和提供足够的二、三次风。 (二)临时停窑时间较长或窑内未保温,可先按临时停窑升温操作升温,到具备投料条件可进行投料操作,具体步骤与计划停窑投料步骤相同。投料操作是窑系统从点火到正常操作的关键步骤,是窑系统热工制度稳定的关键,要保证投料操作一次性成功,还需注意以下几点:1、控制窑尾温度950-1000或最下一级旋风筒出口温度750左右,预热器出口温度330-360,并能稳定一段时间后才开始投料。2、密切关注各监控点的温度和压力

51、、电流等。3、系统投料后在生料进入烧成带之前,要采取“留火等料”的操作方式,既要保证烧成带有一定的高温,砖面发红,又要防止过高温使耐火砖烧融,既要保证挂好窑皮,熟料结料细小均匀,又要严防结大块和跑生料。 4、从熟料进入冷却机开始到正常生产的整个操作过程中,应保证冷却机的冷却效率,控制合适的冷却风量和篦床速度,尽可能提高二、三次风温,这对确保窑内燃烧气氛和窑前温度,加产至正常生产尤为重要。5、投料过程中,要控制好预热器出口漫度,投料时启动喂料组和调整高温风机风量要及时,以防预热器出口温度过高(大于450),影响高温风机的运行。 6、操作过程中,风、煤、料、窑速要匹配,并注意控制预热器出口o2、c

52、o含量,避免不完全燃烧产生。 四、窑系统正常生产工艺操作管理一、窑系统主要工艺参数的设定和控制 从预分解窖生产的客观规律可以看出,均衡稳定运转是预分解窑生产状态良好的主要标志。生产实践表睨,日常生产中使窑系统处于良好的生产技态,主要通过以下窑系统工艺参数的设定和控制来实现的:(一) 烧成带温度的判断和控制(二) 预热器系统工艺参数设定和控制 (三) 窑速和生料喂料量设定和控制(四) 冷却机的工艺操作它们调节控制的目的是从窑系统的热力平衡规律出发,完成对全窑系统“前后兼顾,综合平衡”,使窑系统保持最佳的热工制度,提高熟料的产量和质量,降低系统能耗,实现持续地均衡运转。 (一)、烧成带温度的判断和控制 窑内的烧成带温度:直接影响到熟料的产质量、熟料的热耗和耐火材料的长期安全运转,掌握好烧成温度,稳定热工制度是窑系统工艺操作的主要任务之一,根据生产实践表明和理论分析,烧成带温度的判断和控制主要通过窑头火焰、窑尾氧化氮(nox)浓度、窑电流三个参数变化来判断,通过调整喂煤、喂料、窑速度等实现控制的。1、窑电流(对烧成温度反映权值为50)由于煅烧温度较高的熟料,被窑壁带起得较高,因而其传动电流较煅烧差的熟料为高。故此结合窑头火焰温度的测量和废气中n0x浓度等参数,可对烧成带物料煅烧情况进行综合判断。但是由于窑内掉窑

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