獨(dú)傳新，王宜兵，武 浩（中材株洲水泥有限責(zé)任公司，湖南 株洲 412000）

0 前言

中材株洲水泥有限責(zé)任公司5000t/d水泥熟料生產(chǎn)線，由中材國(guó)際工程股份有限公司（南京）設(shè)計(jì)，預(yù)分解系統(tǒng)配備五級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱器+噴騰式在線管道分解爐。自2008年建成投產(chǎn)以來，預(yù)熱器系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，分解率可維持在94%左右，但系統(tǒng)阻力較高，投料410 t/h時(shí)一級(jí)出口壓力需穩(wěn)定在-5 500 Pa左右，高溫風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速給定840～850 r/min。預(yù)熱器系統(tǒng)阻力高，造成熟料工序電耗偏高。為降低熟料工序電耗，2018年大修期間，公司對(duì)高溫風(fēng)機(jī)、頭排風(fēng)機(jī)進(jìn)行了技改，技改后熟料工序電耗由30 kWh/t降低至28.5 kWh/t，但相較行業(yè)內(nèi)其它公司，我公司熟料工序電耗仍處于較高水平。經(jīng)對(duì)比分析，高溫風(fēng)機(jī)電耗約占熟料工序電耗的1/4～1/5，因此降低熟料工序電耗重點(diǎn)在于降低高溫風(fēng)機(jī)電耗即降低預(yù)熱器系統(tǒng)阻力。

1 預(yù)分解系統(tǒng)阻力高原因分析

針對(duì)我公司預(yù)分解系統(tǒng)阻力高問題，經(jīng)排查后研究發(fā)現(xiàn)阻力高主要有以下兩點(diǎn)原因：

（1）分解爐鵝頸管處設(shè)計(jì)不合理，鵝頸管底部殼體為半圓形，較平滑，正常生產(chǎn)時(shí)鵝頸管處易積料，造成通風(fēng)面積減小，系統(tǒng)阻力增大。

（2）分解爐出口與五級(jí)旋風(fēng)筒連接處管道角度較小，正常生產(chǎn)時(shí)物料易在分解爐出口與五級(jí)旋風(fēng)筒連接處管道內(nèi)堆積，造成管道通風(fēng)面積減小，系統(tǒng)阻力增大。

2 技改方案

從預(yù)熱器系統(tǒng)阻力高原因分析看，降低預(yù)熱器系統(tǒng)阻力關(guān)鍵在于解決鵝頸管和分解爐出口與五級(jí)旋風(fēng)筒連接處管道積料造成的通風(fēng)面積減小問題，2019年大修期間，公司對(duì)上述部位進(jìn)行了針對(duì)性改造，改造主要有以下兩個(gè)方面。

（1）分解爐鵝頸管底部殼體由半圓形改為直角形，增大鵝頸管處通風(fēng)面積，徹底解決了鵝頸管底部積料問題，相當(dāng)于進(jìn)一步增大了鵝頸管處通風(fēng)面積[見圖 1(a)]。

（2）分解爐出口與五級(jí)旋風(fēng)筒連接處管道殼體降低1.7 m，增加分解爐出口與五級(jí)旋風(fēng)筒連接處管道通風(fēng)面積，同時(shí)，該處由兩個(gè)斜坡相連改為一個(gè)斜坡，斜坡底部直接與五級(jí)旋風(fēng)筒殼體相連[見圖1(b)]，大部分物料由分解爐出口隨氣流直接進(jìn)入五級(jí)旋風(fēng)筒內(nèi)，部分物料沿斜坡處殼體滑落，直接沖刷進(jìn)五級(jí)旋風(fēng)筒內(nèi)，不再在分解爐出口與五級(jí)旋風(fēng)筒連接管道內(nèi)堆積，增大了分解爐出口與五級(jí)旋風(fēng)筒連接處通風(fēng)面積。

圖1 鵝頸管和分解爐出口與五級(jí)旋風(fēng)筒連接處管道改造后現(xiàn)場(chǎng)圖

圖1 鵝頸管和分解爐出口與五級(jí)旋風(fēng)筒連接處管道改造前后示意圖

3 技改效果

2019年大修期間公司對(duì)鵝頸管和分解爐出口與五級(jí)旋風(fēng)筒連接處管道進(jìn)行了技術(shù)改造，技改僅對(duì)殼體進(jìn)行小幅調(diào)整，投資約8.5萬(wàn)元（澆注料總包，不計(jì)入費(fèi)用）。技改具體效果如下：

（1）投料410 t/h，預(yù)熱器一級(jí)出口負(fù)壓由5 500 Pa降低至4 500 Pa，高溫風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速由840～850 r/min降低至800～810 r/min。

（2）熟料工序電耗由28.5 kWh/t降低至26.3 kWh/t，降低2.2kWh/t，每年可為公司節(jié)約成本約：178萬(wàn)t×2.2 kWh/t×0.63kWh/元=246.7萬(wàn)元。

我公司預(yù)分解系統(tǒng)降阻改造，改動(dòng)幅度小，投資金額少，但效益顯著，是值得在水泥行業(yè)內(nèi)推廣的一項(xiàng)技術(shù)改造。