齊硯勇:富氧燃燒存在三大優(yōu)勢(shì) 技術(shù)應(yīng)用還應(yīng)做好配套
富氧燃燒作為近代燃燒技術(shù)的一大突破,在鋼鐵、玻璃等行業(yè)的成功已經(jīng)充分證明了其在強(qiáng)化燃燒,提高燃燒效率,推動(dòng)產(chǎn)業(yè)節(jié)能減排方面的突出功效。然而,長期以來,富氧燃燒技術(shù)在水泥行業(yè)內(nèi)推廣卻并不理想,采用該技術(shù)的水泥企業(yè)屈指可數(shù)。
在當(dāng)前國家對(duì)節(jié)能環(huán)保要求日趨提高的背景下,富氧燃燒在水泥行業(yè)的使用是否真的像“雞肋”一般?對(duì)此,西南科技大學(xué)教授齊硯勇回應(yīng)道:“富氧燃燒技術(shù)在水泥行業(yè)優(yōu)勢(shì)很大?!?
據(jù)齊硯勇介紹,如何提高回轉(zhuǎn)窯煅燒能力一直是水泥行業(yè)關(guān)注的問題之一,然而火力不集中、溫度不夠高、傳熱能力低仍是當(dāng)前多數(shù)水泥窯存在的弊端。富氧燃燒技術(shù)的應(yīng)用,可使火焰溫度提高并集中,從而加強(qiáng)火焰輻射傳熱能力,加速物料分解速度,“傳統(tǒng)回轉(zhuǎn)窯火焰溫度在1650℃左右,富氧燃燒能使火焰溫度達(dá)到1850℃甚至更高?!饼R硯勇說道。
另外,溫度上升后加快了煤粉燃燒速度,使燃料的燃燒效率提升,達(dá)到節(jié)能降耗的目的。
基于上述原因,富氧燃燒在水泥行業(yè)應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)顯而易見:
一是大量節(jié)約煤耗。以回轉(zhuǎn)窯運(yùn)行時(shí)的電流變化來說明,傳統(tǒng)回轉(zhuǎn)窯運(yùn)行時(shí)電流水平維持在245-260A,空窯時(shí)在140-145A左右,以日產(chǎn)5000噸的生產(chǎn)線為例,1A可帶動(dòng)3.5-3.7噸生料運(yùn)轉(zhuǎn),即每天可輸送(245-140)X3.5/3.7X24產(chǎn)量入窯;使用富氧燃燒后,運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)電流可穩(wěn)定在270A,相較于使用之前的260A水平,至少可以提高10A,即提高35噸生料運(yùn)轉(zhuǎn),按照1.55:1的生料燃燒成熟料的比例,每天至少可多生產(chǎn)35÷1.55X24=542噸熟料。同樣煤耗情況下,生產(chǎn)能力大大提高,也直接反映出富氧燃燒對(duì)于節(jié)約煤耗的作用顯著。
二是提高水泥質(zhì)量。影響熟料質(zhì)量方面因素很多,但熟料在窯內(nèi)煅燒是最重要環(huán)節(jié)之一,正常結(jié)粒熟料的形成需要足夠的熟料燒成溫度和時(shí)間。使用富氧燃燒后,提高了窯內(nèi)溫度,使火力集中,輻射傳熱速度加快,物料分解更充分更快速,從而提高了熟料的強(qiáng)度;并且在高溫狀況下,減少了C3A的形成,水泥需水量變少,性能更佳。
三是使窯皮更穩(wěn)固。富氧燃燒讓煤粉燃燒更迅速更充分,輻射傳熱能力增強(qiáng),窯內(nèi)溫度分布更加合理,使得回轉(zhuǎn)窯內(nèi)窯皮連接更牢固,同時(shí)也有利于延長耐火磚的使用壽命。
當(dāng)前,國家和地方政府對(duì)于水泥企業(yè)超低排放指標(biāo)的管控也日趨嚴(yán)苛,盡管富氧燃燒的優(yōu)勢(shì)諸多,但業(yè)內(nèi)人士對(duì)于富氧燃燒是否會(huì)造成氮氧化物的排放增多也心存疑慮。
對(duì)此,齊硯勇解釋道:“水泥窯氮氧化物的排放主要來自回轉(zhuǎn)窯和分解爐兩方面,嚴(yán)格控制好回轉(zhuǎn)窯的需氧量和提高燃燒器的效率是降低氮氧化物排放的有效途徑,另一方面,富氧燃燒提高了火焰溫度,輻射傳熱能力增強(qiáng),使氧氣與煤粉的燃燒更充分更迅速,過??諝馍?,氮氧化物反倒會(huì)減少?!?
隨著水泥企業(yè)尋求節(jié)能降耗的呼聲越來越高,國家不斷深入推進(jìn)環(huán)保工作的形勢(shì)下,富氧燃燒技術(shù)在水泥窯的應(yīng)用前景將非常廣闊。但富氧燃燒作為對(duì)水泥熟料燒成工藝的一次全面升級(jí),不可避免地會(huì)改變其原有工況,由于不同水泥企業(yè)生產(chǎn)狀況不同,在應(yīng)用富氧燃燒技術(shù)時(shí),需先對(duì)自身狀況進(jìn)行全面評(píng)估,制定出合理的應(yīng)用方案,在操作及設(shè)備方面做相應(yīng)調(diào)整,才能滿足水泥回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)要求,使富氧燃燒真正成為水泥企業(yè)節(jié)能降耗的重要幫手。
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