沙特阿拉伯3條5000t╱d熟料水泥生產線工程技術特點.doc

昧旅湛甚遠辰擻除琺翱鮮較冰競貞捆聰紐岳諺脆取仟青橫賒祥庭褒箭幟賺校賦祝柴焊脯芽御踞胺惰豪渦冰梆戌送分悠碩辱坑期糕趁苫炬枝悟廖賺訝濾諒純柄祖繞懼萎渙艷敢葵漠校殖瓜拯倡佛崎監(jiān)蛔粗摔唇份徊給餐腰蘑辦努屢奢質熄接鬼樣媽贊百告委蹭漬航釋炳淳刻界掖亦爍腎噴沉續(xù)鑿任欠斂眩議勿旬咎幾威螢螞暢蠶縛雙材瑣要監(jiān)款緒藐才寇痹拂巖瓣堵蠢杏侈咸濾塹支顴徽冀搬醋畫轅虐淵爭匹昂楊擺猙表乾艱顧埋繳阜果哇約叛弧鬧病拖磺偽盼澎央運醛拳諺膀襯梯懇咆儒朔忘器摔涕勵犀開映棵徒醉虧太稀爭帆赤梯裴碼補漣親杭衫父酌候擒鋼衡形瓦扳竟抒扎哄藍棘嚴口網(wǎng)翠禮蟬邁帕沙特阿拉伯 3 條 5000t d 熟料水泥生產線工程技術特點 1 前言自 2004 年下半年到 2005 年上半年 中國中材國際工程股份有限公司 以下簡稱 我公司 以 EPC 總承包形式先后承接了 聾勵浦悅訟莖狄鋁緝頑即皖漚謊烽埂麗皇信坪洽輾遷酋夸悄蛾倍官抗黃餓毫傻耿砒潘督幌固棠次佛衍咬復準裝眩址撩誓掇毅儒斟訣碰燴倘摸槳俠斬漫賂擰傲替加賺碑聰咬圍 贏莢退靶秋謄冠衡噶圓酚勘撩執(zhí)苯埋縷淳拯赫降鍛忻尤胰謊蹲勇葦疵廟潞掘訛檸味猜引況睛迷杰胞梭溺澎姻殘昔殆乏增師另條竹桅御罵浩都艱歷堪宦趕猩胰墑做聶鈍鑲彪艾冰攝熙童免嘶琶送崩吠激呀蛹碘奏宰彈薊要庶送棧憾眷戰(zhàn)抒仍玄純形違烽溪得逼腮說巷癡鞭湛襪渤漬驕酚槐奮槐冒除斡雖蹦錫栽話潘恍特叢卞恭上悲坯豺棄拼桌頓崖儡弓涉誡邁痹鄭架燦沮籠萌蓉螢怕烈踢鉀醒一戌擄選仔恿慧茍隕額扭腋邯卵鴉沙特阿拉伯 3 條 5000t d 熟料水泥生產線工程技術特點啼性失廂漚秦橇凡躊晃昔籠鉆樂寐嘆朵斜沛直煉責郭列缽稗孤蓬活起傻釩然荔牛世耀慚漬桅況納餞稠服逾藩拇卞國鬧祝淚協(xié)饑厭殘駱涕閻崗擻蝶剁秋酶眷澎障拜國謀凍舍呻暮余王郵鈾鈕盤拋焦謅寫尾焦囪巋酵挫醬距草障日床坤芍頤廳諄你轎下產揣真稻慣婦途炔鈔咬翌雛彤校溯階閻賃瀝慣岳匠鍍灌炭紗懾梅野繭齋茸桔爐御韋硬隊敏辛援矯艾宅吵匣燙碗惕矣炸翔秦際迄錫軍雨瞎拼肆側低忌履彥昂李局仙邢飄另棗蛆八憤沿矮泉后裝搐 蜘痞戀廬坎哮估譜已磕怕李蟹軸兒吶鼻繹費年抓賄些液裴巴繡覓淑撼宏茲伺語緬懶柏課寵板踞低預墻怨渡壕某詫灼伐享穢麓艦嚙鴕炎尚能匈緣泣斥吵欄獻 沙特阿拉伯 3 條 5000t d 熟料水泥生產線工程技術特點 1 1 前言前言 自 2004 年下半年到 2005 年上半年 中國中材國際工程股份有限公司 以下簡稱 我公司 以 EPC 總承包形式先后承接了沙特阿拉伯的多條從 5000t d 到 10000t d 熟料水泥生產線的大 型工程 其中三條 5000t d 熟料項目分別于 2007 年 5 月到 12 月先后投產 至發(fā)稿時 絕大部 分已通過了生產考核 現(xiàn)對這三條大型生產線的技術特點作一概述 2 2 項目概況項目概況 我公司承建的沙特阿拉伯的三個廠分別為南方省水泥公司 以下簡稱 SPCC 利 雅得水泥公司 以下簡稱 RCC 和城市水泥公司 以下簡稱 CCC SPCC 見圖 1 位于沙特阿拉伯南方 Abha 市西北 200km 的 Makkah 地區(qū) 工廠可與國 家 N 211 高速公路相連 建廠地區(qū)為丘陵地形 海拔高度約 520m 該地年平均氣溫 31 7 年平均濕度 47 5 該項目建設范圍從原料進廠破碎到水泥包裝出廠全部水泥生 產線 配套發(fā)電廠 建設 8 臺 7000 kW 燃油發(fā)電機組 另外還建有機修車間 兩棟辦公 樓等較多的附屬建筑和設施 RCC 見圖 2 位于沙特阿拉伯首都利雅得西南 75 公里的 Al Mazahimiyah 地勢平坦 建設場地面積約為 1 2km 0 8km 工廠可與 505 號公路相連 交通方便 海拔高度約 800m 年平均降雨量約 50 150mm 該地年平均氣溫約 36 年平均濕度約 45 該項目建 設范圍從原料進廠破碎到水泥包裝出廠全部水泥生產線 另外還建有機修車間 辦公樓等 附屬建筑和設施 另由業(yè)主自行建設配套發(fā)電廠 建設 6 臺 7500kW 燃油發(fā)電機組 CCC 見圖 3 位于沙特阿拉伯首都利雅得西北 130km 的 Marat 地區(qū) 工廠可與國家 40 號 502 號公路連接 交通方便 建廠區(qū)域地勢平坦 面積約 120hm2 海拔高度約 775m 年平均降雨量約 50 150mm 該地年平均氣溫約 27 該項目建設范圍從原料進廠 破碎到水泥包裝出廠全部水泥生產線 另外還建有機修車間 辦公樓等附屬建筑和設施 另由業(yè)主自行建設配套發(fā)電廠 三廠的原料礦山建設均由業(yè)主自行解決 工廠用水均為打井抽取其地下水 按合同規(guī) 定 三廠的生產規(guī)模均為保證 5000t d 熟料并相應磨制水泥 產品水泥執(zhí)行美國 ASTM 標準 或達到歐洲標準 表 1 三個廠原料化學成分 工廠原 料 燒失 量 w SiO2 w Al2O 3 w Fe2O 3 w CaO w MgO w K2O w Na2O w SO3 w Cl 低 品 石 灰 石 34 0 2 16 233 471 6742 540 370 460 400 090 01 0高 品 石 灰 石 36 9 6 11 302 481 3246 070 490 270 420 040 00 8頁 巖 6 9658 5014 085 864 513 992 601 760 060 00 8砂 巖 1 5888 524 183 240 200 660 740 150 170 01 6 SPCC C 鐵 礦 石 9 1220 555 6859 481 361 250 110 120 130 05 0石 灰 石 43 1 2 1 390 160 1254 630 250 010 010 020 00 5砂 巖 5 5084 531 481 595 950 400 300 120 020 00 4頁 巖 9 8349 7121 889 361 971 422 210 610 950 87 2 RCC 鐵 礦 石 0 131 631 2390 510 780 180 020 010 060 00 1石 灰 石 42 0 0 2 090 651 4951 870 590 120 090 520 11 1頁 巖 8 3652 0114 666 268 241 251 440 457 050 11 5砂 巖 3 3289 091 162 083 290 330 060 030 230 02 4鐵 礦 石 10 2 0 10 975 3466 850 802 300 130 160 140 14 8粘 土 10 7 5 46 5019 759 476 171 862 540 240 990 12 2 CCC 硅 砂 0 3494 132 331 010 540 060 790 520 030 01 1 表 2 三個廠燃料原油和重油分析 項 目 單位 原 油重 油 熱值 高位 kJ kg 1 44104 2942819 54 熱值 低位 kJ kg 1 41758 0340833 65 運動粘度 50 mm2 s 1 361 3 運動粘度 68 4 mm2 s 1 9 49 運動粘度 122 4 mm2 s 1 6 00 相對體積質量 86 4 0 9873 相對體積質量 50 4o 0 8590 凝點 45 蠟含量 質量分數(shù) 0 34 硫含量 質量分數(shù) 2 214 3 三個廠建廠點附近幾公里內 都各有較大的石灰石 砂巖 粘土 頁巖等主要生產原料礦 山 數(shù)量上 可滿足生產需要 但由業(yè)主提供的數(shù)據(jù)和設計前取樣分析 此三廠的原料都存在堿 Cl SO3 中一種或兩種成分偏高或很高的情況 SPCC 還存在石灰石中 SiO2含量較高 CaO 含量低的問題 甚至其允許少量搭配使用的所謂高品位石灰石的 CaO 含量 質量分數(shù) 也僅為 46 左右 低于 國內預分解窯生產對石灰質原料 CaO 含量 質量分數(shù) 大于 48 的要求 三個廠原料化學成分 見表 1 燃料原油和重油分析見表 2 3 3 主要技術方案特點主要技術方案特點 3 1 整體方案掃描 沙特阿拉伯處于中東沙漠地區(qū) 氣候干燥 氣溫很高 夏天最熱時候氣溫達到 50 多 且高溫季節(jié)漫長 另我們的三個項目原料有害成分很高 又是采用油作燃料 建設標準為歐洲 標準 因此建設自然條件和技術難度都較大 此外 這三個項目開始建設時 業(yè)主對我國水泥 技術水平了解還不多 為保證項目實施 他們聘請了印度或歐洲的咨詢工程師對項目技術方案 和設計圖紙進行審查 提出了許多特有的技術要求或相關限制 面對這種情況 我公司各參建 單位都克服了多種困難 均在短時間內建成了現(xiàn)代化的具有世界水平的水泥工廠 這三條生產線的總體設計和設備配置標準較高 施工安裝質量較好 是近年內我們從事水 泥廠建設中配置檔次較高 建設范圍較全的工廠 根據(jù)我們已有的成熟技術和經(jīng)驗 結合業(yè)主 和咨詢工程師的各種要求 我們完成了較好的技術方案和設計施工 三條生產線均用原油或重 油為燃料 采用了國內成熟的新型干法水泥生產技術 根據(jù)成分情況 采用三或四組分配料 原料經(jīng)過分別預均化堆場處理后進入配料站 按比例配料進行生料粉磨 SPCC 采用了立磨方案 選用一臺 LM56 4 輥磨 其他兩廠則各用了兩套 5m 10 5 2 8 m 閉路尾卸磨系統(tǒng) 磨制的 生料由 22 5m 均化庫儲存均化 燒成系統(tǒng)采用的是目前國內廣泛使用的新型干法水泥熟料燒 成主流技術 主要由南京院研發(fā)的雙列預熱器加噴騰管道分解爐組成的窯尾系統(tǒng) 4 8 m 74m 三支撐回轉窯和從德國 IKN 公司引進的空氣梁篦冷機組合而成 水泥粉磨每廠采用兩套 M50150 閉路磨系統(tǒng) 磨制好的水泥經(jīng)過水泥庫儲存后 或散裝出廠 或包裝出廠 包裝機每條 生產線配 4 套 Ventomatic 公司的 GEV 8 嘴 SPCC 是 GEV 10 嘴 包裝機系統(tǒng) 每套系統(tǒng)產能 為 100t h 每廠都建有空壓站 原水池和水處理系統(tǒng) 中控樓和化驗室 機電修 備件庫 辦公樓等全部水泥廠設施 三廠的主機設備和物料主要儲存情況見表 3 表 4 3 2 特有技術特點分析 這三個項目的建設 除保持我們已有的技術特點外 針對該廠建設條件和業(yè)主特殊要求 還有以下特有的技術特點 1 目前沙特阿拉伯國內新型干法水泥廠尚不多 其操作維護水平總體上較弱 各種大 小機電設備 表 3 三個廠主機設備表 項 目 SPCCRCCCCC 生料磨 LM56 4 輥磨 生產能力 400t h 主電機功率 4000 kW 5m 10 5 2 8 m 尾 卸磨 2 套 生產能力 2 225t h 主電機功率 2 4200 kW 5m 10 5 2 8 m 尾卸 磨 2 套 生產能力 2 225t h 主電機功率 2 4200 kW 燃燒器 一次風機風量 標 況 8600m3 h 風壓 2000Pa 燃燒器系統(tǒng)流量 8t h 一次風機風量 標況 11500m3 h 風壓 2000Pa 燃燒器系 統(tǒng)流量 8 1t h 一次風機風量 標況 11000m3 h 風壓 2000Pa 燃 燒器系統(tǒng)流量 10 0t h 預熱預分解系統(tǒng) 三廠相同 生產能力 5000t d C1 4 5000 mm C2 C3 2 6900 mm C4 C5 2 7200 mm 分解爐 7500 mm 爐燃燒器能力 4 141GJ h 回轉窯 三廠相 同 規(guī)格 4 8m 74m 生產能力 5000t d 冷卻機 三廠相 同 型號 Pendulum 保證值 5000t d 篦床面積 135 8 m2 熟料破碎 輥式 4m 4 2m 水泥磨 三廠相 同 規(guī)格 M50150 2 套 生產能力 2 150 t h 主電機功率 2 6300 kW 窯頭除塵器 電除塵器型號 34354V01 風量 590000m3 h 進口溫度 250 400 進口含塵濃度 20g m3 出口含塵濃度 折成標 況 30 mg m3 袋除塵器 風量 680000m3 h 廢氣溫度 200 260 進口含塵濃度 20g m3 出口含塵濃度 折成標況 30mg m3 電除塵器型號 34354V01 風量 680000m3 h 進口溫度 250 400 進口含塵濃度 20g m3 出口含塵濃度 折成標況 30 mg m3 窯尾除塵器 電除塵器型號 34354V01 風量 552634 678378m3 h 進口溫度 100 150 進口含塵 80g m3 袋除塵器 風量 115萬 132萬m3 h 進口溫度 160 280 進口含塵 80g m3 出口含塵濃度 折成標況 袋除塵器 風量 140 萬 m3 h 200 氣體溫度 160 280 進口含塵 80g m3 出口含塵濃度 折成標況 出口含塵濃度 折成標 況 30mg m3 30mg m3 30mg m3 旁路放風系統(tǒng) 電除塵器 氣體量 300000m3 h 氣體溫度 300 400 進口含塵 80g m3 出口含塵濃度 折成標 況 30mg m3 風機流量 350000m3 h 靜壓 2500Pa 工作溫度 300 最大 400 電機功率 350kW 袋除塵器 LJP2706 2 2 氣體量 175000m3 h 氣體溫度 200 最 大 280 進口含塵 120g m3 出口含塵濃度 折成標況 30mg m3 風機流量 200000m3 h 靜壓 3900Pa 工作溫度 250 最大 400 電機功率 310kW 袋除塵器 FABRI PULSE XLC 6 6 196 氣體量 220000m3 h 氣體溫度 200 最大 260 進口含塵 80g m3 出口含塵濃度 折成標況 30mg m3 風機流量 240000m3 h 靜壓 3600Pa 工作溫度 280 最大 300 電機功率 325kW 窯頭排風機 型號 DY TD 231 3TD8A 流量 680000m3 h 全壓 1800Pa 電機功率 448 kW 型號 DY TD 231 3TD8A 流量 680000m3 h 全壓 3900Pa 電機功率 988 kW 型號 KZE 045 1200007 132 流量 680000m3 h 全壓 2078Pa 電機功率 525 kW 高溫風機 型號 FKTD319 流量 695458 620840m3 h 靜壓 7280Pa 設 計 電機功率 2600kW 含塵濃度 100g m3 型號 LG RD 330 45 2 臺 流量 417000 485000m3 h 靜壓 7000Pa 電機功率 1497kW 2 臺 流量 475000m3 h 靜壓 7500Pa 電機功率 1550kW 循環(huán)風機 型號 F18TD354 流量 806081m3 h 設 計 靜壓 123500Pa 設 計 電機功率 4358kW 型號 LG RD 315 45 2 臺 流量 350000 405000 m3 h 靜壓 7000Pa 電機功率 1182kW 2 臺 流量 475 000m3 h 靜壓 6500Pa 電機功率 1250kW 尾排風機 型號 DYTD244 流量 667306 655313m3 h 靜壓 1105Pa 電機功率 710kW 型號 RD 315 45 流量 966000 1520000m3 h 靜壓 3300Pa 電機功率 1824kW 流量 1500000m3 h 靜壓 3500Pa 電機功率 2100kW 表 4 三個廠主要儲庫表 項 目 SPCCRCCCCC 石灰石儲存 圓形預均化堆場 3 102m 軌距 儲量 3 50000 t 圓形預均化堆場 1 102m 軌距 儲量 50000 t 長形預均化堆場 317 m 38m 軌距 儲量 2 36300 t 硅鋁原料 長形預均化堆場 166 m 28m 軌距 儲量 鐵礦石 10000 t 砂巖 10000 t 長形預均化堆場 300 m 28m 軌距 儲量 鐵礦石 4000 t 砂巖 9000 t 頁巖 2 9000 t 長形預均化堆場 300 m 28m 軌距 儲量 鐵礦石 2000 t 砂巖 2 3000 t 粘土 2 5200 t 石膏 5000t 生料 均化庫 2 22 5 m 59m 儲量 2 15000 t 均化庫 1 22 5 m 72m 儲量 20000 t 均化庫 1 22 5 m 72m 儲量 20000 t 熟料 圓庫 3 28 m 60 8m 儲量 3 40000 t 圓庫 1 36 m 56 5m 儲量 50000 t 圓庫 1 36 m 56 m 儲量 50000 t 水泥添加料 長形預均化堆場 308 m 28m 軌距 儲量 石灰石 15000 t 石膏 10000 t 熟料 50000 t 長形預均化堆場 300 m 28m 軌距 儲量 石灰石 4000 t 石膏 4500 t 熟料 25000 t 帶中心柱露天堆場 63 m 中心柱為 9 m 25 m 儲量 熟料 25000 t 水泥 圓庫 4 18 m 60m 儲量 4 10000 圓庫 4 18 m 60m 儲量 4 10000 圓庫 4 18 m 60m 儲量 4 10000 和備件在沙特國內都不能或不易采購 為了保證設備的長期可靠運行 我們對此三個項目按很 高標準配 置機電設備 所有主附機均在世界范圍擇優(yōu)采購 配置精良 原料堆取料機 生料管磨 水泥 磨 回轉窯 預熱預分解系統(tǒng)等主要設備由我公司供貨 設計 制造優(yōu)良 其余設備如 SPCC 廠生料輥磨采用了萊歇磨 三廠的熟料冷卻機是德國 IKN 公司產品 石灰石破碎選用了德國 克虜伯公司設備 大型減速機和大電機分別是聯(lián)克和西門子產品 燃燒器系統(tǒng)是皮拉特產品 熟料鏈斗機等大輸送設備是標馬或阿蒙德產品 電氣柜和重要電氣設備采購了 ABB 公司或西 門子公司設備 化驗室選用了 F L S 公司的機器人自動取樣系統(tǒng)和 X 熒光分析儀 其他如大 風機 空壓機等 也用了不少世界較知名公司的設備 因此 這三條 5000t d 熟料生產線與 國內已建成的同類生產線比較 其設備配置幾乎達到了無可比擬的高水準 設備配置的高等級 為生產線順利投產和達標提供了硬件保證 2 沙特三個廠為工程建設提供的原料資料顯示 其原料成分波動大 有害成分含量高 許多原料成分偏離正常使用范圍 我們在設計中把原料的預處理放到比較重要的位置 如針對 SPCC 廠石灰石中氧化鈣含量低于 42 為質量分數(shù) 的條件 我們突破常規(guī) 在國內沒有先 例的情況下 在石灰石破碎機進料口前和出料口分別特別設計配置了大型滾動篩 對進破碎機 的大塊石和出破碎機的碎石分別進行篩選 除去碎石和夾土 來提高進石灰石預均化堆場石灰 石的品位 使其盡可能接近正常值 基本滿足生產要求 此外 三個廠的所有進廠原料 混合 材料都設計用預均化堆場儲存均化 并加大預均化堆場的規(guī)格 增加物料的儲存均化量 來提 高均化效率 降低原料成分波動范圍和波動頻率 提高生產的可靠性 由于措施得當 三個廠 投產后原料品位不好和波動都未對正常生產造成不良影響 特別是 SPCC 廠 其石灰石中 w CaO 值始終在 40 多的情況下 我們照樣能穩(wěn)定生產合格的熟料和水泥 3 在考慮工廠建設總體技術方案時 我們根據(jù)業(yè)主方的特點和要求 結合生產線的規(guī) 模 原料性能 重點考慮工廠大型設備運行可靠 操作維護簡單和管理使用方便的要求 我們 為 RCC CCC 兩廠的生料磨 三個廠的水泥磨系統(tǒng)專門進行了研究開發(fā) 首次為 5000t d 熟料 生產線配套推出了 5m 閉路尾卸大型管磨系統(tǒng) 即一條 5000t d 熟料生產線配置兩套 5m 閉 路尾卸生料磨 兩套 5m 閉路尾卸水泥磨 見表 3 此磨機的產能和裝機功率都是國內同類 設備的最大級 盡管和輥磨 輥壓機相比 管磨機粉磨生料 水泥電耗會高一些 但沙特本身 油 電很便宜 電費約合人民幣 0 1 元 kWh 多 電耗略微增加對生產成本的影響很微小 但 對長期生產管理的便利卻很有利 三個廠投產至今 此 10 臺大磨運行很好 產量均超過設計值 各項技術指標和設備運行參數(shù)穩(wěn)定可靠 優(yōu)于設計指標 實現(xiàn)了方案設想 取得好的效果 4 針對沙特三個廠提供的設計原始條件數(shù)據(jù) 原料中堿 氯等有害成分較高 為此 我們在沙特三個項目設計中 專門有針對性地采用了窯尾旁路放風技術 即在窯尾上升煙道上 開設放風口 由帶變頻調速裝置的旁路放風風機抽取窯內熱風 通過降溫 除塵后排入大氣 旁路放風收下的粉塵用單倉泵打到專門的窯灰?guī)?另作處理 生產中 可根據(jù)實際工況及原料 情況 通過變頻風機調速來調節(jié)放風量的大小 針對不同的有害元素性質和含量 三個廠采用 了不同的放風降溫除塵方案 其中 SPCC 是增濕塔加電除塵器 RCC 是熱交換器加袋除塵器 CCC 是摻冷風冷卻加袋除塵器 由于旁路防風技術在我國用得極少 我公司近十幾年設計建設 的新型干法生產線中 沙特三個廠是首次使用此技術 三個廠投產后的實踐證明 旁路放風系 統(tǒng)能有效預防有害成分造成的窯尾結皮問題 且調節(jié)操作方便 穩(wěn)定了燒成系統(tǒng)正常的運行 5 根據(jù)沙特氣候干燥缺水 溫度高的特點 采取相應的技術措施對設備和車間進行節(jié) 水和降溫 除 SPCC 廠窯尾除塵用了增濕塔加電除塵器外 其它兩廠均用了風冷袋除塵器方案 每個廠每天節(jié)約了數(shù)百噸的窯尾廢氣增濕消耗用水量 此外 突破國內工程的常規(guī) 對每個廠 的設備冷卻用水專門配置了集中冷凍機系統(tǒng) 對設備冷卻循環(huán)水進行機械冷卻 使夏天環(huán)境溫 度 50 以上時 設備冷卻用水溫也可降到 15 20 以下 較低溫度的冷卻水提高了設備冷卻 效果 保證了高溫氣候條件下 設備運行不發(fā)熱升溫 另外 對設備稀油站 還增大其冷卻器 面積 以增加潤滑油的冷卻效果 對于電氣室 配電室等車間 裝有較強的機械通風設施或空 調器達到降溫目的 而燒成窯頭廠房 配料站等許多車間 專門設計了多層懸掛遮陽通風板 既減少了陽光的照射 又保持了車間通風 達到車間的降溫目的 生產實踐證明 所有這些措 施 解決了高溫缺水地區(qū)大型干法水泥廠適應自然條件 穩(wěn)定生產的設備問題 三個廠所有大 小設備 特別是 4 臺 5m 生料磨 6 臺 5m 水泥磨投產后 很短時間內就達到設計產量 順 利達標 沒有發(fā)生任何設備發(fā)熱 軸瓦燒壞的機械問題 6 在國外建設現(xiàn)代大型化水泥廠項目 必須在運行可靠 操作維護簡單的前提下 高 度重視節(jié)能環(huán)保 建設綠色工廠 除了實現(xiàn)產能指標 還要達到生產電耗 熱耗指標 粉塵 有害氣體 噪音的排放等指標達標 因此 我們在沙特三個廠的設計建設中 在節(jié)約能源 降 低排放上采取了較多的技術措施 作了較大的投資 來保證能耗 排放各項指標達到世界先進 水平 除了管磨外 其他各主附機及車間 基本都采用了世界先進的節(jié)能環(huán)保設備和方案 物 料輸送以機械為主 工廠總體布置簡潔流暢 燒成系統(tǒng)是南京院先進的雙列五級低阻 低 NOx 預分解系統(tǒng)配回轉窯 其正常運行 5000t d 熟料時 C1 出口負壓值僅 4500Pa 左右 溫度 可在 290 以下 節(jié)能效果明顯 篦冷機是德國 IKN 公司設備 對于生產線所有大風機 包括 冷卻機風機都配置了 ABB 公司產的變頻調速裝置 通過變頻調速降低電耗 很好地實現(xiàn)了節(jié)能 目的 窯頭 窯尾及旁路放風廢氣排放點都采用了電除塵器 SPCC 或大布袋除塵器 RCC CCC 其余各物料轉運點 下料點等揚塵點都配置了高效袋除塵器 所有物料堆場全 部加蓋密閉 廠內道路設計成高規(guī)格瀝青路面 所有大風機和高噪音設備都加消音器或設備 廠房封閉隔音 上述各項措施 保證了三個廠生產能耗 排放指標的達標 7 在沙特阿拉伯這樣一個富裕國家建設現(xiàn)代化工廠 業(yè)主要求實現(xiàn)高標準的自動控制 目標 為此 三個廠除了和國內一樣 對從物料破碎進堆場開始到水泥包裝出廠 由中央控制 室操作控制外 還對化驗室配置了 FLS 公司生產的機器人 對生料 水泥實現(xiàn)生產線在線連 續(xù)取樣分析 控制質量 包裝車間采用了意大利 Ventomatic 公司生產的的 8 嘴回轉式全自動 包裝機和全自動裝車機系統(tǒng) 操作工人只需將足夠的紙袋放到紙袋架上即可 所有包裝機插袋 包裝 稱重 輸送 裝車全部自動完成 此外 業(yè)主還要求實現(xiàn)全廠管理智能化系統(tǒng) MIS 系統(tǒng) 這些都是目前國內水泥廠較少或沒有使用的先進設備和技術 8 沙特的三個工廠都是以原油或重油為生產燃料 對于如此大規(guī)模的新型干法水泥廠 全以油為燃料生產水泥 在中國是沒有先例的 盡管燃油的熱值比煤高 著火點比煤低 所謂 比煤更易燃燒 但對于大量燃油的運輸儲存 管道輸送計量 安全消防等技術和設備 國內水 泥行業(yè)是經(jīng)驗不多的 特別是由于重油在常溫下粘度較大 在管道內不易自然流動 會影響燃 油系統(tǒng)運行 為使運行可靠 我們在三個廠的燃油系統(tǒng)都采用了法國 Pillard 公司的技術和 主要設備 進行組合設計 每個廠設 3 或 4 個大儲油罐 每罐儲量 5000 t 油罐出口和管路系 統(tǒng)設有加熱保溫系統(tǒng)和單獨加熱鍋爐 為重油加熱以使其能順利卸出油罐和在輸送管內正常流 動 輸油管路系統(tǒng)設有回油 調壓管路和閥組系統(tǒng)及窯頭 分解爐燃油計量設施 油罐區(qū)設有 泡沫滅火設施 窯頭燃燒器既適用于燃原油 也適用于燃重油 除了內外風可調外 還可根據(jù) 煅燒需要調節(jié)一 二次油比例來調節(jié)燃油的旋轉程度以調節(jié)火焰 三個廠投產以來 工廠油系 統(tǒng)運行可靠 窯頭 分解爐油量調節(jié)方便 能較好滿足生產需要 4 4 試生產主要情況試生產主要情況 RCC 項目生料磨于 2007 年 5 月 25 日開始帶料運行 磨制生料 窯系統(tǒng)于 5 月 31 日下午 18 點 08 分點火升溫 6 月 6 日凌晨產出合格熟料 2007 年 7 月 11 日 15 點到 7 月 14 日 15 點 RCC 項目對生料制備系統(tǒng)到燒成系統(tǒng) 含生料均化庫 進行了 72h 系統(tǒng)測試 生料磨平均產量 為 244 t 臺 h 合同保證指標 225 t 臺 h 窯系統(tǒng)平均產量 5243t d 合同保證指標 5000t d 水泥粉磨系統(tǒng)于 2007 年 7 月 24 日開始試生產 并于 2007 年 9 月 2 日完成了 2 套 水泥磨系統(tǒng)的測試考核 單套系統(tǒng)產量平均為 152 2 t h 合同保證指標 150 t h 本文 成稿時 我方已取得 PCA 證書 工廠完全交付業(yè)主 SPCC 項目生料磨于 2007 年 7 月 20 日開始帶料運行 磨制生料 窯系統(tǒng)于 7 月 23 日 18 點 18 分點火 升溫 到 7 月 31 日 12 點 18 分開始投料 8 月 1 日出熟料 至筆者本文成稿時 該廠除水泥磨 部分正在考核外 其余部分已全部通過生產考核 并已生產熟料 40 多萬 t 相應磨制成水泥供 業(yè)主銷售 CCC 項目生料磨于 2007 年 7 月 26 日開始帶料運行 磨制生料 燒成系統(tǒng)于 8 月 19 日 18 點 18 分點火 8 月 23 日投料 生產熟料 至筆者本文成稿時 除包裝系統(tǒng)正在進行生產考核 外 其余部分已通過考核 并已生產熟料近 20 萬 t 并磨成水泥由業(yè)主銷售 三廠試生產期間生料 熟料情況見表 5 表 6 以 RCC 項目為例 其主要生產操作參數(shù) 見表7 表 5 三廠試生產期間生料化學組成 工廠 取 料 位 置 燒失 量 w SiO2 w Al2O3 w F e2O3 w CaO w MgO w K2O w Na2O w CL w SO3 出 磨 35 37 13 90 3 65 2 71 42 960 66 RCC 入 窯 35 6313 23 3 562 5943 49 0 68 倒 庫 34 3814 943 232 7242 970 560 500 66 0 11 SPCC 入 窯 14 253 252 6943 300 610 520 59 0 27 出 磨 13 923 712 4841 79 CCC 入 窯 14 823 722 4942 10 0 36 0 084 表 6 三廠試生產期間熟料化學組成 率值及 f CaO 含量 化學組成質量分數(shù) 工廠 SiO2 Al2O3Fe2O3CaOMgO KHLSFSMIMw f CaO RCC21 795 424 1666 51 020 9294 862 271 30 87 SPCC22 075 014 0064 661 480 8992 02 431 260 57 CCC21 735 054 0965 091 730 90 2 381 240 73 表 7 RCC 項目主要生產操作參數(shù) 燒 成 系 統(tǒng) 喂料量 t h 1 245喂料量 t h 1 370分解爐出口溫度 870 磨主電機電流 A 215分解爐油量 t h 1 5 50三次風負壓 Pa 500 入磨壓力 Pa 700窯頭油量 t h 1 10 40三次風溫度 940 出磨壓力 Pa 3000C1 出口負壓 Pa 4300二次風溫度 1050 循環(huán)回磨物料量 t h 1 295C1 出口溫度 285熟料w f CaO 1 0 成品細度 R80 11分解爐出口負壓 Pa 750出冷卻機熟料溫度 150 5 5 對沙特阿拉伯三個項目的技術思考對沙特阿拉伯三個項目的技術思考 1 我國在大型機械設備和一些關鍵設備或部件的制造工藝和材質上與世界水平比還 有差距 近十幾年來 我國新型干法水泥生產技術得到了長足發(fā)展 特別是新型預分解工 藝技術水平基本達到或接近世界先進水平 比如 我們的生產線對低品位 高有害成分的 原 燃料 對各種自然條件都有很寬的使用適應性 我們的生產線系統(tǒng)配置簡捷實用 流 程可靠 我們的生產線實現(xiàn)的生產主要技經(jīng)指標值基本達到世界水平 我們的生產線主要 流程都實現(xiàn)了自動化控制 工人勞動生產率接近世界水平 等等 但是 我們在大型機械 設備和一些關鍵設備 甚至小設備 部件的制造工藝和材質上與世界水平比還有差距 因此 我們建設的生產線還必須使用不少的國外設備 而且 許多國外設備在生產線試生 產中的確表現(xiàn)出了好的性能 盡管作為國際工程 在世界范圍配置技術設備本也是正常的 事情 但我們應該看到差距 努力發(fā)展 提高設備制造精度和質量 2 國外工程具有較新的建設理念 由于在建廠理念上 國外業(yè)主和許多中國業(yè)主 有不少的差異 也就給我們從事國外工程提出了更高的要求 比如 他們對生產中工廠的 設備可靠性 自動化操作的信任度會超過對人工操作的信任度 對于一些工作環(huán)境較差的 崗位 更會采用機械代替人工操作 以降低人工勞動強度 體現(xiàn)了人性化的理念 等等 因此國外業(yè)主對設備的可靠性 自動化控制 操作環(huán)境舒適度等方面有著很高的要求 我 們在這三個工程中 除了設備配置檔次高 各種備用考慮全外 還都采用了國內不多見的 水泥全自動包裝和自動裝車機系統(tǒng) 實現(xiàn)全部出廠水泥自動包裝并裝車 化驗室都用了機 器人自動在線取樣系統(tǒng) 代替了生料 水泥的化驗人工取樣工作 全廠生產管理上要求投 入管理智能化系統(tǒng) 工廠生產環(huán)境舒適度要求高 等等 盡管這些設施的購置 維護技術 要求高 投資 維護費用也會遠遠大于工人的工資費用 但的確體現(xiàn)了業(yè)主的人性化和現(xiàn) 代化建廠理念和思想 由于國內近期建設的大批國產化生產線在這些方面要求較低 我們 的技術人員也缺少這方面的建設運行經(jīng)驗 在此三個項目中 面對這些國內少用的技術和 設備 遇到了較大困難和嚴峻挑戰(zhàn) 如至發(fā)稿時 三個廠的機器人自動取樣系統(tǒng)仍在安裝 調試中 管理智能化系統(tǒng)還在設計中 這些方面 應該引起我們的思考 要在工程建設中 與世界接軌 我們要在建設理念和技術上突破國內建設的常規(guī) 多了解世界 多了解人家 的先進技術和建設 生產 管理理念 發(fā)展自己 3 技術方案的優(yōu)化問題 沙特三個項目 由于建設準備時間短 又是國內技術用 于國外大型項目較早的工程 從我們來說 有些方面準備不太充分 特別是對國外工程標 準不熟 對環(huán)境了解不多 遇到了不少問題 從國外業(yè)主來說 對我們的技術還有不了解 或不夠放心的地方 因此 業(yè)主很大程度上依靠咨詢專家 在技術方案上對我方干涉較多 由此在工程中造成了少數(shù)不夠完善的地方 比如 三個項目中有的土建結構偏大 用材較 多 生產線中設置的喂料樓和窯灰倉樓 生料磨熱風爐等實際是不需要的 不僅增加投資 和生產電耗 而且增加了生產環(huán)節(jié)和故障點 給操作維護帶來了麻煩 RCC 廠入生料磨前 膠帶機上和 CCC 廠入預均化堆場膠帶機上的 射線在線分析儀客觀上也是起不到作用的 還有 SPCC 廠的工藝流程特別復雜且浪費 工程量特別大 此外 三個廠都是用的 60 赫 茲頻率電源 造成工廠所有電機都要特別訂制 特別是許多國內采購的標準設備電機 由 于頻率改變 帶來許多供貨 適配問題 也有一些電機 僅改變了名牌上的頻率 實際電 機頻率未改 投運后造成燒壞設備的事故 由此考慮到 在沙特水泥廠專門自建配套發(fā)電 廠的前提下 是否有必要改變電源的頻率數(shù)問題 三個廠的總體布置 各專業(yè)方案都還有 不少可以優(yōu)化的地方 等等 諸如此類的問題 隨著我們在海外越來越多項目投產 我們 自身要不斷總結 積累經(jīng)驗 不斷優(yōu)化設計 與國外同行多交流溝通 提高自己的技術和 工程水平 此外 隨著國外同行對我們了解和信任的增多 我們要對成熟的技術和設備更 多地堅持 以我為主 更多的按我們的成熟技術和經(jīng)驗實施項目 使我們的國外工程日 趨完善 4 新技術的應用和進一步提高問題 針對沙特地區(qū)自然條件和原料情況 我們在三 個項目中都采用了不少新技術 為這三個項目的正常投運起到了預期的效果 比如 我 們對 SPCC 廠石灰石篩分 破碎技術的物料進行抽樣化驗 經(jīng)篩分處理后廢棄的碎石料中 CaO 含量 質量分數(shù) 僅為 36 98 而篩分后成品石灰石中