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量熱儀在水泥行業(yè)中的應(yīng)用
發(fā)布時間：2009-11-11 點(diǎn)擊次數(shù)：1607次煤的發(fā)熱量是煤質(zhì)分析中的一項(xiàng)重要指標(biāo)，也是水泥生產(chǎn)配料配熱量計(jì)算的主要依據(jù)。煤的發(fā)熱量準(zhǔn)確與否，直接關(guān)系到窯內(nèi)熱工穩(wěn)定的關(guān)鍵，如果煤的發(fā)熱量測量不準(zhǔn)確，必然導(dǎo)致用煤超標(biāo)的后果。
“煤發(fā)熱量測定方法”國家標(biāo)準(zhǔn)已實(shí)施近40年，在煤炭、電力、冶金、化工等行業(yè)，應(yīng)用發(fā)熱量測定儀已成為普通。然而，我國水泥生產(chǎn)中只有少數(shù)重點(diǎn)水泥企業(yè)在應(yīng)用發(fā)熱量測定儀，對進(jìn)廠原煤和生產(chǎn)用煤的發(fā)熱量進(jìn)行控制。而大多數(shù)立窯水泥企業(yè)至今仍然沿用煤工業(yè)分析值加經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算的發(fā)熱量結(jié)果。煤發(fā)熱量計(jì)算的經(jīng)驗(yàn)公式有它的局限性，不同的煤種推導(dǎo)出不同的經(jīng)驗(yàn)公式，但所有經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算的發(fā)熱量結(jié)果，與實(shí)測發(fā)熱量都有一定的誤差，尤其是一些地方小煤礦生產(chǎn)的煤，采用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算的發(fā)熱量結(jié)果相差更大。因此，國家有明文規(guī)定銷售煤必須以實(shí)測發(fā)熱量計(jì)價。
我國立窯水泥廠遍布全國各地，大多是“因地制宜，就地取材”發(fā)展起來的。因此，水泥生產(chǎn)所用燃料比較復(fù)雜，有的廠由于當(dāng)?shù)厝鄙贌o煙煤，多采用煙煤或無煙煤加煙煤混合用，并且以煤矸石配料，其中煤矸石的發(fā)熱量又采用煙煤發(fā)熱量的經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算，這樣所產(chǎn)生的誤差就更大。三種燃料配入生料中，就更難計(jì)算出準(zhǔn)確的配熱量。
長期以來，我國立窯水泥生產(chǎn)煤耗普遍較高，各水泥企業(yè)相差較大，其原因除企業(yè)管理、生產(chǎn)工藝設(shè)備、煅燒操作方法等外，與煤質(zhì)分析測試手段落后有著直接關(guān)系。近幾年我們在十幾個省市推廣使用發(fā)熱量測定儀，所測定的黑生料發(fā)熱能量結(jié)果，最低在2200焦耳，最高為3800焦耳，以熟料熱能耗計(jì)為6080焦耳。在所測量的水泥廠中，大部分黑生料的發(fā)熱能量都在3000焦耳左右，以熟料熱能耗計(jì)為4796焦耳。以上結(jié)果，雖然僅是少數(shù)水泥廠的結(jié)果，但所代表面比較大，南北方都有，因此，降低立窯生產(chǎn)水泥的熱耗還大有余地。
眾所周知，煤炭是有機(jī)和無機(jī)礦物的混合物，是自然界最不均勻的礦物。各企業(yè)進(jìn)廠的原煤，即使是同一批煤炭，其熱值也變化較大?；剞D(zhuǎn)窯與立窯煅燒工藝不同，回轉(zhuǎn)窯用煤是經(jīng)過破碎、烘干、粉磨然后入窯，實(shí)際上這也是一個加工均化的過程，只要加強(qiáng)生產(chǎn)用煤和入窯煤粉的控制，就能保證發(fā)熱量的穩(wěn)定。而許多立窯水泥企業(yè)的工藝設(shè)備比較落后，難以達(dá)到燃煤的均化處理，入窯的黑生料料球中發(fā)熱量忽高忽低直接影響窯內(nèi)熱工的穩(wěn)定。因此，必須采用發(fā)熱量測定儀，加強(qiáng)對出磨生料和入窯生料的發(fā)熱量及時而準(zhǔn)確的控制，才能保證入窯生料配熱量的穩(wěn)定。
熱量儀的出現(xiàn)已有100多年的歷史，是一種比較成熟的測試儀器。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，小型計(jì)算機(jī)的問世，取代了長期處于人工操作和繁瑣的計(jì)算，加快了分析速度。中國建材院開發(fā)的系列發(fā)熱量測定儀，就是在最新發(fā)展起點(diǎn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行研制的，無論是普通型或全自動型的熱量儀均以計(jì)算機(jī)控制。其軟件的開發(fā)更是結(jié)合水泥生產(chǎn)的需要，編制了各種發(fā)熱量的計(jì)算以及標(biāo)準(zhǔn)煤耗和水泥生產(chǎn)用煤常用煤質(zhì)指標(biāo)的計(jì)算。儀器的性能已達(dá)到了國外同類產(chǎn)品的水平，測量準(zhǔn)確度不受樣品來源、品種的影響，其溫度分辨率：00001℃；精密度≤0.15％；測定時間：15min.
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