熟料煅燒過程原煤使用控制高硫煤一、高硫煤對熟料煅燒的影響1、熟料質(zhì)量下降由于煤中的含硫量高，在燒成過程中液相會提前出現(xiàn)，而且液相量大大增加，在這種情況下如果生料中Fe2O3、Al2O3含量不合理，C3S形成過快，部分C2S尚未來得及吸收CaO形成C3S便被包裹在C3S晶體中，導(dǎo)致熟料中C3S含量偏低，同時較高的SO3存在勢必爭奪部分CaO而形成CaSO4，使熟料的實際飽和比降低若配料時再按常規(guī)計算，則保證生成C3S的CaO量就顯得相對不足。致使熟料中C3S含量進(jìn)一步偏低，導(dǎo)致熟料強(qiáng)度的降低，同時當(dāng)SO3含量較高時，容易與熟料中的C3A，反應(yīng)形成易于膨脹的單硫型水化硫鋁酸鈣（CaO·Al2O3·CaSO4

·31H2O）造成水泥熟料強(qiáng)度的降低。由于高硫煤的燃點高，易燃性差，燃盡率低的特點，將會出現(xiàn)分解爐燃燒不完全的情況，分解爐縮口及出口結(jié)皮較多，減小了系統(tǒng)通風(fēng)量，造成了尾煤不完全燃燒，窯內(nèi)因通風(fēng)量減小而產(chǎn)生還原氣氛，使Fe2O3還原成FeO也會液相提前出現(xiàn)，物料容易在窯內(nèi)結(jié)大球和產(chǎn)生黃心料，為確保尾煤的完全燃燒，除加強(qiáng)對系統(tǒng)結(jié)皮的清理外，還應(yīng)適當(dāng)加大窯內(nèi)通風(fēng)。2、窯尾結(jié)皮在使用高硫煤以前，由于原材料中有害元素偏高，在熟料中硫堿比過高后，以SO3為主的有害元素在窯尾大量富集生成CaSO4和K3Na（SO4）2等礦物，形成大量比較堅硬結(jié)皮。3、窯前飛砂料和篦冷機(jī)“雪人”由于硫堿比例增加，窯系統(tǒng)內(nèi)SO3相對過剩降低了液相黏度和液相表面張力，使熟料顆粒結(jié)構(gòu)疏松，物料在窯內(nèi)難以形成較大顆粒，產(chǎn)生大量細(xì)粉料。另外由于窯尾結(jié)皮嚴(yán)重，窯內(nèi)通風(fēng)嚴(yán)重受阻，造成嚴(yán)重的短焰急燒，熟料表面液相黏度小，難以將物料黏結(jié)成粒也使得飛砂料大量增加。同時飛砂料的形成后，在嚴(yán)重的短焰急燒造成窯前溫度很高的情況下，易形成“雪人”。4、熟料產(chǎn)量下降為了確保熟料質(zhì)量合格，減少黃心料，欠燒料，窯操只能用降低窯產(chǎn)量煅燒的方法。二、調(diào)整措施1、調(diào)整配料方案，降低液相量，改善物料的燒結(jié)范圍，提高熟料中硅酸鹽礦物的總體含量。2、嚴(yán)格控制高硫煤全硫含量，熟料硫堿比控制在1.0左右。對于進(jìn)廠的煙煤實行預(yù)均化，提高穩(wěn)定性。3、加強(qiáng)窯的煅燒操作，加大窯尾結(jié)皮的清理力度，降低窯內(nèi)物料填充率，減少窯內(nèi)通風(fēng)阻力，控制煤粉燃燒速度，并適當(dāng)減少了窯頭用煤量，降低窯尾溫度，避免窯內(nèi)由于煤粉燃燒不完全而產(chǎn)生還原氣氛。高內(nèi)水煤一、高內(nèi)水影響煤的內(nèi)在水分指吸附或凝聚在煤顆粒內(nèi)部毛細(xì)孔（<0.1um）中的水分，在實際測定中煤樣達(dá)到空氣干燥狀態(tài)時保留下來的那部分水分，內(nèi)在水分多少與煤的內(nèi)表面積有關(guān)，內(nèi)表面積愈大，內(nèi)在水分愈高，不同變質(zhì)程度煤的內(nèi)表面積不同，變質(zhì)程度愈淺，內(nèi)表面積愈大，其內(nèi)在水分也愈高，內(nèi)在水在常溫下不能失去，但加熱到一定溫度就能逸出，可以在生產(chǎn)煤粉中烘干出來。但由于煤磨的出口溫度受袋除塵器及煤粉著火點的限制不能控制太高，故通過煤磨烘解決難度較大。煤粉中保持1.0%-1.5%的水分可以促進(jìn)燃燒，但過量的水分卻阻礙煤粉燃燒，煤粉水分每增加1.0%，火焰溫度約降低10-20℃,，煤粉水分對火焰溫度的影響比灰分約大一倍，噴入窯內(nèi)的煤粉受內(nèi)水高的影響造成黑火頭變長，火力強(qiáng)度減弱，生成A礦物的反應(yīng)時間相對縮短。雖然物料通過燒成帶和冷卻帶的時間沒變，但是這種熟料受到煅燒時間不足和煤粉爆燃、急燒因素的影響導(dǎo)致結(jié)粒不好，有黃心、飛砂多、致密度下降、熟料質(zhì)量變差。同時內(nèi)水導(dǎo)致的原煤熱值下降對原煤使用量及生產(chǎn)成本也造成大幅影響。二、煤粉磨細(xì)不能緩解水分對燃燒的不利影響煤粉中的揮發(fā)分只要有明火，便是在室溫也可迅速燃燒，其燃燒快慢并不取決于煤粉細(xì)度，煤粉變細(xì)只是增加煤粉中固定碳與空氣接觸的面積與機(jī)會，并利用煤粉中的揮發(fā)分與空氣中的氧燃燒形成的熱，進(jìn)一步為固定碳燃燒創(chuàng)造條件，由于固定碳的燃燒溫度要遠(yuǎn)高于100℃，因此水先于固定碳受熱蒸發(fā)，極少量的水分遇到熾熱的空氣后，會發(fā)生水煤氣反應(yīng)，即產(chǎn)生氫氣和一氧化碳，它們極易燃燒，所放出的熱遠(yuǎn)大于反應(yīng)所吸收的熱，但當(dāng)煤粉中的水分含量較高時，由于溫度降低則不會發(fā)生水煤氣反應(yīng)，且變成的水蒸氣阻止了固定碳與氧的接觸，此時，磨細(xì)的煤粉只能使水分更易受熱而蒸發(fā)，固定碳的燃燒反而變得更加困難，使煤粉的燃燒速度大大減慢，就是說水分含量較高的煤粉磨細(xì)，不能發(fā)揮有利于固定碳燃燒的積極效果，這也從另一個角度說明，煤粉的細(xì)度指標(biāo)應(yīng)當(dāng)取決于煤粉中揮發(fā)分含量的大小，即煤中揮發(fā)分含量較高，煤粉細(xì)度可以而且應(yīng)當(dāng)適度放粗，因為此時揮發(fā)分燃燒后的熱量大，有利于固定碳盡快燃燒。過細(xì)煤粉在系統(tǒng)中發(fā)生滯留，對煤磨安全生產(chǎn)的危害巨大，且絲毫不亞于溫度的影響。所以煤粉中大于1%的水分在窯內(nèi)會干擾煤粉的燃燒，而且難以用煤粉磨細(xì)的方法克服。三、降低煤粉水分含量的具體做法1、加強(qiáng)原煤管理，穩(wěn)定入磨原煤質(zhì)量；2、加強(qiáng)煤磨操作，提高烘干用廢氣的溫度，降低煤粉水分；3、調(diào)整燃燒器位置和內(nèi)外風(fēng)比例，提高燃燒速度，提高并穩(wěn)定二次風(fēng)溫，兼顧二次風(fēng)量。4、改變配料方案，改善生料的易燒性。無煙煤一、無煙煤燃燒存在問題1、起燃條件和燃盡時間(燃燒速度)是無煙煤燃燒的兩大難題。煤的著火特性通?？捎弥饻囟群椭鹬笖?shù)來衡量。揮發(fā)分Vad>25％的普通煙煤，著火溫度約500～600℃。著火處于易穩(wěn)定區(qū)或中等穩(wěn)定區(qū)；揮發(fā)分Vad<10％的無煙煤，著火溫度為700～800℃左右，處于極難穩(wěn)定區(qū)，特別是當(dāng)點火投料初期或僅靠揮發(fā)分著火燃燒所釋放出的熱量不足以將煤粉加熱到固定炭的著火溫度時，無煙煤的著火和穩(wěn)定燃燒更為困難。煤的燃盡特性通常取決于煤中碳粒的燃燒，不同媒質(zhì)不同條件下所需燃盡時間差別甚大，相同的燃燒條件下，無煙煤所要的燃盡時間為普通煙煤的數(shù)倍，同時煤中固定碳燃燒時間是揮發(fā)物燃燒時間的10～20倍。碳的燃燒主要是氣固兩相間的反應(yīng)。依燃燒條件的不同，總的反應(yīng)速率可受化學(xué)反應(yīng)控制或擴(kuò)散控制。1000℃以上的高溫區(qū)，例如回轉(zhuǎn)窯窯頭的燃燒過程主要是擴(kuò)散控制，其燃燒效果與燃燒器的結(jié)構(gòu)有很大的關(guān)系，而與煤粉的種類關(guān)系較?。涸诘陀?000℃的中溫區(qū)，例如分解爐內(nèi)的燃燒過程通常大部分只有900度左右，則主要受化學(xué)反應(yīng)控制，故其燃燒特性與煤粉的種類、反應(yīng)溫度等關(guān)系很大。2、在無煙煤正常燃燒后，因其熱值高，處理不當(dāng)，高溫區(qū)很集中，窯前溫度很高，窯燒成帶耐火磚及窯門罩襯料的壽命縮短，因此火焰形狀位置的控制問題就成了無煙煤使用必須解決的問題。二、技術(shù)保證措施在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)燃燒無煙煤技術(shù)中必須具備三大要素，即：煤粉細(xì)度、燃燒溫度及煤管的推力。1、煤粉細(xì)度控制要求：窯頭煤粉細(xì)度一般控制在80um篩篩余2～4％，較細(xì)的煤粉在分解爐中燃燒速率高，但無煙煤燃燒時火焰高溫帶較集中，為了有效地保護(hù)好窯皮及內(nèi)襯，同時確保煤磨產(chǎn)量，粒度不易過細(xì)。2、提高二次風(fēng)溫度，穩(wěn)定火焰形狀，操作上應(yīng)努力保持風(fēng)、煤、料在質(zhì)與量上的穩(wěn)定。3、噴煤管的推力