2003年1月投产初期，用本地烟煤很快实现了达标、达产。2006年，随着煤价的日益提高，本地烟煤和无烟煤的差价越来越大，熟料成本越来越高，为此，公司决定从7月起用本地无烟煤(价格低、灰分高)和陕西烟煤搭配使用，并取得较好效果。
1 本地煤和陕西煤煤质情况
本地煤和陕西煤煤质情况见表1。
表1 本地煤和陕西煤煤质分析
类别
Mad/%
Aad/%
Vad/%
Sad/%
Qgr,ad/(kJ/kg)
本地烟煤
0.56
25.17
23.42
0.26
24672
陕西烟煤(原煤)
1号矿
3.48
12.37
27.76
1.63
26650
2号矿
4.28
18.22
26.86
0.60
23840
本地无烟煤(原煤)
1号矿
0.93
27.86
12.11
0.83
23811
2号矿
0.59
36.93
10.48
0.22
20581
出磨煤粉
1号样
3.72
21.99
23.99
1.03
23580
2号样
1.62
28.34
19.56
0.88
21346
3号样
3.38
25.17
23.53
0.97
23740
4号样
2.8l
24.56
24.45
0.94
23309
从表1看出，陕西烟煤的Mad很大，和本地无烟煤搭配后，要想控制煤粉主要指标灰分、挥发分及发热量和原来变化不大，出磨煤粉Mad就要高达3.0%左右。为尽量减少煤粉水分高对煅烧带来的不利影响，公司下达了出磨煤粉指标(见表2)。
表2 出磨煤粉控制指标
Mad/%
Aad/%
Vad/%
St，ad/%
Qgr,ad/(kJ/kg)
0.08mm筛余/%
≤3.0
24.0±2.0
23.0±2.0
≤1.0
23000±2000
≤3.0
2 生产中出现的问题
2.1主要问题
1)出磨煤粉水分难以控制，合格率90%，虽然提高出磨温度至65～75℃(原来55～65℃，出磨水分就很容易控制在1．0%以下)，水分有时仍高达5.0%，烧成带温度低且难以控制，窑况不易稳定，副窑皮忽长忽消，造成熟料中黄块较多。
2)黑火头长，窑内发浑，二次风温比原来(1100±50) ℃低50℃左右，造成煤粉燃烧不好，CO报警频繁。
3)结后圈、结球，黄心料增多。
4)窑日产量降低，标准煤耗大幅上升(见表3中2006年7-9月生产数据)。
表3 2005～2008年部分指标对比
时间
出磨煤粉分析
出磨煤粉指标
窑产量/ (t/d)
标准煤耗/ (kg/t)
28d抗压强度/MPa
Mad/%
Aad/%
Vad/%
Qnet,ad/ (kJ/kg)
细度/%
水分/%
2005～2006-06
0.78
24.92
23.59
24720
≤6.0
≤1.0
2850
108
58.5
2006-07～09
1.87
29.59
18.26
22235
≤3.0
≤3.0
2680
123
52.1
2.56
23.85
24.26
23580
≤3.0
≤3.0
2700
121
54.2
3.64
23.49
24.64
23822
≤3.0
≤3.0
2650
125
53.0
2006-11～2008-09
2.60
24.57
23.37
22682
≤2.5
≤3.0
2900
115
56.2
其中用第一组配煤，水分较低(Mad=1.87%)，但煤灰分较高、挥发分偏低，窑内煅烧温度很难提高；第三组配煤挥发分不低，但水分偏高(Mad =3.64%)，窑内煅烧温度仍很难提高。用这两组配比的煤煅烧熟料升重低、fCaO高，虽然熟料各组分变化不大，强度却下降较多，窑台时产量被迫降低，标准煤耗升高。
5)分解炉出口和C5出口温度倒挂，C4、C5锥部及下料管结皮严重。
2.2 原因分析
改变煤品种后，虽然煤粉的灰分、挥发分和发热量变化不大，但Mad比以前高出2.0%左右，有时甚至更高，给煅烧带来较大困难。煤粉中保持1.0%～1.5%的水分可以促进燃烧，但过量的水分却阻碍煤粉燃烧。煤粉水分每增加1.0%，火焰温度约降低10～20℃，煤粉水分对火焰温度的影响比灰分约大一倍。煤磨的出口温度受袋除尘器及煤粉着火点的限制不能控制太高，因此，Mad (内水)对于煤磨来说就很难解决。
3 采取措施
3.1 加强原煤管理，稳定入磨原煤质量
1)原煤最好能定点供应，矿点越少越好，不能过勤更换。
2)加强进厂原煤的监控力度，严格按照公司下达的指标控制进厂原煤质量，尤其是陕西烟煤的内水含量。应按产地分批、分堆存放，加强原煤化验，为原煤均化提供合理搭配依据。
3)搭建原煤堆棚，做好防雨措施，降低入磨原煤水分，减轻煤磨负担，为降低出磨煤粉水分创造条件。
4)加强原煤均化。
3.2 加强煤磨操作，降低煤粉细度和水分
必须用更低的煤粉细度来弥补高水分对火焰燃烧速度带来的影响。煤品种改变后，用原来使用本地煤的参数控制出磨煤粉，其水分有时高达4.5%左右。后将入磨温度由300℃提高至380℃左右，出磨温度由55～60℃提高至70～80℃，细度由≤6%调整至≤3%，煤粉水分有所下降，但有时仍偏高。2006年11月后，进一步将出磨煤粉细度控制在≤2．5%，Mad指标仍为≤3%。
3.3 加快煤粉燃烧速度、提高火焰温度
3.3.1提高并稳定二次风温，兼顾二次风量
1)篦冷机料层太厚时，冷却风很难吹透料层，严重时会造成返风，高温风量减少，冷风漏入量相应增大，二次风温难以提高。我公司在满负荷生产中，由于熟料冷却能力不够，篦冷机冷却风机和余风风机阀门一直全开，靠调节篦床速度(二段是一段的l．4倍)来控制窑头罩压力在-10～-30Pa，篦下一室压力控制在(6000±200)Pa，二次风量和二次风温基本稳定。
2)调整燃烧器位置，热态下将燃烧器调整离窑口200mm处。其一是烧成带前移，有利于提高二次风温。其二是因为距燃烧器喷口较近的L=0.3d(d为窑直径)窑断面上，射流区域内轴向速度峰值与二次风之间的速度差最大，一次风卷吸二次风的能力也最强，有利于提高火焰燃烧速度，缩短黑火头。
3)减少系统漏风，特别是加强窑头、窑尾、窑门、篦冷机和三次风管的密封。
4)C1出口O2在18%～3.5%，CO<0.15%，在不塌料的情况下，尽可能关小系统拉风，减少二次风量，压缩火焰长度，提高二次风温。
5)适当加大窑头喂煤量，提高煅烧温度，从而提高二次风温。
3.3.2 调整燃烧器参数，提高燃烧速度
在使用本地烟煤时，一次风压控制在25kPa左右，一般将外风阀门开到100%，内风根据煤质调整在20%～l00%，煤风管端部放在中间位置。改变煤品种后，一次风压不变，但将内风阀门开到100%，根据煤质外风调整在50%～l00%之间，煤风管端部与外风管喷嘴端部平齐，即将一次风截面积调至最小，一次风量最小，加大高温二次风的用量，提高煤粉的燃烧速度和烧成带温度。
3.3.3 改变配料方案，改善生料的易烧性
原熟料三率值指标为KH=0.89±0.02、SM=2.9±0.1、IM=1.8+0.1，窑煅烧较为正常。当煤质发生变化后，烧成带温度上不去，fCaO一直居高不下，加窑头煤后CO偏高，降产量后二次风温上不去。后来调整熟料SM=2.8±0.1、IM=1.6±0.1，随着生料易烧性的改善，窑况明显好转。
3.3.4 加大通风量，改善煤粉燃烧环境
由于喂煤量加大，O2含量明显不足，CO报警频繁，为改变这种局面，在大修时提高篦冷机部分风机的能力、适当扩大分解炉缩口直径、清理分解炉出口弯管及三次风管积料等方法增加系统通风量，为加大煤粉用量提供足够的风量。
3.3.5 加强操作意识，提高操作水平
因为高水分煤粉起火慢，所以更应该精心操作，保持高而稳定的煅烧温度。要做到这一点，必须勤和相关人员联系，力求“五稳保一稳”(用入窑生料化学成分及喂料量、入窑煤粉化学成分及喂煤量、燃烧器位置及参数、篦床上料层厚度以及设备运转率的稳定来保证热工制度的稳定)操作制度得以落实。调整上采取少调微调，先动煤、风，再动窑速和喂料，以防热工制度遭到破坏。
4 效果
通过以上措施，2006年11月以来，煤粉水分合格率达到95%以上，二次风温提高并稳定在(1100±50)℃，三次风温达到950℃左右。煤粉燃烧速度和火焰温度的提高，减轻了分解炉出口和C5出口温度倒挂现象，减少了C4和C5锥部及下料管结皮；主窑皮稳定在19m左右，熟料结粒好转，结球现象明显减少，fCaO合格率达到80%以上，结圈现象几乎消失；熟料日产稳定在2900t左右。虽然质量比2006年以前有所下降，煤耗也有所上升，但质量和煤耗较2006年7-9月明显好转(见表3中2006年11月份以后生产数据)。
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