水泥廠2000t/d級水泥熟料生產(chǎn)線配置節(jié)能減排措施
水泥廠節(jié)能減排可以從以下幾個方面做起:燃煤工業(yè)(窯爐)改造、余熱余壓利用、電機系統(tǒng)節(jié)能、能量系統(tǒng)優(yōu)化、除塵系統(tǒng)改造等項。
1. 窯爐節(jié)煤
?。?)使用高性能隔熱材料:窯、冷卻機、預(yù)熱器、熱風(fēng)管道等設(shè)備上,在新建、檢修工程中使用高性能隔熱材料減少散熱。(2)合理設(shè)置工藝參數(shù):在配料、窯爐用煤量用風(fēng)、預(yù)熱器一級筒出口溫度等各生產(chǎn)環(huán)節(jié)合理設(shè)置工藝參數(shù),減少系統(tǒng)漏風(fēng),控制排出系統(tǒng)的氣體、物料溫度,降低總用煤量(3)嚴(yán)格管理:把原煤進廠至使用的全過程納入科學(xué)管理體系中。在計量、取樣、質(zhì)量檢驗、密碼抽樣、保管、使用等各生產(chǎn)環(huán)節(jié),制定合理制度,規(guī)范管理,責(zé)任到人。
2、余熱發(fā)電
采用純低溫余熱發(fā)電技術(shù)。在新建水泥熟料生產(chǎn)線配套設(shè)計純低溫余熱發(fā)電項目,在原有水泥熟料生產(chǎn)線改造配置純低溫余熱發(fā)電項目。2000t/d級水泥熟料生產(chǎn)線配置4.5 MW 發(fā)電機組,5000t/d級水泥熟料生產(chǎn)線配置9 MW 發(fā)電機組,實際單位發(fā)電量達到 36 kwh/t以上。
3、電機系統(tǒng)節(jié)能
(1)變壓器節(jié)能 : 合理確定變壓器容量,使其運行于最佳狀態(tài)。 更換成新型節(jié)能S9型變壓器,減少空載時由鐵損,漏磁損耗,激磁電流產(chǎn)生的鐵損和負(fù)載時由負(fù)載電流在變壓器線圈電阻上產(chǎn)生的損耗(其大小與負(fù)載電流的平方成正比)它在降低空載損耗的主要方法下改進變壓器的設(shè)計和制造工藝,采用質(zhì)量更好的鐵芯材料(低損耗硅鋼片)與S7系列相比,其空載損耗比S7下降10%以上,負(fù)載損耗下降20%以上 。
(2)無功補償節(jié)能:無功電源同有功電源一樣,是保證電能質(zhì)量不可缺少的部分。在電力系統(tǒng)中應(yīng)保持無功平衡,否則將會使系統(tǒng)電壓降低、設(shè)備損壞、功率因數(shù)下降。嚴(yán)重時,會引起電壓崩潰,系統(tǒng)解裂,造成大面積停電事故。因此,解決電網(wǎng)的無功容量不足,增裝無功補償設(shè)備,提高網(wǎng)絡(luò)的功率因數(shù),對電網(wǎng)的降損節(jié)電,安全可靠運行有著極為重要的意義。
采取的主要解決方案: 完善的電容就地補償主要有以下三大功能:增容15-35%;節(jié)電4-10%;保護設(shè)備,提高效率。
(3)速節(jié)能:變頻調(diào)速的節(jié)電方法是改變用電頻率來調(diào)節(jié)電機速度來滿足負(fù)載要求從而達到節(jié)電效果。在電壓電流都不改變時,節(jié)電量與用電量成正比,性能特點是:可直接使設(shè)備平滑起動。具有自動轉(zhuǎn)矩補償功能。調(diào)速范圍大,調(diào)速比一般可達10:1至5:1。4、調(diào)速平滑性好。無極調(diào)速根據(jù)電機負(fù)載情況,節(jié)電率可達20~50%。
適用設(shè)備:離心風(fēng)機,需要長期關(guān)小閥門調(diào)節(jié)的風(fēng)機,如磨排風(fēng)機、冷卻機風(fēng)機等。羅茨風(fēng)機,需要排放多余的風(fēng)的羅茨風(fēng)機。泵。皮帶機,為適應(yīng)帶負(fù)荷啟動電機選型偏大、物料層薄的皮帶機等。 高壓或低壓離心風(fēng)機,200kW以上,風(fēng)門開度經(jīng)常不到80%,節(jié)電率在20%~40%的,可做節(jié)電改造。羅茨風(fēng)機,37kW以上,排空在15%以上,節(jié)電率在15%~40%的可做節(jié)電改造。
?。?)節(jié)能器節(jié)能:根據(jù)具體設(shè)備電能利用情況及運行狀態(tài),為提高電能利用率而專門設(shè)計、制造的系列專利產(chǎn)品,如無功自動補償裝置、電機節(jié)能器等等。
?。?)線路降損節(jié)能 :根據(jù)負(fù)載電流,選用最經(jīng)濟的輸電線路線徑。更換不安全、不經(jīng)濟、絕緣老化線路。(特別是鋁芯,一般說來使用8年以上的鋁芯線都要換掉)。清潔導(dǎo)線接觸面。更換線路中的不良控制器。
(6)進相器節(jié)能:主要用于大功率三相繞線式異步電動機,串接于電機的轉(zhuǎn)子回路,用以提高而降低產(chǎn)品的單位能耗。其主要好處有:功率因素提高到0.95以上。進相后定子電流降低10%~20%,降低線損、銅損20~30%節(jié)約有功功率。電機溫升顯著降低,過載能力及效率大大提高,電機壽命延長。采用智能化技術(shù),自動進相和退相,故障自動保護,保障長期安全運行。結(jié)構(gòu)形式無觸點,所以不怕灰塵,無磨損(靜止式進相器)。
4、工藝及設(shè)備改進
?。?)普通水泥磨改造成高細(xì)磨 :普通水泥磨生產(chǎn)水泥,顆粒較粗,顆粒形貌圓度較低,降低了磨機的臺時產(chǎn)量,不利于環(huán)保。普通水泥改造成高細(xì)磨,水泥產(chǎn)品細(xì)度提高顆粒效果好,增產(chǎn)、節(jié)能效果更加顯著。而且運行更加穩(wěn)定、可靠,更加符合我國國情。它有幾個優(yōu)點: ① 當(dāng)保證水泥強度不變時,可使水泥磨增產(chǎn)25-35%,最低增產(chǎn)幅度也能保證20%,節(jié)電17-25%。 ②增加水泥標(biāo)號,保證水泥質(zhì)量的穩(wěn)定。③通過多摻混合材來提高水泥產(chǎn)量,從而可使水泥總產(chǎn)量增加5%左右,效益非常顯著。
(2)提高熟料標(biāo)號:有條件的地方利用超細(xì)粉磨技術(shù),把普通磨改造成超細(xì)磨,生產(chǎn)超細(xì)粉,加入水泥中提高混合材摻量,或作為商品直接銷售。
提高熟料標(biāo)號可以加大混合材摻加量,因而降低水泥的綜合煤耗。如果按32.5水泥平均摻加40%混合材,42.5水泥平均摻加20%混合材,和32.5、42.5水泥各50%計,水泥的綜合煤耗可以降低30%左右,可以降低單位水泥煤耗46.5公斤/噸水泥,按100萬噸熟料轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的水泥計,可節(jié)約原煤4.65萬噸,經(jīng)濟價值近3千萬元。
(3)預(yù)熱器綜合改造技術(shù)工程 :窯密封采用簡單易行的石墨塊及魚磷片型式結(jié)構(gòu),將漏風(fēng)率控制在 1% 以下。改善預(yù)熱器的煤燃燒狀況,尋找合適的噴煤點。改善通風(fēng),防止預(yù)熱器塌料與結(jié)皮堵塞。強化預(yù)熱器物料的分散與熱交換。使用先進的內(nèi)筒結(jié)構(gòu)與材料,延長使用周期。噴煤管及回轉(zhuǎn)窯使用優(yōu)質(zhì)耐火材料。
?。?)各種破碎機優(yōu)化技術(shù)改造工程 :在粉磨設(shè)備無進料粒經(jīng)要求的情況下,對各種臥式、立式破碎機,如立軸破、錘破、反擊破等,改進轉(zhuǎn)子、錘頭、襯板及蓖板等結(jié)構(gòu),選用優(yōu)質(zhì)耐磨材料,優(yōu)化性能,提高破碎機破碎能力,增加產(chǎn)量,實現(xiàn)"多破少磨"生產(chǎn)模式。 破碎機經(jīng)改造后,排料粒度可按需求自如地加以控制,一般粒度小于 3 毫米,大部分為粉狀;入磨物料粒度小,磨機能大幅度增產(chǎn),增產(chǎn)幅度 20-30% 以上。
?。?)除塵設(shè)備優(yōu)化技術(shù)改造工程: 加強對除塵設(shè)備優(yōu)化技術(shù)改造,有組織排放點達到國家標(biāo)準(zhǔn)。強化清潔生產(chǎn)意識,提高工作標(biāo)準(zhǔn)。新建項目考慮使用大布袋收塵器提高排放標(biāo)準(zhǔn)。加強管理提高維護水平,即有電收塵器應(yīng)在電場、極板、振打各方面達到技術(shù)要求,袋收塵器應(yīng)逐步選用新型設(shè)備,達到清潔生產(chǎn)要求。
?。?)防止油料泄漏: 作好設(shè)備密封工作,防止油料泄漏。使用油料回收設(shè)備,減少環(huán)境污染。
?。?)節(jié)約用水:加強管理及進行適當(dāng)改造,杜絕設(shè)備冷卻用水放長流水。
(8)減少用電設(shè)備無效運轉(zhuǎn):提高設(shè)備完好率及可靠性,開停生產(chǎn)線時減少設(shè)備空載運行時間。選用節(jié)電照明燈具,辦公場所照明,人員離開及時關(guān)閉。
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