煤的灰份对水泥配料的影响研究

熊启竹

（江西青峰水泥有限公司）

0 引言

在我国的现阶段水泥生产作业中，煤粉依旧是水泥生产过程中的主要燃料，比如在新型的干法水泥生产的过程当中，其主要燃料就是煤粉，煤粉的质量好坏，对于水泥熟料的质量有着直接的并且非常重要的影响作用。近年来，随着社会的发展进步，人们对于煤炭这种资源的使用越来越重视，并且随着不可再生资源的减少，社会已经逐渐开始调整能源结构，因此，煤粉种类的更迭已经变得更加频繁，没有稳定的煤粉的供应，对于水泥的生产造成了非常严峻的后果。

1 水泥的生产工艺

由于水泥在其生产的过程中煤的灰份对于水泥配料具有非常巨大的影响，所以在水泥的生产过程当中，如何对于生产工艺的参数进行调节使得水泥具有合适的配料比例，从而保障水泥的质量，提升企业的经济收益，这是水泥在生产过程中应该要非常注重的问题，也是非常具有研究价值的问题。

煤灰是燃烧煤粉所得到的产物，煤粉燃烧之后产生的煤灰会与水泥配料一起在窑内进行煅烧。由于煤灰对于水泥配料具有直接的影响，所以在实际进行水泥生产工艺中配料计算的时候，都会将煤灰这种物料看作是一种配料原料进行计算。但是，在实际情况中，煤粉质量的好坏、煤灰的成分以及煤灰的性质都会对煤灰份造成重大影响，所以煤灰份并不是固定不变的，而是随时处于波动的状态。煤灰份处于随时波动的状态，这对于熟料的煅烧过程以及熟料的率值都会造成非常重大的影响，进而最终影响到生产出来的水泥的质量。因此，研究水泥的生产过程中煤灰份的波动对于水泥熟料的煅烧的影响作用就显得非常有研究的必要性，企业若果能够真正认识到煤粉质量、煤灰性质、煤灰成分对于煤灰份的影响以及煤灰份对于水泥熟料的影响等等问题，加强对于煤灰份对于水泥生产过程中水泥配料的影响的研究，不仅仅能够提升企业水泥产品的质量，还能够提升企业自身的市场竞争能力，并取得理想的经济效益。

在企业中，管理人员应该将公司过去生产水泥的生产数据进行汇总整理，并分析这些数据，从中得到有用信息。经过对这些以往的生产数据的分析，得到了煤灰份的波动在水泥熟料煅烧过程中的作用以及煤灰份对于水泥配料的影响机理，并且将分析得到的这些数据整理成相应资料分发给工作人员。让企业相关的工作人员明白煤灰份的波动对于水泥配料的影响作用，从而使得工作人员在进行水泥配料工作以及煤炭管理的过程当中认真严谨，严格按照相关规范要求开展工作，并且在煤炭的管理上加强对于采购的煤炭质量进行严格把控，保证将煤灰份的波动降到最低程度，从而减小煤灰份的波动对于水泥配料带来的不利影响。

2 确保数据来源真实可靠

为了研究煤灰份对于水泥配料的影响，需要对数据来源进行严格控制，确保收集到的数据具有真实性以及可靠性，从而保障研究的准确性。所以，为了确保数据的真实可靠，在进行具体实验过程中，采用了同一堆水泥生料对应不同的煤灰导致熟料三率值波动的情况进行实验分析。在进行数据整理以及数据分析的过程中，对于熟料煤耗按照一百二十四千克标准煤炭进行计算，将熟料的热耗值定为每千克熟料需要的能量为三千六百二十八千焦能量。

3 对于实验数据进行分析

3.1 分析不同煤灰份波动对于熟料的影响

第一种煤炭中，煤炭的灰份为百分之十一点零一，其热值为每千克两万八千一百七十九千焦，煤灰的掺量为百分之一点四二，熟料KH为零点九一，熟料SM为二点四五，熟料IM为一点三七；第二种煤炭中，煤炭的灰份为百分之十六点三四，其热值为每千克两万六千三百五十四千焦，煤灰的掺量为百分之二点二五，熟料KH为零点八八，熟料SM为二点三九，熟料IM为一点三九。根据实验数据显示，当煤炭的质量相同但是其中所含有的煤灰份不同时，其热量、煤灰掺量、熟料KH、熟料SM以及熟料IM的数值都会有不同程度的变化，尤其是其中的热值以及煤灰掺量的数值变化最为明显。由实验数据中还可以看出，原煤中煤灰份含量少的煤粉其热量值就越高而且煤灰掺量降低，相反，如果在煤灰份含量高的煤粉中，其热量值就越低而且煤灰的掺量比较高。除此之外，变化最大的就是熟料SM值。

3.2 原煤中化学成分含量差异对于熟料的影响

在这组试验中，每组煤粉的煤灰份均相同，而每组中的化学成分不相同，从而研究出化学成分对于熟料的波动的影响。第一组煤粉中，二氧化硅占百分之三十四，氧化铝占百分之四十四，氧化铁占百分之三，氧化钙占百分之十六，热量值为每千克两万四千五百千焦，煤灰掺量为百分之二点四，熟料KH为零点八九，熟料SM为二点二五，熟料IM为一点七五；第二组煤粉中，二氧化硅占百分之四十四，氧化铝占百分之二十四，氧化铁占百分之十一，氧化钙占百分之十七，热量值为每千克两万四千五百千焦，煤灰掺量为百分之二点四，熟料KH为零点八九，熟料SM为二点三九，熟料IM为一点四四；第三组煤粉中，二氧化硅占百分之五十，氧化铝占百分之二十五，氧化铁占百分之十三，氧化钙占百分之九，热量值为每千克两万四千五百千焦，煤灰掺量为百分之二点四，熟料KH为零点八八，熟料SM为二点四，熟料IM为一点四二。

从实验数据中就可以看出来，三组数据中，煤灰份都相同时，煤灰掺入量、熟料KH以及热量值这些数据值之间相差无几，但是由于化学成分含量的差异，导致熟料出现了波动，由实验数据中可以发展，对于熟料SM以及熟料IM的影响最为明显。对于煤粉的化学成分分析，得知在二氧化硅含量高以及氧化铝含量低的时候，就会导致熟料SM值越高并且熟料IM值越低。

3.3 煤灰份以及化学成分均不同时对于熟料的影响

由实验数据分析结果可知，如果煤灰份含量以及煤粉中的化学成分含量这两种因素在同时变化时，会对熟料造成巨大的影响。结合上文可得出：不同的煤灰份对熟料的热量值以及煤灰掺量影响非常大，熟料的SM值和IM值受到化学成分含量影响较大，二氧化硅含量高、氧化铝以及煤灰份含量低时，熟料的SM值以及热量就会相对越高，但是煤灰掺量就会越小。

4 结语

综上可知，煤粉灰份的稳定对熟料三率值及熟料形成所需的热工制度的稳定是不容忽视的。熟料三率值的不同，对应着熟料的化学成份不同，而不同化学成份的熟料需要的煅烧条件也不同，这样即造成了熟料和煅烧制度的不相吻和，即窑况恶化，不仅影响产量，更严重影响质量。因此，我们必须加强进厂原煤管理，如要稳定矿源、减少供货厂家、建立综合评审档案等。如果公司每个员工能自觉投入质量管理工作中，从加强进厂原燃材料到水泥出厂管理，结合自身岗位认真做起，那么水泥工业的产品质量工作将会有质的飞跃。