Oyak Bolu水泥廠生料生產(chǎn)的優(yōu)化

1 介紹

水泥質(zhì)量直接取決于熟料，而熟料則依賴(lài)于生料組成和煅燒環(huán)境。窯況穩(wěn)定時(shí)，入窯生料的差異是造成熟料中游離鈣不同的主要原因。生料組成還影響磚襯和窯的熱耗，因此保證生料組成穩(wěn)定非常重要。

Oyak Bolu水泥廠使用三種原料：石灰石、粘土和泥灰?guī)r，表1是原料的化學(xué)分析結(jié)果和標(biāo)準(zhǔn)偏差。

該廠有三臺(tái)破碎機(jī)，分別對(duì)上述三種原料進(jìn)行破碎。原料進(jìn)入碎料倉(cāng)后，每2h取樣一次，由Thermo Fish?er ARL9900熒光分析儀進(jìn)行化學(xué)分析，并據(jù)此進(jìn)行配比和破碎機(jī)操作。混合物料采用人字形堆取料方法進(jìn)行均化。

均化后的混合物料進(jìn)入生料磨前，用石灰石對(duì)其校正LSF，鐵礦石對(duì)其校正AM和SM。石灰石和鐵礦石每天用熒光分析儀進(jìn)行化學(xué)分析。

Pfaff自動(dòng)取樣器，每小時(shí)將出磨生料通過(guò)管道系統(tǒng)自動(dòng)傳送至實(shí)驗(yàn)室。試樣采用熔片法制備，熒光分析儀分析，據(jù)此結(jié)果計(jì)算校正物料與混合料的配比，并反饋給稱(chēng)量進(jìn)料器，自動(dòng)調(diào)整配比。

為了提升質(zhì)量控制系統(tǒng)，引入Thermo Fisher CBOmni在線分析儀和FLS QCX/BlendExpert軟件。

表1 原料化學(xué)成分分析

表2 標(biāo)定前后在線分析儀和XRF的偏差

表3 在線分析儀和FLS QCX/BlendExpert軟件安裝前后率值的標(biāo)準(zhǔn)偏差

2 安裝在線分析儀

Thermo Fisher CB Omni在線分析儀安裝在混合料入磨皮帶上，用于在線實(shí)時(shí)分析入磨皮帶上的物料。

安裝后首先用標(biāo)準(zhǔn)樣品對(duì)其進(jìn)行靜態(tài)標(biāo)定，標(biāo)準(zhǔn)樣品應(yīng)與Bolu水泥廠的生料組成范圍一致,然后根據(jù)熒光分析儀的結(jié)果進(jìn)行動(dòng)態(tài)標(biāo)定。在線分析儀和熒光分析儀標(biāo)定前后的偏差見(jiàn)表2。

3 安裝FLS QCX/BlendExpert軟件

在線分析儀動(dòng)態(tài)標(biāo)定完成后，安裝FLS QCX/Blend?Expert軟件。在線分析儀的分析結(jié)果會(huì)每分鐘直接傳送到QCX系統(tǒng)，并每5min計(jì)算一次平均值，據(jù)此計(jì)算新的混合物料與校準(zhǔn)物料的配比。軟件與PLC系統(tǒng)進(jìn)行通訊，自動(dòng)調(diào)整稱(chēng)量進(jìn)料器。

4 結(jié)果和討論

此次技術(shù)改造的目的是生產(chǎn)更均勻、穩(wěn)定的生料，所以最好的評(píng)測(cè)依據(jù)是在線分析儀和FLS QCX/Blend?Expert軟件安裝前后，生料率值標(biāo)準(zhǔn)偏差的變化（見(jiàn)表3）。安裝前的標(biāo)準(zhǔn)偏差，由3個(gè)月（10月11日至12月11日）內(nèi)XRF熒光分析儀每小時(shí)的分析數(shù)據(jù)計(jì)算得到。安裝后的標(biāo)準(zhǔn)偏差，由4天（1月5日12時(shí)至1月8日12時(shí)）XRF熒光分析儀每小時(shí)的分析數(shù)據(jù)計(jì)算得到。

5 結(jié)論

（1）所有物料通過(guò)皮帶由在線分析儀分析得到結(jié)果，消除了取樣帶來(lái)的誤差。

（2）在線分析儀真正做到了在線實(shí)時(shí)分析，消除了因取樣和樣品制備延時(shí)帶來(lái)的誤差。

（3）在線分析儀和QCX/BlendExpert軟件的應(yīng)用，降低了生料率值的標(biāo)準(zhǔn)偏差，LSF減少了70%，SM減少了50%，AM減少了33%。

（4）生料愈均勻穩(wěn)定，熟料質(zhì)量愈好。熟料中游離鈣含量的標(biāo)準(zhǔn)偏差由0.72降到了0.37，減少了近50%。同時(shí)，窯況愈發(fā)穩(wěn)定，降低了熱耗，提高了磚襯的使用壽命。