2500t/d 水泥生产线 KH 值波动原因分析及解决措施
我公司2500t/d水泥生产线由天津水泥工业设计研究院有限公司设计,原料磨采用合肥水泥设计研究院HRM3400立磨,由于使用高灰分煤的影响,原料以石灰石、粉砂(风积砂)、尾矿为原料,产品质量主要以KH、Fe2O3合格率控制。
1 问题描述
2019年4月份投产一周后KH值波动较大,由0.93跳升至1.23,石灰石配比调整幅度达4%,严重时班次合格率为0%,导致窑况极度异常,后结圈、“大鸡蛋”、窑尾倾倒等现象频发,生产无法稳定运行,严重影响熟料生产质量和耐火材料使用寿命。
2 原因分析
波动发生后,公司组织相关人员进行了多方位的分析讨论,主要从以下几个方面进行了整改:
(1)质量检验:对进厂原料进行复检。石灰石由自有矿山生产,并经过破碎、预均化,堆料过程中不会出现大的跳跃。粉砂、尾矿均为单一来源供应,质量非常稳定。通过复检消除原料质量大幅波动的影响。通过人工与荧光分析平行试验、比对验证,检查检测检验方法和仪器的误差。
(2)工艺检查:通过更换时间继电器,调整自动取样器取样频率,将出磨生料取样频率由8次/小时改为15次/小时,保证取样的均匀性和代表性。通过测定不同时间段窑灰仓的仓容,推断C1旋风分离器的分选效果符合要求,未带入大量粉尘。石灰石圆堆堆放角度由原来的50°调整为70°,减少取石灰石时的换堆次数。限制石灰石配比仓最低储存位置,防止石灰石在仓内发生离析。
(3)电气检查:检查秤体上所有传感器,联系称重秤生产厂家技术人员到生产现场协助处理秤体称重精度问题,重点检查石灰石秤,发现双称重传感器中有一个传感器输出电压毫伏信号不稳定,予以更换;检查信号传输线是否有干扰,将秤体至配电室的信号线移出电源电缆盘;拆下称重滚筒前滚筒,将称重距离由原来的50cm改为100cm;校准所有称重秤。
(4)设备检查:更换磨损严重的石灰石卸鳞环带;机器运转时,调整各卸鳞塞板的开口尺寸,保证卸鳞负荷在50%~80%之间。
处理完毕运行一周后,合格率提高到50%左右,波动差较之前有所降低,但仍然未达到控制要求。
运行过程中发现,在连续人工检查对比原料过程中,CaO比较稳定,KH值波动较大主要是SiO2波动所致。针对此情况,取消了库底原料全面取样检测,改为全天单点取样进行化学检测。发现尾矿SiO2在某段时间内高于厂内检测,推测是尾矿库内混入了泥沙。对库顶进行检查,发现加入泥沙后尾矿库内会出现扬尘。进一步检查发现,加入泥沙后,库顶电动翻板闸门上有两个φ12mm螺栓孔漏水到尾矿库内。此螺栓孔建厂时就有,运行过程中未发现漏水,亦未做堵漏处理。
造成这起事故的主要原因有:
(1)粉砂(风积砂)物理性质发生变化。入库粉砂为原砂,含水率为3%~5%,0.08mm筛余物约72%,易粘结成小块、团块,无流动性,从未通过φ12mm螺栓孔漏入尾矿库。今年新进厂粉砂受新开采工艺影响,烘干后进行干选,粒径大于0.3mm的颗粒全部选出作他用。供厂粉砂0.08mm筛余物约37%,含水率为0,流动性相当好,因此在进厂时粉砂通过φ12mm螺栓孔漏入尾矿库。
(2)由于尾矿铁矿粉与粉砂颜色基本一致,尾矿铁矿粉占40%,粉砂进仓后通过矿粒间的缝隙与粉砂混合,颜色在皮带秤上基本分辨不出来。
(3)由于值班人员责任心不强,换料库时只检查反库电动翻板闸门是否到位便离开,泥沙在进库时漏入尾矿铁矿库,始终未被发现。
3.采取行动
(1)对螺栓孔进行焊接修复。鉴于砂石细腻、不含水分、流动性好的特点,对仓储电动门框架进行重新密封,防止渗漏。
(2)制定并执行现场作业检查标准,集控切换闸门后,作业人员必须反复现场核对闸门位置、密封情况,与集控操作员沟通并做好记录,确保一切安全。
(3)卸料坑内不得堆积物料,每班结束后必须及时清理,从源头上控制物料混入的可能性。
4 效果
通过原因分析和措施落实,出厂原料质量合格率达到83%以上,生产运行比较平稳,能耗可控,产品质量稳定。
企业生产经营中出现的问题,有单一原因,也有多种原因,分析、处理问题必须全面,既要顾全大局,又要抓细节,彻底解决问题,实现稳定生产、低耗生产。
作者单位:内蒙古松塔水泥有限公司
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