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2020-08-05
2015 年 5 月 22 日 6:37:50,某公司 3 號窯發生爆炸事故,爆炸持續時間約 2s。 事故造成重約 6t 的兩扇窯門平直飛出,其中一扇門飛出 20 余米,另一扇門飛出卡在余熱發電 AQC 爐與噴煤管之間; 噴煤管后退約 5m,送煤管道折斷移位;分解爐鵝頸管頂部部分澆注料迸出;3 號生產線從窯系統至生料制備和廢氣處理系統全部出現正壓冒塵。 事故引發次生事故,噴煤管送煤管道折斷引起煤粉大量外泄,受窯頭高溫氣體噴出影響,煤粉被引爆,但爆炸威力有限,現場沒有受到破壞,據目擊者反映,窯頭出現類似蘑菇狀煙塵。 由于事發現場沒有人員,所幸無人員受傷。
該生產線于 2008 年開工建設,2009 年 3 月建成投產。 回轉窯 Φ4.8m×74m, 雙系列 5 級預熱器+TDF分解爐, 設計產能 5 000t/d, 投產后日產量約 5 800~ 6 200t/d, 生產線脫硝工程采用 SNCR 脫硝技術,2014 年 6 月投入使用,NOx 排放濃度<400mg/Nm3。
原燃材料的化學分析
這起事故在回轉窯系統內部產生,由于沒有可靠的監測儀器和監測手段,所以我們采用排除法進行分析。
回轉窯系統正常生產使用的原燃材料為石灰石、石英砂選礦污泥、頁巖和鐵尾渣。 燃料使用的是煙煤, 脫硝還原使用的是魯南化肥廠生產的濃度為 20%的氨水。 生料、熟料及窯灰化學分析見表 1,煤的工業
27.5MPa。 對比分析后發現, 該線生料和熟料成分正常,而且熟料結粒正常,沒有黃心料不會影響到熟料強度的發揮。 后觀察生產數據發現,熟料 fCaO 含量有持續低于 1.0%的現象;生料立磨停機后,窯尾廢氣中SO2 排放濃度在 50~100mg/m3, 比正常排放值高 2~3
倍。 從煙室插入鋼管燒 3min 后,拔出鋼管,鋼管上有
一層 5mm 厚生料硬殼,硬度不高,但顏色淡黃。 取樣送化驗室做分析,SO3 含量在 8.5%左右,因此懷疑 SO3與 CaO 形成 CaSO4 降低了熟料的有效 KH 值。在熟料fCaO 含量低于 2.0%的情況下, 逐步提高熟料的 KH 值到 0.95 ±0.02 后, 熟料 3d 抗壓強度穩定在 31 ~ 33MPa。
4 效 果
增加充氣下料智能雙循環控制箱后生料均化庫均化效果提高,控制箱投運前后隨機抽查一天入窯生料瞬時樣 KH 值波動情況見表 1。
表 1 控制箱投運前后生料瞬時樣 KH 值波動情況
時間 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 標準偏差 |
投運前 | 1.04 | 0.99 | 1.06 | 1.04 | 1.10 | 1.08 | 1.08 | 1.07 | 1.05 | 1.04 | 1.11 | 1.08 | 0.033 |
投運后 | 1.04 | 1.07 | 1.06 | 1.06 | 1.07 | 1.07 | 1.06 | 1.06 | 1.06 | 1.05 | 1.05 | 1.04 | 0.013 |
由表 1 可知,入窯生料 KH 值的標準偏差下降了0.02,窯況更穩定,熟料 fCaO 含量、升重、窯臺時產量及窯電流都非常穩定。 即使生料立磨停機6h,入窯生料的 KH 值也僅增加了 0.02,熟料結粒正常,基本消除了黃心料現象。 熟料 3d 抗壓強度波動范圍由去年的 3~5MPa 減小到 2.0MPa 之內。
5 月 15 日進窯檢查,窯皮厚度基本在 200mm 左
右,長度約 19m,窯皮平整、分布合理。 預熱器崗位工反映煙室結皮變少變軟,易于清理。 一般 30min 可以全部清理干凈。 在正常生產中預熱器各級壓力波動小于 200Pa,C4 翻板閥動作正常。 熟料 3d 抗壓強度均值31.9MPa,28d 抗壓強度均值 55.6MPa。 生產 P·O42.5 水泥時熟料摻入比例下降 8 %,噸水泥生產成本下降10 元以上。
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