原矿煤与配煤对煅烧及成本的影响

情况进行对比分析，具体情况见表 1、2、3（原矿煤 烧配煤时缩短3~4min，这足以说明使用原煤时熟料
Aa、原矿煤 Bb）。
易磨性优于烧配煤，对降低水泥粉磨电耗具有积极
（1）各煤种性能对比分析。从发热量来比较， 作用。
原煤发热量要高于配煤，Bb原矿煤更比配煤高330? 熟料强度对比分析，三种煤单烧时熟料碱含量
料质量。
需求。但从熟料烧失量和需水量来看，使用原煤煅
1 单、混烧煤质和熟料性能对比
烧 有 绝 对 优 势 ，使 用 原 煤 煅 烧 时 熟 料 烧 失 量 低 0.05%，而需水量则下降了 3~4ml左右，这对水泥性
现将两家供应商原煤使用情况和7月配煤使用 能极为有利，并且原煤煅烧时熟料小磨时间明显比
烧，有时选择减产运行，避免给熟料质量带来负面影 持在31kWh/t左右。主要表现为煤磨电流偏高，排
响。所以综合来看，原矿煤煅烧时熟料产、质量更加 渣量较大，而使用原煤时煤磨主电机电流低 ， 3~4A
稳定。
煤磨系统本部电耗只有 左右 29.5kWh/t ，排渣量减
对窑皮的影响方面，使用原煤时窑皮相对比较 少90%以上，避免了因排渣导致的煤质恶性循环，
稳定，23~25m处有稳定的窑皮，烧成带窑皮较为稳 对煤磨产量及设备磨损有正面影响。
定。而使用配煤时由于配煤燃烧特性不同，火焰长 （2）吨熟料实物煤耗成本对比分析。当前进厂
表4 消耗及成本情况对比表
煤厂家
熟料日产（/t?d-1）煤磨电耗（/kWh?t-1）
煤进厂价格（/元·t-1）
发电量（ ） /kWh?t-1
元/t。随着原煤和配煤价差不断变大，吨熟料实物 kJ/kg，同时选择与之对口的配料方案；
煤成本会发生变化，当配煤价格不变，吨原煤和配煤 （3）进厂原矿煤和配煤的采购差价在 元 的 50 /t
价差达到60元/t时，吨熟料实物煤耗必须比原来降 情况下，原矿煤综合成本低于配煤的综合成本。
低 。 10.87kg/t 生产过程中如果吨熟料实物煤耗≥ 124.8kg/t，则使用原煤无成优势。原矿煤、配煤发热
2 使用情况对比分析
磨配煤时煤磨出口温度控制接近 80℃，而使用原煤 时煤磨出口温度控制接近 75℃，煤磨排风机频率下
在配料方案不变的情况下，原煤煅烧时窑产量 降10%左右，煤磨系统电耗下降明显。由于烘干热
变化不大，始终维持较高水平，而使用配煤时窑产量 源需求较小，对发电量较为有利，统计数据显示，使
素有：矿山石灰石中，碱镁含量高及不定量的多晶 明 原 Bb 矿煤的燃烧特性较好，燃烧速率快。而Bb
硅；进厂烟煤有5家，发热量波动大，煤粉燃烧特性 原矿煤之所以比Aa原矿煤的煤耗低 ，除 3.9kg 了发
“差且不一”；由于供煤产家杂且“单烧”，导致窑皮不 热量高而外，挥发分比Aa原矿煤高也是重要原因之
0 引言
4.18kJ/kg，煤耗和发热量也比较吻合。因此从实物 煤耗的角度来讲，原煤比配煤更加有优势，原煤发热
当阳公司熟料 强 28d 度长期偏低 ， (53~55MPa) 量对降低实物煤耗起着决定作用。虽然 Bb原矿煤
经过充分讨论分析,认为导致熟料强度低的主要因 挥发分比配煤还要高，但其煤耗比配煤低 ，说 5.4kg
朱精瑞，等：原矿煤与配煤对煅烧及成本的影响
生产技术
中图分类号： 文献标志码： 文章编号： （ ） 【 】 TQ172.6
B
1007-0389201905-33-02 DOI10.13697/ki.32-1449/tu.2019.05.010
原矿煤与配煤对煅烧及成本的影响
朱精瑞，刘文盛，郭 铖（中国葛洲坝集团水泥有限公司，湖北 武汉 430000）
吨熟料 实物煤耗（/kg?t-1）
煤成本（/元·t-1）ຫໍສະໝຸດ 配煤 7月 569631.05
690
27.21
135.68
93.61
月 Aa10
5893
29.7
724
28.87
130.2
94.26
月 Bb11
5892
29.8
724
28.69
126.31
91.45
原煤除税价格比混煤高34元/t，当原煤实物煤耗降 需具备以下条件：
低6.4kg/t时，吨熟料实物煤成本基本持平。一线目 （1）保证进厂煤有较好的燃烧特性，高燃烧速
前实物煤耗为 ，吨 126.31kg/t 熟料实物煤成本为 率，确保煤粉充分快速燃尽；
元 ，比 91.45 /t 7月混烧配煤时的 93.61元/t，降低 2.16 （2）保证进厂煤入窑煤粉发热量≥6100?4.18
3 使用成本的对比分析
熟料掺量奠定了基础。熟料外观上，原、混煤煅烧时 使用成本的对比分析见表4。
均未出现黄心现象，熟料内部比较致密，使用配煤时 （1）煤磨效益分析。虽然三种煤出磨水分差别
熟料结粒略大，而使用原煤时熟料整体结粒变小，比 不大，但从绝对值上看，Bb原矿煤水分比配煤小，并
较均齐。
且从煤磨操作上比较，Bb原矿煤比较容易烘干。粉
硫含量
% 0.75 1.1 0.84
w（MgO）
% 3.89 3.72 3.84
烧失量 w(f-CaO)/%
/%
0.83
0.31
0.74
0.24
0.85
0.26
表3 熟料质量情况对比
标准稠度/%
125 121.2 120.6
熟料 强度 强度 3d /MPa 28d /MPa
29.2
55.3
32.6
56.7
（编辑：于 欢）（收稿日期：2019-05-08）
量差值产生用煤数量差值，导致运输成本的增减，因
采用的是进厂煤炭价格来评估，暂不对比。
4 结论
综上所述，原矿煤煅烧有好的质量和成本效益，
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年第 2019 5期
明显偏低。使用原矿煤后煅烧能力大幅提升，使用 用原煤煅烧时吨熟料发电量比配煤要高 1.2kWh/t
原煤煅烧时熟料 KH控制在 以上 0.93 ，依然能够保 左右。
持系统的稳定性。而使用配煤时对熟料成分的控制 Bb原矿煤易磨性明显优于配煤，导致煤磨本部
比较敏感，特别是熟料 KH高于 0.93以后不利于煅 电耗有一定的差异，使用配煤时煤磨电耗基本上维
煤厂家 配煤 7月 月 Aa10 月 Bb11
煤厂家 配煤 7月 月 Aa10 月 Bb11
煤厂家 配煤 7月 月 Aa10 月 Bb11
表1 入窑煤粉工业分析对比表
水分
2.92 2.22 2.65
KH 0.92 0.931 0.935
挥发分
灰分
固定碳
% 27.56 26.36 28.95
20.73 19.83 17.32
偏低。原煤煅烧时，3d和28d强度分别比烧配煤时 渡带窑皮长、落频繁，且易出现高温点。因此使用配
高 和 3.4 1.4MPa。而使用Bb原矿煤煅烧熟料时，3d 煤煅烧时窑皮的维护难度要大于烧原矿煤。
和 28d强度分别比烧 Aa原矿煤时高 和 0.6 ， 2.1MPa 特别是 28d强度频繁达到 60MPa以上，为有序降低
33.2
58.9
年第 2019 5期
小磨时间/min
38.4 35.6 34.4
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生产技术
朱精瑞，等：原矿煤与配煤对煅烧及成本的影响
均保持在 至 0.65% 之间 0.75% ，氧化镁始终维持在 度和窑内热力场经常发生改变，窑系统热振系数升
3.8%左右，使用配煤时熟料 和 3d 28d强度绝对值都 高，窑皮时有变化，最显著的特点就是 ，过 23~25m
稳定，热工波动大，操作难以统一，质量标准偏差加 一。所以从原煤燃烧特性的角度来讲，Bb原矿煤更
大。我们针对目前矿山与煤种的实际情况，最终决 加有利于降低煤耗。
定从 年 2018 9月下旬开始，一号窑全部采用原煤单 （2）不同煤种对熟料性能的影响分析。三种煤
烧制度，通过稳定煤粉的燃烧特性来改善热工及熟 煅烧游离钙月均值≤1.0%，能够满足铁标水泥生产
48.79 51.6 51.09
表2 不同煤种单烧时对应的熟料成分情况对比
熟料三率值
SM 2.67 2.68 2.69
IM 1.51 1.62 1.56
（ ） w R2O
0.68 0.65 0.63
（ ） w SO3
0.53 0.62 0.5
（ 发热量 ） ?4.18kJ?kg-1
5829
5978
6164