一、概述
　　虎山雞山水泥有限公司2500t/d新型干法生產(chǎn)線是浙江虎山集團在江西玉山縣投資的控股企業(yè)之一，同期控股還有虎山巖鷹水泥有限公司2500t/d新型干法生產(chǎn)線。是江西省重點引進的外資項目，當?shù)卣畼O為重視，被列為浙江、江西兩省重點支持的建設項目。由合肥水泥研究設計院設計，工程歷時10個月的建設，于2004年10月31日順利點火烘窯，11月5日投料試生產(chǎn)，12月3日～6日實現(xiàn)三天達標。

　　經(jīng)過設計單位和工廠的不懈努力，該生產(chǎn)線的產(chǎn)能很快便達到并超過設計指標，且狀態(tài)日趨穩(wěn)定，系統(tǒng)指標不斷提高，熟料產(chǎn)量遠遠超過設計值，達到了國內(nèi)先進水平。為了充分了解該生產(chǎn)線目前的實際運行狀況，進一步完善和提高系統(tǒng)性能，2005年5月由國家建筑材料工業(yè)水泥回轉(zhuǎn)窯節(jié)能服務中心、南京工業(yè)大學、南京神工環(huán)保建材技術(shù)研究所和廠方共同對該生產(chǎn)線進行了燒成系統(tǒng)的綜合熱工檢測。

　　二、主機設備選型

表1生產(chǎn)線主機設備表

　　三、生產(chǎn)工藝
　?。?）礦山開采
　　礦山為露天開采，開采過程中將不斷產(chǎn)生高陡臨空區(qū)，始終存在邊坡失穩(wěn)、生產(chǎn)爆破、泥石流、水患等影響，應特別注意安全。在開采設計中采用分臺階開采或采用其他安全合理的開采措施，妥善解決好高陡邊坡穩(wěn)定問題，并建議采用爆破均化與有害效應控制技術(shù)，推薦采用合理的爆破效果與爆破孔網(wǎng)參數(shù)，控制對環(huán)境的影響爆破震動和飛石噪聲，避免爆破震動和飛石威脅人民的生命財產(chǎn)的安全。

　　本次開采設計充分考慮到采場西部邊坡較高,同時采場巖層傾角與采場邊坡同一方向,因此,將采場的安全平臺和工作平臺擴大至8米,使得采場的最終邊坡保持46度,以保證采礦場的生產(chǎn)安全。

　　為確保采礦場的穩(wěn)定和安全，防止水害，在采礦場邊坡較高位置的頂部，修建截水溝，將水排出采場以外。為防止滑坡和水土流失的發(fā)生，采場某一臺段開采終了時，在安全平臺和工作平臺的表面和邊坡處鋪上0.5～1.0米厚的土層，并在臺段坡底處堆放石籠擋墻，在坡面、安全平臺和工作平臺上種植草皮或種植樹木等，進行綠化復墾。

　?。?）原燃料破碎
　　石灰石破碎采用PCF2022單段錘式破碎機，配B2200重型板式喂料機，破碎后碎石送入預均化堆場。
　　砂巖、頁巖破碎采用PCD1412單段錘式破碎機，配B1000篩分喂料機，破碎后物料由皮帶機、S小車送入預均化堆棚。
　　石膏破碎采用PCD1609單段錘式破碎機，配B1000板式喂料機，破碎后物料送入φ10×24m配料庫。

　?。?）生料配料、粉磨及均化
　　a 生料配料及均化
　　本設計生料配料站采用圓庫，石灰石為φ10×24m配料庫, 砂巖、頁巖、鐵粉各為一座φ6×16m配料庫。

　　出配料庫的四種原料經(jīng)TDGSK型調(diào)速定量給料機配料后,由膠帶輸送機、鎖風喂料機送入粉磨系統(tǒng)，生料采用一座φ15×40m多股流式均化庫儲存，生料均化鏈組成為：礦山開采輸送控制→合格石料（碎石）、剝離尾料（毛渣）分別儲存、粘土、鐵粉單獨儲存→庫底申克秤計量控制→出磨生料X熒光儀檢測返回配料調(diào)整指令→生料均化庫氣力均化。

　　根據(jù)本礦山的實際情況，該礦山開采過程中的礦石損失率約為5%，即礦石回收率為95%。 礦山在開采過程中將考慮搭配利用低品位礦石，預計可全部搭配利用的低品位礦石，延長了礦山服務年。經(jīng)礦山設計后,使得該礦山生產(chǎn)達到零排放。但采用分別儲存配料方式，在QCS生料配料質(zhì)量控制系統(tǒng)控制下，出磨生料合格率保持在70%以上。

　　生料均化庫均化值H>6，儲存量5000t，儲存期1.3天。

　　b生料粉磨
　　設計采用HRM3400型立式磨。該系統(tǒng)利用預熱器出口廢氣經(jīng)冷卻器降溫至260～300℃后作為烘干熱源，當入磨粒度≤55mm，入磨物料水分≤8%時，產(chǎn)量可達～200t/h，成品細度80μm篩余<14%。立式磨烘干能力強，運轉(zhuǎn)安全可靠，粉磨效率高，電耗低。立磨廢氣和窯尾廢氣采用同一套收塵系統(tǒng)凈化。

　?。?）生料喂料
　　均化庫底設窯尾喂料計量系統(tǒng)。配備穩(wěn)流倉和調(diào)速皮帶稱組成的自跟蹤穩(wěn)流系統(tǒng)，該喂料系統(tǒng)占地小。通過自穩(wěn)流控制系統(tǒng)計量后的生料由窯尾專用高效鋼絲膠帶提升機送入窯尾預熱器。

　?。?）煤粉制備
　　原煤由膠帶輸送機送入磨頭原煤倉，經(jīng)計量后穩(wěn)定喂入HRM1700(M)立式煤磨，烘干熱風從篦冷機抽取。出煤磨的煤粉由高濃度、高負壓防爆型袋收塵器進行收集,收集后的成品進入兩個煤粉稱重倉中，兩個稱重倉下設轉(zhuǎn)子粉體流量計，分別向窯頭及窯尾分解爐供煤。

　?。?）熟料燒成
　　預分解系統(tǒng)采用合肥院研究開發(fā)的低阻旋風預熱器和HFB型噴旋式分解爐。該系統(tǒng)除具有上述優(yōu)點外還有很好的防堵性能。分解爐規(guī)格為Φ6000×23915mm，預熱器的排列方式為2-1-1-1-1。回轉(zhuǎn)窯規(guī)格為Φ4×60m。

　　熟料冷卻采用合肥院研究開發(fā)的HCFC2500控制流篦式冷卻機，該篦式冷卻機在第三代控制流篦冷機的基礎上，前部熟料淬冷采用脈動供風，減少了冷卻風量，又提高了冷卻效果。

　　該系統(tǒng)主要設計指標為：

　　熟料產(chǎn)量：2500t/d
　　燒成熱耗：≤3093kJ/kg-cl (740kcal/kg-cl)
　　入窯物料分解率： 97% 以上
　　C1筒出口氣體溫度：320℃-340℃
　　C1筒出口負壓：≤5200Pa
　　三次風溫：≥850℃
　　出冷卻機熟料溫度：≤環(huán)境溫度+65℃

　?。?）熟料儲存
　　熟料儲存采用Φ26m圓庫。

　?。?）水泥配料
　　設計了5座方庫作為水泥配料庫，出配料庫的四種物料經(jīng)TDG型調(diào)速定量給料機配料后,由膠帶輸送機送入水泥擠壓粉磨系統(tǒng)。

　　（9）水泥擠壓及粉磨
　　設計采用HCFC140-65型輥壓機、打散分級機及Φ3.8×13M開路高產(chǎn)磨聯(lián)合粉磨系統(tǒng)。作為目前國際水泥行業(yè)較為流行的技術(shù)配套方案，該系統(tǒng)對物料適應性強、粉磨效率高，電能消耗低。

　　（10）水泥儲存、散裝及發(fā)運
　　本設計采用6座Φ15×40M圓庫（帶氣力均化、卸料）儲存水泥，庫側(cè)設汽車散裝卸料裝置。

　　出庫水泥經(jīng)斜槽、提升機一路送入包裝一路送入火車散裝。

　?。?1）生產(chǎn)線主要計量設備
　　本設計原燃料進廠、成品出廠汽車運輸采用電子汽車衡，火車運輸采用電子軌道衡。生產(chǎn)工序操作控制計量設施根據(jù)工藝要求分別采用申克秤、窯尾生料喂料自穩(wěn)流控制系統(tǒng)、煤粉轉(zhuǎn)子粉體流量計等。

　　四、主要技術(shù)指標及生產(chǎn)數(shù)據(jù)

表2 主要技術(shù)指標對比   

表3 投產(chǎn)以來生產(chǎn)數(shù)據(jù)

　　五、系統(tǒng)總體評價
　　經(jīng)過設計單位和工廠的不懈努力，該生產(chǎn)線的產(chǎn)能很快便達到并超過設計指標，且狀態(tài)日趨穩(wěn)定，系統(tǒng)指標不斷提高，熟料產(chǎn)量遠遠超過設計值，達到了國內(nèi)先進水平。生料磨產(chǎn)量平均達到230t/h，回轉(zhuǎn)窯日產(chǎn)量平均達2800噸以上。最高日產(chǎn)量達3100噸以上，全面達到或超過設計指標。月產(chǎn)量最高已達82576噸，月平均噸熟料標準煤耗可達108.5kg，生產(chǎn)期間燒成系統(tǒng)運行良好，預熱器系統(tǒng)沒有發(fā)生堵塞現(xiàn)象，實現(xiàn)設計目標。2004年11月底～2005年10月底生產(chǎn)熟料70萬噸。熟料燒成熱耗3175kJ/kg（759.6kCal/kg），熟料標號大于59MPa，工程投資17017萬元。預計2005年熟料總產(chǎn)量可達85萬噸。

　　六、建議
　　根據(jù)實際熱態(tài)檢測結(jié)果，若想進一步提高系統(tǒng)各項指標，使該生產(chǎn)線全面超過國內(nèi)先進水平，可采取相應措施彌補系統(tǒng)目前存在的不足之處。為此，特提出如下建議：

　　1、下料順暢和良好的鎖風效果是旋風筒達到良好分離效果的基礎，目前C4下料管翻板閥安裝方式不對，雖然共加了十幾塊配重塊，仍然鎖風效果不好，會影響四級筒的分離效果，也會影響下料的順暢。

　　2、三級筒目前還存在一定的積料和沖料的問題，對系統(tǒng)穩(wěn)定、高效率運行有一定不利影響。這與該預熱器溫度偏高（700℃左右）有一定關系。

　　3、預熱器的管道撒料裝置性能還不是十分理想。一般預熱器在系統(tǒng)熟料產(chǎn)能超過設計能力10%以上時，如果分解爐燃燒狀況良好，出預熱器的廢氣溫度應當可降低到310℃或更低，本系統(tǒng)出預熱器溫度超過330℃，說明換熱進行的還不是很理想，撒料裝置有進一步優(yōu)化完善的必要。

　　鑒于目前系統(tǒng)的狀況，如果能夠以最優(yōu)的方案解決上述問題，該生產(chǎn)線的潛力可望得到更充分發(fā)揮，熟料產(chǎn)量穩(wěn)定達到2900t/d以上，達到國內(nèi)同類窯型的領先水平將是完全可能的。