水泥生产的核心部分是熟料煅烧，提高水泥熟料质量，可相应的提高水泥和混凝土标号及混凝土工程的耐久性，更多的节约熟料，有效降低能源消耗和企业生产成本、减少环境污染。我厂于2006年投产1500t/d新型预分解窑生产线，笔者经过长期的生产实践，统计分析，总结了一些影响熟料强度的因素，现简述如下：
一、原料的影响。原燃料品质主要指原燃材料的主要控制指标，石灰质中的CaO、砂岩中的SiO2、铁粉中的Fe2O3；原煤中的灰分、挥发分、热值等。原燃材料的质量波动会引起出磨生料的质量波动，进而导致熟料煅烧操作困难，热工制度不稳定，使窑操作参数频繁调整，引起熟料质量波动，强度偏低。石灰石、砂岩、铁粉等原材料进厂后应预均化，要有最低的储存储量。
二、 煤质的影响。煤质的好坏直接影响着水泥企业熟料产、质量及综合效益。企业需根据地理环境合理定位，并严格按定位基准进行采购，保证窑产量、质量，降低消耗，最大限度的提高企业整体效益。
煤灰分的变化，使掺入到熟料中的煤灰发生改变，会引起熟料的化学成分和率值变化，从而影响熟料强度。通过数据对比发现，煤灰每变化1%，熟料KH变化约0.008，可见煤质变化对熟料质量的影响。
煤的挥发分低，着火温度低；煤的挥发分高，着火温度高，燃烧速度快。煤的灰分高，热值低，容易造成不完全燃烧，预分解系统结皮赌塞；煤灰参量过多，使窑内的煅烧温度降低，易造成烧成带长厚窑皮。实践证明，煤的不完全燃烧是导致窑内结圈、结蛋的主要原因之一。
三、 配料方案中三率值的匹配 配料的内涵就是合理匹配KH、SM、IM三率值，根据本厂原燃材料和烧成系统的特点，配制出的生料应易于煅烧，使回窑熟料优质高产。我厂预分解窑投产初期，率值控制范围KH：0.90±0.02，SM：2.0±0.1，IM：1.6±0.1。后来改进配料方案，提高KH，降低生料中Fe2O3控制指标，相应提高IM，三率值控制范围KH：0.93±0.02，SM：2.2±0.1，IM:1.8±0.1。调整配料方案后，加强煅烧操作，控制f—CaO不大于1.5%，而f—CaO也不要求过低。效果明显，熟料28天抗压强度有配料方案前的56.8MPa提高为58.2MPa。
四、熟料煅烧 煅烧对熟料质量的影响举足轻重，熟料煅烧的重点在于窑系统操作参数的稳定，具体到操作就是风、煤、料、窑速四者的平衡。
1. 预分解窑 不仅存在总风量的调节问题。而且存在风的分配问题 窑内通风和三次风的匹配。当三次风门开度过小，降低入窑生料分解率，增加窑的负荷，而C5筒出口温度与分解炉出口温度可能出现倒挂，以及分解炉煤粉燃烧不完全，造成结皮堵塞现象；三次风门开度过大，易对窑内供氧不足，煅烧气氛变差，影响熟料烧成。而随着三次风门的增大，生料分解率提高后，对窑的负荷减轻，窑速提高，有利于熟料的烧结，进而促使了三次风温、二次风温的上升。提高了窑系统的热利用率，优化了热工制度。正常生产中，根据实际情况，通过调节入分解炉三次风阀的开度来调节窑内和三次风量。
2. 窑、炉用煤比例 熟料煅烧系统，其总耗煤量一般取决于入预热器生料的成分和量。而预分解窑系统的窑、炉喂煤量的调节及比例分配非常关键。通常情况，分解炉的用煤量主要是根据入窑生料分解率、分解炉出口温度、C5和C1出口气体温度综合进行调节的。如果风量分配合理，但入窑生料分解率低，C5和C1出口气体温度低，说明分解炉用煤量过少。如果分解炉用煤量过多，则预分解系统温度偏高，热耗增加，甚至出现分解炉内煤粉燃尽率低，煤粉到C5内继续燃烧，致使在预分解系统产生结皮或堵塞。
3. 窑速 回转窑的窑速随喂料量的增加而逐渐加快。窑速快，窑内料层薄，生料与热气体之间的热交换好，物料受热均匀，进入烧成带的物料预烧好。如果遇到垮圈、掉窑皮或小股塌料，窑内热工制度稍有变化，增加一点喂煤量，系统很快就能恢复正常；假如窑速太慢，窑内物料层厚，物料与热气体热交换差，预烧不好，生料黑影就会逼近窑头，窑内热工制度稍有变化，极易跑生料。这时即使增加喂煤量，由于窑内料层厚，烧成带温度回升也很缓慢，容易出现短火焰逼烧，产生黄心料，熟料f—CaO也高。同时大量未燃尽的煤粉落人料层造成不完全燃烧，还容易出现大蛋或结圈。
4. 喂料量 喂料量的波动将导致窑系统参数和热工制度的不稳定，当喂料量波动频繁，超过5%时，就会对窑系统产生难于用操作来弥补的影响，造成熟料强度降低。在窑皮较完整的情况下，窑开始喂料的起点值应该比较高，一般不低于设计产量的60%。以后逐步增加喂料量，但应尽量避免拖延低喂料量的运行时间。
5. 提高煅烧温度可以提高熟料强度 这是生产实践中经常得以验证的现象。煅烧温度高可以烧KH、SM较高的料子，这样提高了硅酸盐矿物含量。熟料烧成过程中主要发生如下反应：C2S＋CaO→C3S。煅烧温度提高可促进上述反应的进行，减少f—CaO而增加C3S。从上式可看出，每减少1摩尔CaO就可增加1摩尔C3S。
当然，提高熟料强度的其它途径还很多，需要在本厂实践中不断总结，实行优化操作，达到预分解窑优质、高产、低消耗和长期安全运转的目的.
作者：郑建国
