郝加重
(棗莊中聯(lián)水泥有限公司,棗莊市 277143)
在水泥熟料生產過程中,如何將煤粉燃燒提供的熱量,經濟合理的利用,是一項重要的節(jié)能工作,我公司通過技術改革和創(chuàng)新,提高操作和管理水平,已經取得良好的效益,但是怎么能在正常的生產過程中在進一步的降低能耗,這是我們需要努力的方向。
具體生產過程中的節(jié)能降耗管理,從以下幾方面加以淺析。
在正常生產過程中加強對預熱器系統(tǒng)的漏風的管理,定期的對預熱器系統(tǒng)的人孔門,撒料箱,連接管道,翻板閥,煙室,窯尾的密封等一系列的漏風檢查工作。漏風不緊對物料的預熱分解有很大的影響,還將導致熱耗的增加,電耗的增加,理論上過??諝庀禂?shù)每增加1%,噸熟料標煤耗增加1kg。
在正常生產過程中加強對預熱器翻板閥的調整,翻板閥的靈活度,動作頻率加以控制。翻版閥調整不好輕則竄風、影響收塵效率,造成熱耗增加。重則結皮堵塞。翻版閥調整不好輕則竄風、影響收塵效率,造成熱耗增加。重則結皮堵塞。旋風筒下料管上的鎖風閥(翻板閥)的鎖風效果好壞,直接影響到旋風筒的分離效率,鎖風閥鎖風效果差,竄風造成已被分離的生料粉二次飛揚,降低上級旋風筒的分離效率。
經驗告訴我們,通過翻板閥的物料都是成團的,一股一股的。這種團狀或股狀物料,氣流不能帶起而直接落入旋風筒中造成短路。翻板閥的作用就是將團狀或股狀物料撒開,使物料均勻分散地進入下一級旋風筒進口管道的氣流中。在預熱器系統(tǒng)中,氣流與均勻分散物料間的傳熱主要是在管道內進行的。盡管預熱器系統(tǒng)的結構形式有較大差別,但下面一組數(shù)據基本相同。一般情況下,旋風筒進出口氣體溫度之差多數(shù)在20℃左右,出旋風筒的物料溫度比出口氣體溫度低10℃左右。這說明在旋風筒中物料與氣體的熱交換是微乎其微的。因此翻板閥將物料撒開程度的好壞,決定了生料受熱面積的大小,直接影響換熱效率。翻板閥角度的太小,物料分散效果不好。反之,極易被燒壞,而且大股物料下塌時,由于管路截面積較小,容易產生堵塞。與此同時,注意觀察各級旋風筒進出口溫差,直至調到最佳位置。 翻板閥平衡桿角度及其配重的調整,預熱器系統(tǒng)中每級旋風筒的下料管都設有翻板閥。一般情況下,翻板閥擺動的頻率越高,進入下一級旋風筒進氣管道中的物料越均勻,氣流短路的可能性就越小。翻板閥擺動的靈活程度主要取決于翻板閥平衡桿的角度及其配重。根據經驗,翻板閥平衡桿的位置應在水平線以下,并與水平線之間的夾角小于30。有人作過計算,最好能調到15°左右。因為這時平衡桿和配重的重心線位移變化很小,而且隨閥板開度增大上述重心和閥板傳動軸間距同時增大。力矩增大,閥板復位所需時間縮短,翻板閥擺動的靈活程度可以提高。至于配重,應在冷態(tài)時初調,調到用手指輕輕一抬平衡桿就起來,一松手平衡桿就復位。熱態(tài)時,只需對個別翻板閥作微量調整即可。
在正常生產過程中加強對空氣過剩系數(shù)的控制,為保證燃料的完全燃燒,需要供給足夠的空氣。若空氣過剩系數(shù)過大,則煙氣量增大,煙氣溫度下降;若空氣過剩系數(shù)過小,易造成空氣量不足,燃料燃燒不完全,引起熱損失。因此空氣過剩系數(shù)在滿足燃燒要求的前提下,應盡可能小些??刂七^??諝庀禂?shù)一般在窯尾煙室和C1出口管道上安裝氣體分析,根據煙室的O2、CO含量及時調整三次風閥。C1出口氣體分析反應了系統(tǒng)漏風情況及分解爐燃燒狀況。
在不影響水泥熟料的質量前提下,盡可能的適當降低煅燒的溫度,不要追求過高的煅燒溫度,可將燒成溫度降低50到100度左右,溫度的降低同時會減少筒體的熱損失,還延續(xù)了耐火材料的使用壽命,耐火材料的使用壽命的延長,保證了回轉窯系統(tǒng)安全高效的運轉,對水泥的熟料生產成本的降低起了決定性的因數(shù)。降低燒成的溫度來達到節(jié)能降耗的目的就是要改善生料的易燒性。影響生料易燒性的因素很多,生料礦物組成、化學成分、生料細度等。生料細度直接影響到易燒性的好壞,80μm規(guī)格的方孔篩篩余細度控制在11到13。
在正常生產過程中盡可能的保證全窯系統(tǒng)的最佳且穩(wěn)定的熱工制度必須做到“五穩(wěn)保一穩(wěn)”即;(1)生料化學成分均值穩(wěn)定,(2)生料喂料量穩(wěn)定,(3)燃料成分(熱值、煤的細度、水分)均值穩(wěn)定,(4)燃料喂入量穩(wěn)定,(5)設備(包括通風設備)運轉穩(wěn)定。如果以上“五穩(wěn)”波動大,勢必造成用煤波動大,造成熱耗增加,造成“一穩(wěn)”中熱工制度不穩(wěn)。
回轉窯內火焰的溫度是在入窯二次風溫度的基礎上提高的,二次風帶入的熱量不是由燃料燃燒產生的,因此不需要增加煙氣量。二次風溫度越高,火焰可達到的溫度就越高,為滿足燒成帶對火焰的溫度要求奠定了基礎。二次風溫還會影響窯內火焰?zhèn)鞑ニ俣龋瑴囟容^高的二次風會明顯地縮短并有利于保持一個穩(wěn)定的火焰黑火頭長度,這對獲得合理的火焰形狀十分有利。二次風的溫度還會影響煤粉的燃燒速度,二次風溫的提高為合理地控制煤粉燃燒過程,保持合理的火焰形狀創(chuàng)造了條件。
二次風溫的提高能夠提高窯內煅燒的溫度,提高窯內的熱負荷,加速煤粉的燃燒速度,保證煤粉能夠完全燃燒,尤其當煤質更差時,要竟可能的提高二次風溫,來降低煤的不完全燃燒帶走的熱損失。二次風溫高,入爐的三次風溫也相應的增加,入爐的三次風溫的增加會加速分解爐內煤粉的燃燒速度,提高了煤粉的燃盡率,同時相應的降低了同一尾溫控制下的用煤量.
提高二、三次風溫的途徑有:采用新型的合適的冷卻方式、合理控制料層厚度、冷卻機合理用風配風、合適的燃燒器位置、減少漏風等途徑實現(xiàn)。
操作上如何控制料層厚度,進行厚料層操作,設備方面要滿足幾個條件:一是風室間的密封,防止風室間竄風,防止漏風;二是篦板方面注意篦板間隙的調整,間隙最大不能超過5mm,最好控制在2.0mm左右;三是篦板經常檢查,防止篦縫堵塞.影響冷卻風量;四是風機性能要保證,最好做標定,滿足設計要求(很多風機性能達不到或使用后維護不當性能下降)。一段料層厚度控制在600~800mm,熱效率可提高約10%,冷卻效率可提高約15%,篦床負荷一般控制在1.2~1.7t/(m2·h)。厚料層操作時篦冷機的料層比較厚,篦床的速度比較慢,熟料在高溫段停留時間比較長,熟料會快速的冷卻到1000℃以下,二次風溫會快速的增加,隨之二次風溫的穩(wěn)定性也得到了提升.
一室和二室風機是滿足熟料急冷,提高熟料強度、改善熟料易磨性,提高熱回收效率,保持穩(wěn)定較高的二、三次風溫重要設備,必須保證優(yōu)異性能,滿足熟料的冷卻風量,一室和二室的風機在生產的過程中要加強對它的管理與巡檢工作。
提高二、三次風的溫度,有利于提高燃料的燃燒溫度,加快燃燒速度及完全燃燒,從而達到節(jié)約燃料的目的。
熱耗的增加和降低,是多方面因素累加造成的結果,應當加強生產的管理工作。通過企業(yè)各項管理制度的健全及強化,杜絕生產中浪費,及時發(fā)現(xiàn)生產中存在的問題,并加以解決,有利于企業(yè)安全穩(wěn)定低消耗。生產過程中加強人員思想意識培訓,技能培訓,使生產人員的操作水平提高,技能越高,節(jié)約燃料的效果就越顯著。優(yōu)質、高產、低消耗是對企業(yè)操作人員的基本要求。