平均约99kWh/t水泥。
表3-2 2008年度各种生产线的平均电耗
预分解窑 传统回转窑 立窑 水泥产量 百万吨 315 69.6 586 耗煤量 百万吨标煤 12.726 3.172 22.542 单位耗煤 kg煤/kg水泥 0.0404 0.0384 0.0460 单位热耗 kWh/t.水泥 101 113 96 国际先进 kWh/t水泥 合计 970.6 38.44
0.0396 99 <90 表3-3 2008年水泥内含熟料平均按75.5%计算
预分解窑 传统回转窑 立窑 合计 传统回转窑、立窑 水泥产量 百万吨 315.00 69.60 586.00 970.60 655.6 耗煤量 百万吨标煤 41.93 14.56 101.76 158.25 116.32
单位水泥耗煤量 kg标煤/t水泥 133.1 209.2 173.7 163.0 177.4 百分比 % 100 157.2 130.5 122.4 133.2 以上情况表明，大型5000t/d级新型干法水泥生产线的能耗虽与国外同规格生产线大致接近，但所有窑型的平均热耗与国外先进水平仍有较大差距，2008年新型干法的吨水泥耗煤量为133.1kg标煤，其他窑型生产吨水泥平均耗煤量177.4kg标煤，二者相差44.3kg标煤。而新型干法水泥产量仅占总量的32.5%，进一步通过技术创新，提高新型干法生产技术水平和增加产量，必将大幅度降低能源消耗。
新型干法生产技术与技术落后的窑型相比，2008年度平均单位水泥能耗下降约33%以上。以目前大量投入生产的5000t/d级生产线为例，热耗为2976kJ/kg.熟相当于标煤111.4kg/t.熟，而传统回转窑和立窑2004年度的平均热耗为5079kJ/kg熟，标煤173.5kg/t.熟，每吨熟料降低能耗约62.1kg
12
标煤，按目前5000t/d级生产线年产熟料约155万t～175万t计算，年可节约9.5万t～10.1万t标煤。
13
第4章 烧成系统利废提产
4.1 利废提产
我公司投产初原料采用石灰石、粘土、砂岩和硫酸渣配料 ，后来公司决定利用工业园区周边的工业废渣较多的优势条件，采用大量工业废渣代替大部分天然原料，提高熟料产量的同时减少了能耗。
表4-1 原料
项目 天天然原料 石灰石 粘土 砂岩 硫酸渣 煤灰 烧失量 41.82 6.03 4.26 1.99 SiO2 2.84 AL2O3 1.12 FeO3 0.33 4.46 2.23 53.61 9.55 CaO 52.33 1.40 2.07 7.43 9.55 MgO 0.52 0.68 0.79 1.05 1.27 其它 1.04 2.99 1.26 3.21 7.53 66.08 18.36 78.71 10.59 28.11 4.60 54.61 17.96
表4-2 原煤的工业分析
项目 初用煤 后用煤 Mad(%) 3.63 1.78 Aad(%) 12.39 14.83
Vad(%) 27.13 24.89 FCad(%) 56.85 24.89 Qnet,ad(kj/kg) 25125 23280 利废之初采用的原料是：石灰石、粘土、粉化黄沙和煤矸石、铁选尾矿与钢渣六组分配料，熟料三率值控制在：KH=0．90±0．02，SM=2．6O±0．1，IM=1．50±0．1。出磨生料的化学成分控制指标为：CaO=(43．80±0．3)％，SiO2=(14．00±0．2)％，A12O3=(3．20±0．2)％，Fe2O3=(2．10±0．2)％。由于石灰石供应存在的问题，矿点多质量参差不齐，杂质较多，低品位原料在搭配时又缺乏科学性，造成生料易烧性差，配料方案不能与煅烧制度相适应。
14
调整配料方案
生料(SM)率值波动大，再加上煤灰的掺入(煤灰中A1，O 、Fe，O 、SO )，造成熟料的液相提前出现和液相量增加，烧成范围变窄。为此，将出磨生料率值由KH=0．98±0．02，SM=2．60±0．1，IM=I．50-4-0．1，调整为KH=0．98±0．02，SM=2．70±0．1，IM=1．70±0．1，即在稳定KH值的情况下，提高SM值以降低熟料形成时的液相量，改善物料的易烧性，物料的易磨性越好，煅烧越容易，煅烧过程中的能耗越少。
因此，利废提产不仅提高了资源利用率，而且通过调整呢合理的配料方案提高了熟料的产量还减少了熟料煅烧过程中的能耗。
4.2 优化熟料烧成系统提高余热发电量
我公司5 000t／d生产线配套建设的9MW 纯低温余热发电系统， 于2007年7月试运行，2007年8月14日一次并网成功。目前系统设备运行正常，发电量达到设计要求。本文介绍试生产期间出现的主要问题及处理方法。
4.2.1 余热发电试生产期间存在的问题
水泥生产过程一方面大量耗能，一方面又产生废热，主要来源于窑尾预热器和窑头冷却机的排气。
窑尾废气由于窑的规模不同、预热器级数不同，产生的废气量和温度也不同。不同规模的5级预热器的废气量见表7。设计温度为320℃。
窑头冷却机单位用风量为1.8～2.0Nm3/kg熟料，回收二、三次风为0.8～1.0Nm3/kg熟料，实际排风量为1～1.2Nm3/kg熟料，排气温度200℃～250℃。
分析这些废气的利用途径。（以5级预热器5000t/d为例）窑尾废气1.40Nm3/kg熟料，温度320℃。首先用作烘干原料。原料水分按6%或3%。
按热平衡计算可得：
原料水分6%，废气温度需300℃，这就意味着无余热可用。原料水分3%，则废气温度需205℃。余热量相当于54.7kcal/kg熟料、229kJ/kg熟料。
15
窑头冷却机可利用的热量约为35kcal/kg熟料，146kJ/kg熟料。 由此，如果原料水分为3%，则5000t/d量可利用的总热量为375kJ/kg熟料，相当于12.8标煤kg/t熟料。该部分热量如用来纯低温发电以0.5标煤kg/kWh计，可发电约25kWh/t熟料.
SP炉和AQC炉受窑的操作影响很大，特别是AQC炉受篦冷机操作的影响更大。当篦冷机一、二段料层厚时，一室篦下压力在7 000-8 000Pa，二段液压缸压力在13～14MPa， 这样入AQC炉的温度高达400~C，有利于多发电，发电量瞬时可达9 500kWh／h。但由于一段冷却风机吹不透料层，入窑风量少而影响窑的操作，篦冷机也常常出现由于二段液压缸压力高，缸底座开焊现象，甚至每班都要停篦冷机焊底座。特别是当熟料黏度大时，易压死篦冷机造成止料停窑(出现3次，每次处理2h以上)。当一、二段料层薄时，AQC入15温度低，发电量上不去，为提高发电量易拉大窑头负压，与窑争风导致二、三次风温低，造成熟料热耗高。并网后在运行初期窑操作员不能兼顾熟料生产和发电两方面，常常出现sP炉与生料立磨、AQC炉与煤磨和二、三次风争风现象，不利于窑系统热工制度的稳定和系统长期安全运转。
4.2.2 改进措施
（1）、 摸索篦冷机最佳操作参数
经过一段时间的摸索，逐步确立了篦冷机稳定运行的最佳操作参数：一段一室篦下压力在5 500～6 500Pa；液压缸压力二段在9～12MPa，三段在79MPa。既保证了AQC炉人15温度，稳定了发电量，同时又因为窑头负压保持在一70Pa左右，确保了余热发电不与窑用风争风，熟料标准煤耗由l15kg／t下降至105．1k t左右。
（2）、 入煤磨采风点的改造
煤磨用风采用的是篦冷机前段高温风，此处风温受一、二段篦速影响较大，煤磨操作工为了安全，通常需频繁调整冷风阀开度以降低入磨风温。为达到多发电的目的，对篦冷机各区间的废气温度进一段N-段前端平均1 150~C，可以用来提供二、三次风。二段中间温度在585℃，三段中段温度在250~C左右，此区间段平均温度在385℃左右，三段以后温度在250~C
16