張九峰 冀紅敏 苗國(guó)敏
(河南能源化工集團(tuán)鶴煤公司電石廠原料車間,河南鶴壁458000)
雙梁石灰窯高膨脹率石灰石生產(chǎn)石灰工藝改進(jìn)
張九峰 冀紅敏 苗國(guó)敏
(河南能源化工集團(tuán)鶴煤公司電石廠原料車間,河南鶴壁458000)
本文闡述了,原引自意大利UCC技術(shù)的400t/d的雙梁式氣燒窯,在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中無(wú)法達(dá)到理想的生燒率指標(biāo),直接影響到電石爐的電耗和電石質(zhì)量,針對(duì)這一突出的難點(diǎn)和特點(diǎn)進(jìn)行了分析,在實(shí)際操作中大膽的打破雙梁式氣燒窯舊的運(yùn)行模式,使石灰生過(guò)燒降到15%以下。從而達(dá)到解決石灰窯棚料、懸窯,生燒率偏高的生產(chǎn)難題,最終起到降低電石爐的高電耗的良性循環(huán)效果和目的。
雙梁式氣燒窯;高膨脹率石灰石;工藝調(diào)整;生燒率
本廠目前兩臺(tái)電石爐生產(chǎn)每天要消耗300噸石灰,產(chǎn)生7000m3/h電石爐尾氣。電石爐產(chǎn)生的尾氣除去廠內(nèi)冬天采暖用,每小時(shí)大約有6000m3尾氣供石灰窯使用。石灰窯開(kāi)車后石灰生過(guò)燒一直高達(dá)50%,不能滿足電石爐生產(chǎn)。
1.石灰生過(guò)燒率降低到15%以下,可使電石爐電耗降低到3200度以下,每噸電石可節(jié)省電能300度,兩臺(tái)電石爐生產(chǎn)一年可節(jié)約電費(fèi)1950萬(wàn)元。生產(chǎn)石灰產(chǎn)生的直接效益:按日產(chǎn)量300噸計(jì)算,石灰市場(chǎng)價(jià)格在375元/噸,一年330天生產(chǎn),約3712.5萬(wàn)元/年。外購(gòu)灰費(fèi)用約366.795萬(wàn)元。產(chǎn)生效益的費(fèi)用合計(jì)約6029.295萬(wàn)余元。
1.在國(guó)內(nèi)300t/d以下的雙梁式氣燒窯比較常見(jiàn),工藝比較成熟,但400t/d的雙梁式氣燒窯卻較少使用,本廠使用前只有兩套同類型裝置在用。自2012年7月開(kāi)車半年來(lái)石灰生過(guò)燒一直居高不下,很少有降到30%以下的,給后續(xù)電石爐生產(chǎn)帶來(lái)了很大的麻煩,電耗居高不下。2011年平頂山投產(chǎn)的同樣石灰窯一直以來(lái)質(zhì)量也不太穩(wěn)定。
2.我廠石灰石原料的選擇也是幾經(jīng)波折,原廠家在最初點(diǎn)窯試生產(chǎn)時(shí),石灰生燒率居高不下,廠家分析判斷安陽(yáng)石灰石原因,因?yàn)榘碴?yáng)石料存在低溫下巖相爆裂,屬于高膨脹率石灰石,不適合雙梁式氣燒窯作為原料使用,會(huì)造成石灰窯透氣性差,造成棚料和懸窯現(xiàn)象的發(fā)生,為此要求更換為焦作石料。更換后雖然不再經(jīng)常棚料、懸窯,但是石灰生燒率也是長(zhǎng)期在30%以上,效果不理想。
1.石灰窯的生過(guò)燒率控制主要在物料和熱量平衡理論基礎(chǔ)上,打破舊的傳統(tǒng)調(diào)節(jié)手段,根據(jù)每個(gè)出灰口生過(guò)燒率來(lái)調(diào)節(jié)單個(gè)燃燒梁的噴嘴氣量和助燃風(fēng)量。在保證燃燒梁設(shè)備完好的基礎(chǔ)上提高導(dǎo)熱油運(yùn)行溫度,減少窯體熱量損失.
2.具體操作方法和做法:
(1)通過(guò)理論計(jì)算指導(dǎo),找出熱量損失大的主要原因進(jìn)行了調(diào)整:1、降低了入窯的助燃風(fēng)量,進(jìn)行合理配風(fēng),降低廢氣中O2含量小于4%,來(lái)減少?gòu)U氣帶走的熱量損失。2、提高導(dǎo)熱油運(yùn)行溫度接近230℃,降低導(dǎo)熱油帶走的熱量損失保持窯溫。
(2)重新調(diào)整了石灰窯生產(chǎn)工藝參數(shù),設(shè)計(jì)增加了燃燒梁爐氣閥門刻度盤(pán),精確了各微調(diào)控制點(diǎn)開(kāi)度的準(zhǔn)確性。
(3)調(diào)整單個(gè)出灰口單次出灰重量,在相同的產(chǎn)量下使石灰石在煅燒帶停留時(shí)間加長(zhǎng),且加大石灰窯作料時(shí)的作料振幅、使結(jié)塊石灰分散,從而減少石灰窯棚料、懸窯。
(4)把上梁溫度提升到620℃,下梁溫度提升到720℃上。使煅燒焦作石頭的生過(guò)燒,由原來(lái)的30%以上成功的控制到了15%以下,創(chuàng)造了歷史最好水平。
1.焦作石料單價(jià)高,運(yùn)輸距離遠(yuǎn),運(yùn)到我廠后的價(jià)格比當(dāng)時(shí)的安陽(yáng)石料要高出近1/3。還有一個(gè)重要因素就是安陽(yáng)石料和我廠自有待開(kāi)發(fā)的礦山石料石質(zhì)相同。安陽(yáng)石料,存在低溫下巖相爆裂,石灰窯透氣性差,造成棚料和懸窯現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生,難于操作,而且生燒率高,不易控制。
2.企業(yè)的生產(chǎn)成本是衡量企業(yè)在行業(yè)里生存的標(biāo)準(zhǔn),為了能降低原材料成本,在堅(jiān)持原有的操作方式前提下,設(shè)計(jì)制作處理膨料工具的伸縮勾子,人為幫助料流的增速,使用氮?dú)獯祾叩却胧?,取代了膨料時(shí)澆水、拉灰等造成生燒過(guò)高的原有方法。通過(guò)堅(jiān)持不斷的調(diào)整,打破了高膨脹率的安陽(yáng)石料燒不成石灰的說(shuō)法,基本杜絕了棚料、懸窯狀況,生過(guò)燒率也降到15%左右的良好態(tài)勢(shì)。
1.經(jīng)過(guò)努力安陽(yáng)石料生燒率控制在15%左右,日產(chǎn)量平均在300噸。窯況也相對(duì)穩(wěn)定,生產(chǎn)的石灰能達(dá)到電石爐生產(chǎn)對(duì)石灰質(zhì)量的要求。
2.目前我廠自備的礦山資源經(jīng)過(guò)審核驗(yàn)收,已于今年9月投入開(kāi)采,當(dāng)前的雙梁式氣燒窯使用的是我廠自產(chǎn)的礦山石料,經(jīng)過(guò)近三個(gè)月的煅燒實(shí)驗(yàn),產(chǎn)出的石灰各項(xiàng)性能指標(biāo)及生燒率均達(dá)到電石爐使用要求,生燒率穩(wěn)定的控制在15%以下,電石爐的噸電石電耗也達(dá)到了國(guó)內(nèi)同行業(yè)的先進(jìn)水平。