優化NMFC分解爐結構及操作的幾點措施
2005-03-30 00:00
我廠二線1000t／d生產線分解爐串聯NMFC爐改造后[1，2]，燃料全部使用了當地的低揮發分煤，熟料產質量較技改前都有較大的提高。但近兩年來，由于進場原煤煤質較差(灰分最高時達42％，熱值僅為18200kJ／kg)，加上操作等因素，NMFC爐頻繁出現壓床現象，這不但影響了窯內熱工制度，降低熟料的產質量，而且還存在安全隱患。為此，對NMFC爐系統及操作方法進行了優化，取得了較好的效果。
1 NMFC爐壓床的原因分析
1)三次風管入NMFC爐處截面積大。通過測算，由于三次風管雙側入NMFC爐，入爐面積為2．14m，使三次風入爐時風速降低，不能滿足NMFC爐內流體的要求，造成入口處積料，不易被風拉走，沉積于流化床，造成壓床。
2)由C下來的物料從標高25．20m處直接到3．52m處，落差大，大團物料難以分散，沖擊力較大，且來料不均，造成流化床面不穩，給死床創造了條件。
3)三次風調節閥門動作不靈活，且占有一定空間，全開時仍占三次風管23％的有效面積，造成NMFC爐系統阻力大，三次風量不足。
4)投料方式不當。按原設計，窯系統投料后，以SP窯運行至三次風溫≥600％，向NMFC爐內噴入煤粉引燃，然后打開C4分料閥投爐。但是，由于此時窯產量低，熱焓少，加之SP窯操作難度大，系統拉風小，三次風溫很難達到設計的600℃。由于煤質量的原因，NMFC爐內的煤粉不能引燃，過多加煤則造成壓床。
2 優化措施
1)將三次風管入NMFC爐處沿上部將原內襯打開，焊錨固件，用耐堿澆注料在雙側各打一道(300mm×500mm×400mm)的擋風墻，使人爐三次風截面積由2．14m2縮小為1．81m2，從而使此處的三次風風速得到提高，避免物料在此處沉積。同時，在NMFC爐內表面涂一層抗堿蝕的耐火涂料，這種涂料經高溫后，表面呈琉璃狀，非常光滑，流體阻力小，物料不易粘結在爐內壁，分解爐優化前后結構見圖1。
圖1 分解爐優化前后結構
2)在入NMFC爐的C4下料管底部設置撒料裝置，使物料易于分散。
3)拆除三次風管內調節閥門，增加三次風量，給NMFC爐提供更多的熱量，加速煤粉的燃燒。
4)改進投料方式，冷態下投運NMFC爐，具體改進內容如下：
①點火時開啟流化風機，閥門開度40％，防止不完全燃燒的煤粉沉積結焦于流化床面。
②當窯系統具備投料條件時，將流化風機閥門開度為80％，高溫風機轉速為1000r／min，DD爐與NMFC爐分料比例為7：3。
③投料以30t／h起步(正常投料量為80t／h)，窯速2．8r／min。
④觀察流化床溫有上升趨勢，預熱器部分壓力正常時，向NMFC爐內噴入煤粉。由于投料初期，系統溫度低，三次風溫亦低，噴入的煤粉20出境min左右才能著火。著火后，流化床內溫度及NMFC爐出口溫度迅速上升，達到正常值(控制流化床氣體壓力在6．5～8．5kPa，床溫控制在810℃±20℃，NMFC爐出口溫度≤900℃。隨著NMFC爐燃燒的穩定，可適當增加其中的分料量。此時調整系統其他參數即可正常煅燒。
3 NMFC爐常見故障及處理方法
3．1 流化床溫度異常
一般來說，只要NMFC爐出口溫度≤920℃，層內溫度越高越好。如果流化床溫度≤780℃，就應檢查煤料是否穩定、熱電偶是否正常。若上述都正常，就應調整篦冷機用風，提高三次風溫，流化床溫度即可提高至正常。
3．2 床層異常及壓床
通常流化風機出口壓力在一定范圍(+0．5kPa左右)內波動。如果流化風機出口壓力逐漸升高，說明NMFC爐內加煤過多，應及時采取措施，如減少爐內喂煤，調整用風等，可使異常的出口壓力恢復正常。但一旦采取措施不當，流化風機進口不吸冷風時，造成NMFC爐壓床，此時應及時調整C4分料閥，物料全部入DD分解爐內，同時停止向NMFC爐供煤，通過排渣管把壓床積料清理出來，然后根據流化風機進風情況，決定是否重新分料和點爐。
3．3 NMFC爐出口溫度持續≥920℃
出現這一情況，一般為入NMFC爐的C4下料管堵塞，這時應停止向NMFC爐供煤，減料煅燒SP窯，同時，組織人員捅堵，待正常時，再重新分料點爐。
4 應用效果
NMFC爐壓床次數由過去的17次／月到現在的6次／年，提高了NMFC爐對煤質的適應能力，優化了NMFC爐體結構，使低揮發分煤得到很好的應用，取得了很好的經濟和社會效益。
參考文獻：
[1] 張克軍，薛永華，彭利民．七里崗水泥廠分解爐串聯改造技術[J]．水泥，2003，(3)：15—16．
[2] 張克軍，曹常紀，霍占京，等．串聯NMFC分解爐操作經驗[J]．水泥，2003，(9)：48—49．
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