水泥正常生产温度（水泥生产对煤炭质量要求）

我国煤炭共划分为无烟煤、烟煤、褐煤3大类,17个类别，它们分别是无烟煤、贫烟、贫瘦煤、瘦煤、焦煤、肥煤、1／3焦煤、气肥煤、气煤、1／2中粘煤、弱粘煤、不粘煤、长焰煤、褐煤。其中无烟煤和褐煤还可划分为5个小类。

烟煤又可分为炼焦烟煤和一般烟煤。炼焦烟煤(瘦煤、焦煤、肥煤、气煤、1/3焦煤、气肥煤、1/2中粘煤）的洗精煤主要用于炼焦。一般烟煤（贫瘦煤、贫煤、长焰煤、不粘煤、弱粘煤）主要用作动力煤用或气化用煤，而它们的洗精煤可作为高炉喷吹用煤。

煤的种类繁多，质量也相差悬殊。为了合理地综合利用煤炭资源，需要把煤炭划分为不同的类别和等级，不同类别、不同等级的煤有不同的用途，如结焦性或粘结性良好的煤是优质的炼焦用煤，热稳定性好的无烟块煤是合成氨厂的主要原料，挥发分和发热量都高的煤是较好的动力用煤，一些低灰低硫的年轻煤则是加压气化制造煤气和加氢液化制取人造液体燃料的较好原料。

煤是水泥生产使用的主要燃料。回转窑烧的是烟煤，立窑烧的是无烟煤。原煤入厂后经破碎，粉磨制成煤粉，然后分别送至窑头和窑尾分解炉。水泥厂使用的煤最好是烟煤，热值不要低于5000大卡，否则会对水泥熟料煅烧产生很大影响。现在无烟煤也应用于水泥生产。水泥厂用煤不能使用高硫煤，因为高硫煤会是预热器结皮造成堵塞，如果确实要使用高硫煤，一般设计预分解系统时会增加旁路放风。煤粉制备现在多采用立磨。

水泥厂水泥熟料的烧成是各多组成分、比较复杂的制造过程。在这个过程中，煤既可作为燃料，煤中的灰分起部分原料作用成为熟料的一部分参与物理化学反应，因而煤的灰分的高低及其灰分成分直接影响到配料，水泥熟料的烧成过程中，约有80％-100％的煤灰混入熟料中，煤灰增多，改变生料中的原料的配比，造成恶性循环，使配料困难。因此水泥烧窑对煤质很重要。

水泥窑生产水泥所采用燃煤的分类与性能

水泥生产采用煤作为燃料。原煤由可燃质灰分和水分组成。可燃质又分为挥发分和固定碳。煤可分为无烟煤、贫煤、烟煤和褐煤几种。

1、在无烟煤的可燃质中，固定碳含93%~98%，挥发分小于10%。无烟煤属于低反应能力燃料，着火困难，燃烧不尽。挥发分<5%的无烟煤燃烧更加困难。

2、贫煤的挥发分在10%~20%之间。贫煤比无烟煤活性要高，但仍属于难反应的煤种。有一部分水泥厂使用贫煤

3、烟煤的挥发分含量>14%，反应性较强，是水泥厂最常用的燃料。如挥发分含量>40%时，烟煤具有易于自燃和爆炸的特点，要注意防止事故。随着灰分的增加，烟煤的热值降低，反应活性变小

4、褐煤是碳化程度较低的煤，具有高挥发分、高水分、低热值的特点。燃烧时，褐煤形成的燃烧温度较低，一般情况下，新型干法窑要求煤的水分<2%，灰分<30%，挥发分18%~30%，干燥基低热值21000kJ/kg，细度0.088mm方孔筛筛余约10%。

灰分过高，会使煤的燃烧特性变差。灰分过高的煤不易着火，燃烧稳定性和燃净性能都不好。此外，灰分过高还会影响熟料的配比，引起结圈、结皮等问题。水分过高，煤粉着火时首先要蒸发和吸热，蒸发后会稀释氧气浓度。所以，也不利于着火和燃烧。

挥发分是影响煤粉着火的重要因素之一。挥发分含量增加，着火温度降低，火焰传播速度加快，不完全燃烧损失减小。当使用挥发分含量低、反应能力弱的煤种时，要将煤粉磨得更细一些。图表明了挥发分V含量对灰分A=6%的煤的火焰传播速度的影响。

细度也是影响煤粉着火的重要因素之一。煤粉磨得细，比表面积大，和空气接触机会多，燃烧速度快，燃烧程度完全，在单位时间放出的温度高，就能提高窑内的火焰温度。粗粒煤粉燃烧温度低，不易燃烧完全，还会引起窑内产生还原气氛。

水泥厂用煤的质量要求：

生产水泥一般采用风扫磨进行粉磨和烘干，对原煤水分等的要求有所放松，衡量煤炭质量主要指标是燃烧值得高低。以下是具体的生产指标：

1、煤的发热量（ zdhw -8微机全自动量热仪）。发热量高低直接影响到窑内温度的高低，进而影响到c3s的生成，为保证窑内温度在1450℃，要求煤炭应有较高的发热量。

2、煤的挥发分（ kmf -2节能马弗炉）。当使用回转窑时，为保证煤粉的顺利着火和足够的燃烧强度，一般要求 vd =18~30％之间；当采用立窑生产水泥时，因挥发分的析出是在缺氧条件下进行的，因此为减少煤的热损失，需燃用低挥发分的煤，以 vd <10％为宜。

3、煤的灰分（× I 型系列箱式高温炉）。灰分对水泥熟料锻烧的影响没有发热量和挥发分那么大，特别是立窑的锻烧过程，可把入窑前的生料还应视为一种高灰分的煤炭。这是因为水泥熟料与煤灰的化学成分基本相同，只是各种组分不一样。对回转窑，若灰分太高，一方面会降低煤的发热量，另一方面因煤粉燃烧后产生的煤灰飞落到熟料中会影响到熟料的质量。

4、供煤粒度 d <6~13mm或选用 d <13~25m

m 的混煤。

5、供煤水分 mt , ar <10%（干燥箱）。

6、灰熔点 st >1250℃。标准适用于大、中型水泥厂回转窑（直径等于或大于2.5m）烧成用煤，可作为水泥厂及有关设备的技术改造和设计等的依据，亦可作为矿区煤炭资源用途评价，制定煤炭开发加工利用规划的依据。

用量：通过回转窑的耗煤指标在240kg标煤/t水泥左右，要求灰分稳定在18%-20%、挥发分大于25%小于25mm。

1. 煤的类别：水泥厂用煤的类别为焦煤、肥煤、1/3焦煤、气肥煤、气煤1/2中粘煤、弱粘煤、不粘煤、无烟煤、瘦煤、贫瘦煤、贫煤、长烟煤、褐煤。

2. 煤的粒度：粉煤（大于0-6mm）、末煤（大于0-13mm、大于0-25mm）、混煤（大于0-50mm）或粒煤（大于6mm-13mm）为宜，也可用原煤、洗煤或其他粒度的煤。

3. 煤炭的灰分Ad：煤既可作为燃料，煤中的灰分起部分原料作用成为熟料的一部分参与物理化学反应，因此煤的灰分的高低及其灰分成分直接影响到配料，水泥熟料的烧成过程中，约有80％-100％的煤灰混入熟料中，煤灰增多，改变生料中的原料的配比，形成恶性循环，使配料困难。水泥厂要求煤的灰分要低，波动幅度要小，规定灰分Ad小于27.00％。灰分过高会导致煤的热值低，从而使烧成带的温度上不去，火焰发浑，飞沙料增多，窑况不稳，熟料产、质量下降；并且灰分高，产生灰分沉积及窑内液相量过早出现，引起窑内结圈、结蛋，严重影响窑内通风和大窑的安全稳定运行，进而引起篦冷机堆“雪人”，反过来有更严重地影响窑及预热器系统的稳定运行；再者，灰分过高，煤质差，造成相当部分的煤粉未完全燃烧。

4. 挥发分Vdaf：当使用回转窑时，为保证煤粉的顺利着火和足够的燃烧强度，一般要求Vd=18～30%之间; 水泥厂的挥发分过高或过低煅烧烧均有不良影响。挥发分应大于25.00％，最好在25.00％-41.00％。

5. 发热量Qnet，ar ：水泥厂对煤的发热量要求较高，规定Qnet，ar大于21MJ/kg。

6. 煤的全硫St，d：煤中的硫对窑内煅烧及水泥的质量也有一定的影响：煤的全硫应在3.00％以下。一部分随气体排出，污染大气，另一部分则吸附在设备表面，腐蚀其金属部件。

7.含碱量：生产的熟料要求其Na2O<1.3%.高含碱量对熟料的煅烧和质量有较大的影响。含碱量过高，破坏熟料矿物C3S、C2S、C3A的形成；影响液相粘度；造成水泥结块、快凝；使混凝土发生“碱-集料反应”，致使混凝土局部膨胀，引起构筑物变形，甚至开裂。

8.煤质的均匀性 由于进场的煤的批次品质不一样，在不能得到很好的预均化的情况下，在某一时段内输送进入窑、炉的煤粉的品质相差较大，会造成窑、炉内的热工制度的不稳定，对烧成系统造成一定的影响，并且对窑上中控操作人员的技术素质有很大的考验。

9.水分：如果煤粉中含水量较高，不仅会影响煤粉的输送（为煤粉含水量过大导致结团堵塞），而且所含的水分会严重影响煤粉的燃烧速度，从而改变火焰形状和窑内温度分布，降低熟料产、质量。

10.水分影响，一般小于10%，(一个水通常是60-70大卡热量)