淺談降低預分解窯熟料熱耗的途徑
影響預分解窯熟料熱耗的因素很多,如系統(tǒng)的保溫性、燃燒器的先進性、生料的易燒性以及生產(chǎn)管理技術(shù)水平等,以上因素水泥企業(yè)已有所認識,這里筆者談談如何從最易被企業(yè)忽視的一些問題入手來降低熟料熱耗。
1 努力降低預熱器出口溫度
1.1原因分析
筆者曾在GY廠發(fā)現(xiàn),該廠預熱器出口溫度奇高,達480℃。該窯是從700t/d級改造至l 000t/d,改造過程中受預熱器框架限制,連接管道只能從直徑上放大,無法加長,改造后管道高徑比偏小,物料不能充分吸熱。改造前后管道尺寸見表l,各級筒出口溫度見表2。
時間 |
C1~C2 |
C2~C3 |
C3~C4 | |||
直徑×長度 |
高徑比 |
直徑×長度 |
高徑比 |
直徑×長度 |
高徑比 | |
改造前 |
2160×ll740 |
5.44 |
2-1840×9650 |
5.24 |
2470×9810 |
3.94 |
改造后 |
2960×9310 |
3.14 |
2-2310×7226 |
3.13 |
3200×8525 |
2.66 |
時間 |
C1 |
C2 |
C3 |
C4 |
改造前 |
370 |
580 |
740 |
840 |
改造后 |
480 |
650 |
800 |
900 |
1.2措施
由于土建的限制,延長連接管道已不可能,要加強物料傳熱只能從加強物料分散入手,以彌補連接管道偏短所造成的不足。
1.2.1 改進預熱器入料方式
由原來的單點入料改為兩點割向入料,利用氣力提升泵的風制造連接管道內(nèi)的旋流效應,延長物料停留時間,延長傳熱時間,并能使物料充分分散,提高傳熱速度(見圖l)。
圖1 入料方式
改進后,C1~C2出口壓差比改造前升高了50Pa,說明改造產(chǎn)生了一定效應。分析壓差升高的原因,是C1~C2連接管道內(nèi)和C1進口物料濃度增加所造成。C1出口廢氣溫度與出料管物料溫度差由改前的90℃降至25℃,說明改進后傳熱效率明顯提高,這得益于物料停留時間及傳熱時間的延長和物料在管內(nèi)充分分散。
將入料口由矩形改為喇叭形,縮短氣料混合所需要的時間,為物料快速分散與氣流混合創(chuàng)造有利條件(見圖2)。改進前后有關(guān)參數(shù)見表3。
時間 |
C2出口 |
C2下料管 |
C3出口 |
C3下料管 |
改進前 |
650 |
605 |
800 |
750 |
改進后 |
630 |
610 |
780 |
765 |
由表3可見,改進后出口廢氣溫度均有所降低,下料管物料溫度均有所提高,廢氣溫度與物料溫度差減小。
1.2.3 合理控制系統(tǒng)總風量
擴能改造時所選用的高溫風機偏大,加上系統(tǒng)未設置氣體分析儀,所以操作上對總風量是否合理無從判斷,操作工思想上較保守,總是以大風量來保證煤粉完全燃燒,后在預熱器出口處安裝了一臺氣體分析儀,根據(jù)C0、02含量大小控制高溫風機轉(zhuǎn)速。正常生產(chǎn)時C0含量控制范圍為0.04%~0.08%,極限≤0.15%,02含量控制范圍為3%~4%,以此參數(shù)為控制基準,正常生產(chǎn)情況下,高溫風機轉(zhuǎn)速由原來的1280r/min降至l l50r/min,系統(tǒng)總風量較原來下降10%,做到了風、煤的合理匹配。
1.3效果
通過以上改進,加上改進操作方法和減少過??諝饬康?,C1出口溫度由改進前480℃降至390℃。
2 提高二、三次風溫度
為了提高二、三次風溫度,篦冷機采用厚料層操作,一般一室料層在800mm左右較為適宜,一室篦下壓力在5.0~5.5kPa范圍內(nèi),料層既不宜太厚也不宜太薄。料層太厚則料層阻力增大,使冷卻風供應量減少,導致窯爐風量不足;料層太薄則導致二、三次風溫下降。很多水泥企業(yè)是根據(jù)篦下壓力間接判斷料層厚度,實際生產(chǎn)中熟料結(jié)粒情況也是影響篦下壓力因素之一,因此生產(chǎn)操作中如出現(xiàn)熟料結(jié)粒變細小時,篦下壓力應偏高控制,如出現(xiàn)熟料結(jié)粒變大時,篦下壓力應偏低控制,以維持料層厚度的穩(wěn)定。通過操作上的改進,正常情況下三次風溫度由原來的750℃提高至850℃。
3 減少漏風量
水泥企業(yè)對漏風的危害都認識較深刻,但往往會忽略一些細節(jié),對減少內(nèi)漏風上要選用靈活可靠的翻板閥,閥板燒損后要及時更換。對減少外漏風要多使用空氣炮,少使用壓縮空氣循環(huán)吹掃。對人孔門、捅堵孔蓋等處要密封嚴。人孔門、捅堵孔蓋等關(guān)閉好后用水玻璃拌上生料粉成泥狀沿縫隙四周糊上即可,每打開一次則重新糊一次,這種方法對變形的孔蓋等特別有效。
4 結(jié)束語
該廠通過降低預熱器出口溫度,熟料熱耗下降228kJ/kg,通過提高二、三次風溫度,熟料熱耗下降137kJ/kg,通過減少漏風,減少過??諝饬?,熟料熱耗下降143kJ/kg,通過多途徑努力,熟料熱耗由4275kJ/kg降至3767kJ/kg。雖然指標仍較落后,但其降耗途徑對其他企業(yè)仍有可借鑒之處。
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監(jiān)督:0571-85871667
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