中控操作员手册.docx
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中控操作员手册.docx
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中控操作员手册
1.总则
2.工艺流程简介
3.职责与权限
4.操作规程
4.1.点火前的准备
4.2.升温投料操作
4.3.运行中的监控
4.3.1.操作指导思想
4.3.2.操作的关键参数及其范围
4.3.3.操作中的调节参数
4.3.4.窑操作中的控制
4.3.5.紧急情况的处理
4.4.停窑操作
5.安全注意事项
6.交接班制度
7.考察与考核
附录一:
操作中的监控指导
附录二:
操作中的图例分析
附录三:
设备分组表
附录四:
设备表
1 总则
1.1 本规程规定了窑操作员的职责范围,工作内容与要求,操作及注意事项,交接班制度以及考核办法。
1.2 本规程仅适用于中控室窑操作员.
1.3 执行都江堰拉法基《员工手册》.
2 工艺流程简介
当窑、磨正常运行时,来自生料磨216MV22的生料及窑尾废气处理收尘下来的料粉经空气斜槽218AS02、提升机218BE03、库顶生料分配器218HO06,由六条长短不一的斜槽不间断地输送入生料均化库,在库内进行重力及气力均化。
此外生料均化库顶还配置一台供喂料仓312HO13卸料的罗茨风机312CM20。
生料均化采用多股流式均化库(MF库),用以均化和储存生料。
库规格为φ15×52m,有效储量4000t,储存期0.75天。
该均化库的均化能耗为0.12~0.16kWh/t,其均化值可达≥7。
当均化库入口生料CaCO3标准偏差≤±2.0%时,可以使出口生料CaCO3标准偏差≤±0.3%。
要求入均化库的生料水分小于0.5%。
库底环行区所需强空气由两台罗茨风机219AB04、219AB05轮流提供,由七个气动蝶阀分配供环行区的用气;中心室所需强空气由两台罗茨风机219AB08、219AB09轮流提供。
库底卸料是由程序器对各充气管路上的电控气动阀控制,以实现有序卸料。
生料库顶和库底均设有喷脉袋除尘器218DC16、218DC17、袋除尘器218DC08分别用来处理入库空气斜槽、入库提升机及充气系统含尘气体。
净化后的气体由风机排入大气中。
出MF均化库的生料经手动闸板阀312VN02或312VN03、气动截止阀312VN04或312VN05、流量控制阀312FE06或312FE07,进入空气斜槽312AS08,再由提升机312BE10输送入喂料仓,喂料仓为带荷重传感器的计量仓。
由传感器信号控制库底流量控制阀的开度来保证喂料仓保持恒定的料位,确保皮带秤计量的准确性。
喂料仓的生料是由两条卸料槽卸出:
正常状态下,经手动截止阀312VN15和气动流量阀312FE19入调速定量皮带秤312WF22计量,再输送入空气斜槽312AS23,喂入窑尾提升机;当皮带秤312WF22及这一侧的阀需检修时,出喂料仓的生料经手动截止阀312VN14和气动流量阀312FE18进入空气斜槽312AS23,再喂入窑尾提升机312BE26提升至预热器顶部,送入空气斜槽312AS31。
通常情况,生料从第二级旋风筒313CY05与第一级旋风筒313CY04之间的上升管道(313CY04DT04)处进入预热器313HE02,自上而下经过第一级旋风筒313CY04、第二级旋风筒313CY05、第三级旋风筒313CY06、第四级旋风筒313CY07与热气体悬浮换热升温以后,再通过电动分料阀313VV14喂入PYROCLON分解炉313CA10和LowNOx313CA12进行分解,经第五级旋风筒313CY08收集由窑尾烟室喂入两支撑回转窑316KI02。
当入生料磨原料水分较大时,需要窑尾废气温度较高时,生料亦可从第二级旋风筒313CY05与第三级旋风筒313CY06间的上升管道313CY04DT05处喂入预热器313HE02。
入窑物料经回转窑316KI02高温煅烧,发生一系列物理、化学反应,形成高温熟料。
煅烧后的高温熟料通过窑头罩316BD07进入篦冷机317CC02冷却。
熟料在篦冷机的推动下与鼓入的冷空气进行热交换,排出的高温热空气一部分作为二次风入窑供煤粉燃烧,另一部分作为三次风经沉降室316DT44HO44沉降处理后入分解炉。
排出的篦冷机废气经热交换器318HE02降温处理、入窑头收尘器318DC14收尘净化后,通过排风机318FA23排入大气。
冷却好的细颗粒熟料经斗仓直接卸入链斗输送机319CB02,大块熟料经篦冷机末端破碎机317CR25破碎后由链斗输送机319CB02、盘式输送机319CO04输送至熟料库411SO02、421SO02储存。
熟料烧成采用洪堡PYROCLON低氮分解炉的单列五级旋风预热器,两挡支撑PYRORAPID回转窑,PYROJET多通道燃烧器和PYROSTEP篦冷机系统。
日产熟料正常生产能力3200t,目标生产能力3500t/d,熟料热耗3056kJ/kg(730kcal/kg)。
窑尾预热器采用2-1-1-1-1组合。
预热器规格:
C1为2-Φ5530mm,C2~C5均为1-Φ8500mm,出C1废气量为1.46Nm3/kg熟料。
PYROCLONLowNOX分解炉:
直径Φ4485mm,高度60m,有效炉容1300m3。
窑与分解炉用煤比例为40%和60%。
PYRORAPID回转窑:
规格Φ4.8×52m,斜度3.5%,正常转速3.15rpm。
PYROSTEP篦冷机:
篦床有效面积75.5m2,单位熟料冷却风量为1.8Nm3/kg.Cl。
3 职责与权限
3.1 树立安全生产、质量第一的观念,保证人身和设备安全。
3.2 努力做到严谨、稳准、高效和全面统筹,精心操作。
3.3 稳定窑内热工制度,保证回转窑系统持续稳定运转。
3.4 生产优质熟料,高产低消耗。
3.5 负责本系统岗位人员的培训、管理及其日常工作安排。
3.6 负责管理本系统的所有设备及其建筑物。
3.7 负责控制本系统的质量及成本。
3.8 发现有危及设备及人身安全征兆,应立即采取措施,并报告值班主管。
3.9 按时、认真填写操作记录,记录要求真实详尽。
3.10 积极参加技术培训,提高自己的理论、技术水平,为生产服务。
3.11 参加生产部组织的有关工作会议,并根据设备运转情况,提出本系统设备检修和改进计划。
3.12 完成值班主管及生产部经理临时布置的任务。
4 操作规程
4.1 点火前的准备
4.1.1 接到开车指令后,要与有关部门进行联系,请求配合做好各项准备工作。
4.1.2 联系自动化部,对全部设备送电,各仪器仪表进行复位,要求现场气体分析仪、比色高温计和摄像机等备妥待用,确保中控室的计算机及其它设备备妥待用。
4.1.3 联系机修部,确认设备是否具备启动条件。
4.1.4 联系质量部,确认熟料的入库情况。
4.1.5 通知预热器巡检,仔细检查预热器、分解炉及系统连接管道内有无异物,确保畅通。
4.1.6 点火前将预热器各级重锤阀阀板吊起。
4.1.7 通知回转窑和篦冷机巡检岗位,检查窑内、冷却机内是否有杂物。
4.1.8 通知各巡检岗位,关好所有的人孔门、观察孔、捅料孔。
确保其能密闭不漏风。
4.1.9 通知各巡检岗位,仔细检查本岗位设备的润滑情况、水冷却情况及设备完好情况。
将检查结果及时报告中控室。
4.1.10 了解生料和煤粉的准备情况,是否有足够的储量,确认轻油罐内的油料是否有足够储量。
4.1.11 通知窑巡检岗位,检查燃烧器的风、煤管道连接情况,将燃烧器送至合适位置。
4.1.12 联系好后,各设备进行单机和联动试车,试车无误后,准备点火。
4.2 窑系统升温投料操作
4.2.1 升温曲线
按照工艺部点火通知中的升温曲线进行升温。
4.2.2 点火升温
a 启动窑头空压机920·02组,向管路输送压缩空气。
b 关闭到生料磨的阀门216DA46,关闭到煤磨的阀门314DA55,打开到大布袋收尘器的阀门,关闭三次风闸门316VN45。
c 启动窑尾废气处理收尘314.S02组,开启窑尾废气排风机314FA44,调整风门开度,控制窑头罩成微负压状态(10~50Pa)。
d 启动一次风机组316.S01,开启窑头一次风机316FA42,调整风机风门开度和内外风窜风阀。
e 启动燃油输送组316.S02,启动点火器316ZX40EC10,启动油泵316ZX39,开启喷油电磁阀,待着火后调整油量,保证燃油燃烧完全。
火焰形状活泼有力、完整顺畅。
f 控制喷油量,按升温曲线升温。
g 当窑尾温度到250℃时,启动窑传动组316.S10(选择辅助传动),开启辅传电机316DR13MT20,定时盘窑,盘窑方案如下:
窑尾烟室温度(℃)转窑间隔转窑量
100~25060min120°
250~45030min120°
450~65020min120°
650~80010min120°
800以上连续慢转
如遇下雨,须连续转窑。
(或时间减半)
h 当窑尾温度到300℃时,启动高温风机组314.S05,开启高温风机314FA04,风机转速根据升温曲线及窑尾烟气的氧含量(>2%,窑内燃烧状况)进行调节,同时,调节废气排风机314FA44的风量,保证高温风机出口呈负压状态。
i 当窑尾温度达450℃时,将一次风机316CM41的放风阀打开,启动轴向一次风机316CM41,启动窑头喂煤系统316.S03组,进行油煤混烧,喂煤量设定为2t/h。
j 根据升温曲线,逐渐增加喂煤量,减少喷油量,调整一次风量(注意内外风的比例)和高温风机的排风量,保证煤粉燃烧完全。
控制合理的烟室氧含量。
k 当尾温升到800℃以上时,将熟料输送的两路阀319VA03倒向生烧库,启动熟料输送系统319.S04。
l 启动篦冷机废气粉尘输送组318.S05,开启318SC25、318SC24螺旋输送机,318RA12、318RA21、318RA20回转卸料器,318SC18、318SC19、318SC11螺旋输送机。
m 启动篦冷机废气处理组318.S06,启动窑头排风机318FA23,袋收尘器318DC14,排风机速度以窑头罩负压情况来调节。
开启篦冷机四、五、六、七室冷却风机,风机速度设定为零。
n 启动篦冷机冷却风机组317.S09,启动一、二、三室冷却风机,为窑内煤粉的燃烧提供足够的氧气。
注意风门的调节,风量不能过大,以免影响火焰的形状。
o 升温过程中,随时注意观察ID风机入口温度和窑尾大布袋收尘器入口温度,当ID风机入口温度大于320℃或窑尾大布袋收尘器入口温度大于220℃时,可开启314.S04喷水系统,喷水降温。
4.2.3 投料
a 当窑尾温度升至800℃时,将窑辅传动转换为主传动,速度设定为0.6rpm。
b 将312VN29两路阀打向入库方向,启动窑尾喂料组312.S08,生料输送至喂料仓组312.S02,生料均化库卸料系统312.S03,生料均化库充气系统219.S01,将皮带秤喂料量设定为0。
c 逐步增大皮带秤312WF22喂料量,将窑喂料小仓仓位控制转到自动,将喂料量设定为80t/h。
d 启动熟料冷却系统317.S07组,开启冷却机中心润滑油站,篦冷机的三段传动电机(317DR06MT10、317DR06MT20、317DR06MT30)及其冷却风机,传动速度设定为最低。
e 启动314.S05B组,开启预分解炉燃烧器风机(313CM36、313CM38),预热器顶回转锁风阀(312RA32、312RA34)。
f 当尾温达到1100℃时,启动313.S06喂煤入LowNox分解炉,喂煤量设定为2t/h,
g 启动窑尾空气炮系统313.S07组,防止预热器旋风筒锥体部位结皮。
h 确认空气斜槽312AS31的两路阀312AS31VA31处于关闭状态,将两路阀312VN29转向预热器,开始投料。
i 物料进入分解炉后,迅速增加LowNox喂煤量,稳定分解炉出口温度在885℃左右,待系统稳定后转到自动控制回路。
j 调整分解炉用煤量,调整整个系统用风量,保证煤粉完全燃烧,分解炉温度在正常范围内。
k 逐渐增加窑内用煤量,保证窑内有足够的热力强度,以迎接第一股生料,不窜生,不烧流。
l 当窑内熟料将要出窑时,将篦冷机空气炮系统317.S08开启,防止冷却机下料口积料。
m 根据窑内燃烧状况,出窑熟料冷却情况,调整篦冷机冷却风机的风量。
n 逐渐开启三次风闸板(要保证窑内燃烧),当三次风温达到750℃后,将PYROCLON分解炉喂煤量设定为2t/h,启动分解炉喂煤系统组313.S06。
o 当PYROCLON分解炉温度达到880℃时,将三次风阀开到30%以上,调整四级筒下分料阀313VV14,让一部分生料进入PYROCLON分解炉,并调整喂煤量,使其温度保持在880℃左右。
p 逐渐提高ID风机转速,增加系统通风量,增加喂料量,增加喂料的幅度以每次增加1~2%为益(5~10t/次)。
q 当窑喂料达到满负荷时的70%~80%时(180t/h),保持8小时,以便于窑内挂窑皮。
待挂窑皮操作结束后,继续增加产量直到达到满负荷(220t/h)。
r 合理控制系统通风,确保煤粉充分燃烧,系统的O2含量、CO含量和Nox含量在规定范围。
s 合理控制篦冷机冷却风量,篦床料层厚度。
4.2.4 临时停窑升温
临时停窑点火升温,是指短期停窑几小时后重新点火,不存在耐火材料的烘干和挂窑皮操作,其余程序与正常投料运转基本相同。
a 煤:
窑内温度较高时,可省去喷油直接喷煤,但喷煤前先把窑内物料翻转过来,使热物料在表面以利于燃烧,开始喷煤2t/h,确认着火后再增加燃烧煤量。
b 控制升温速度:
一般正常点火升温8小时内完成,当窑内温度较高时4小时左右即可。
c 其他操作与前面相同。
4.3 运行中的监控
4.3.1 操作指导思想
a 树立安全生产、质量第一观念,精心操作,不断总结经验教训,以生产实际情况为依据,充分运用先进的计算机仪表监测系统,稳定最佳操作参数,实现优质、稳定、高效、低耗、长期安全运转的目的。
b 以保持烧成系统发热能力和传热能力,以及烧结能力和预热分解能力平衡稳定为宗旨,操作中要做到前后兼顾、炉窑协调,稳定烧成温度和分解温度,保证窑炉合理的热工制度。
c 对于分解炉系统的正常操作,则要求及时准确调整分解炉系统的煤量和通风量,掌握负压变化的规律;及时调整LowNOx燃烧器和分解炉燃烧器的喷煤量,保持分解炉系统出口气体温度的稳定;合理分配Ⅳ级预热器进分解炉系统的生料,保持LowNOx燃烧室内温度和分解炉内温度的平衡;防止局部温度过高或过低,确保生料分解率,达到分解炉系统安全运转的目的。
d 对窑的正常操作,要求重点稳定烧成带及烟室温度,掌握三风道燃烧器径向风、轴向风以及燃料的配比规律,保证合理的火焰形状和火焰位置,不损坏窑皮,不窜黄料。
4.3.2 控制的关键参数及其范围
尾温:
a 窑尾温度是表示窑系统热工制度是否稳定的重要参数。
b 控制范围:
1150±50℃。
窑尾烟室O2%的含量
a 窑尾烟室O2%含量是表示窑内燃烧状况好坏的重要参数。
b 控制范围:
2.7-3%。
烧成带温度。
a 烧成带温度的高低是关系熟料煅烧质量好坏的重要参数。
b 可以通过红外比色高温仪、窑尾烟室的NOx浓度、窑负荷和熟料的f-CaO来判断烧成带的温度。
c 烧成带温度的控制范围:
1400±50︒C。
窑尾烟室NOx的浓度
a 烧成过程中NOx的生成量除了与燃料中N2含量有关外,还与过剩空气系数和烧成带温度有密切的关系。
气流中O2含量较高,燃烧温度越高,NOx生成量就越多。
b 在空气过剩系数一定的情况下,NOx生成量越多,烧成带的温度就越高。
c NOx浓度控制范围:
1100±300ppm。
窑负荷
a 煅烧温度较高的熟料被窑壁带动的高度也较高,因而窑体的传动力矩较煅烧温度低的熟料高,从而间接的反映了烧成带的温度。
b 同时,窑负荷也受到窑皮的多少、均匀程度、喂料量的大小、窑的位置及窑内是否有球、有圈等因素的影响,窑电流一般控制在80~100A范围内。
篦冷机二次风温和三次风温
a 正常情况下,二次风温和三次风温的高低反映了熟料热量回收的好坏程度;同时,也反应了篦床上熟料层的厚度和熟料的结粒情况以及烧成带温度高低、煤管位置等。
b 控制范围:
二次风温约980℃。
三次风温约980℃。
分解炉出口或预热器出口气体成分
a O2含量过高,说明供风过剩或存在漏风。
b 存在CO,可能是由供风不足、燃烧不完全或喂煤量波动、煤粉细度变粗、煤管损坏、输煤风机风量变化等因素产生。
C1出口的气体温度
a、 可以反映生料供应量、生料在预热器内的热交换状况、窑系统拉风大小及系统的漏风或堵塞等。
b、 一般控制范围:
<310℃
各级旋风筒出口压力和灰斗压力
a、 可以反映供料量、系统漏风及各级旋风筒的堵塞情况。
b、 压力表。
检测点
顶部压力
压力kPa
温度
℃
氧含量
%O2
风量Nm3/h
分解率
%
窑尾烟室
-0.20
1250
1.73
54290
>95
分解炉出口
-0.70
880
1.81
168260
>93
五级筒出口
-1.60
850
2.25
172290
>95
四级筒进口
-1.83
780
2.25
172290
四级筒出口
-2.375
765
2.68
176320
20~40
三级筒进口
-2.565
655
2.68
176320
三级筒出口
-3.01
640
3.12
180350
5~10
二级筒进口
-3.20
495
3.12
180350
二级筒出口
-3.65
475
3.55
184350
2~4
一级筒出口
-3.92
310
3.98
191040
窑筒体温度
a 窑筒体温度可以反映烧成带窑皮的分布状况。
b 判断出现结圈和红窑。
c 当筒体温度>350℃时,应采取措施降温,最大不能超过400℃。
熟料f-CaO的含量
a 正常情况下,熟料f-CaO的含量反映了烧成带的温度及熟料的煅烧状况。
b 控制范围:
1.5%>f-CaO>0.7%。
分解炉气体温度与五级筒下料管温度之差
a 反映分解炉内的燃烧状况
b 该温度差一般控制在:
∆T=40~50℃
五级筒下料管温度
a 反映了入窑物料分解率的高低
b 一般控制在:
840±10℃
入窑物料分解率
a 对物料的煅烧起着决定性作用
b 分解率越高,熟料煅烧越容易;但过高,易造成C5结皮
c 一般入窑分解率控制在>95%
入窑物料SO3含量
a 反映窑内的煅烧情况和系统的通风情况
b 入窑物料SO3含量过高,说明窑内硫循环加剧,应适当控制熟料的煅烧温度;另外,还要注意燃料和原料中SO3含量,避免使用SO3含量过高的原料和燃料。
c 一般控制范围:
〈1%
分解炉与窑头燃料比
a 一般控制在:
60%:
40%
b 当分解炉与窑头燃料比相差悬殊时,整个系统易产生波动。
4.3.3 操作中的调节参数
篦冷机篦床速度
4.3.3..1 篦冷机篦床速度控制着篦床上熟料层的厚度,
4.3.3..2 增大篦床速度将引起:
a 熟料层厚度较小,篦下压力降低
b 篦冷机出口熟料温度增高
c 二次风温和三次风温降低
d 窑尾气体O2%含量增加
e 篦冷机废气温度增加
f 篦冷机内零压面向篦冷机下游移动
g 熟料热耗上升
4.3.3..3 减小篦床速度将引起:
a 熟料层变厚,篦下压力增加
b 篦冷机出口熟料温度降低
c 二次风温和三次风温上升
d 篦冷机内零压面向篦冷机上游移动
e 熟料热耗下降
篦冷机排风量
4.3.3..1 篦冷机排风机是用来排放冷却熟料气体中不用做二次风和三次风的那部分多余气体,调节排风机风门用于保证窑头罩负压在正常的范围内(10~50Pa),篦冷机排风机风量是通过风机电机的变频器来调节。
4.3.3..2 在鼓风量恒定的情况下,增大排风机风门:
a 二次风量和三次风量减小,排风量增大
b 篦冷机出口废气温度上升
c 二次风温和三次风温增高
d 二次风量和三次风量体积流
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