燕山水泥廠Ф3×48m窯技術(shù)改造經(jīng)驗(yàn)介紹
北京市燕山水泥廠位于北京市石景山區(qū)，京源公路北側(cè)永定河畔，距市中心17km。該廠目前有一條80年代建成的日產(chǎn)700噸窯外分解干法生產(chǎn)線，一個(gè)因淘汰立窯而形成的粉磨站，年總生產(chǎn)能力約為50萬噸。
北京市燕山水泥廠前身為北京市水泥制品廠，始建于1958年，經(jīng)過多年的發(fā)展，我廠擴(kuò)建成為三臺(tái)機(jī)立窯生產(chǎn)線。隨著市場對旋窯水泥的需求增加，我廠于1984年在原有水泥制品車間場地上建設(shè)日產(chǎn)700噸熟料窯外分解工藝線，1987年底建成投產(chǎn)。
四十多年以來為首都的建設(shè)和發(fā)展做了巨大貢獻(xiàn)，其“盧溝橋”牌水泥的合格率為100%，被列為北京市的名牌產(chǎn)品，在北京市場上有極好的聲譽(yù)。
我廠日產(chǎn)700T旋窯生產(chǎn)線建成以后，經(jīng)過十幾年的努力，已取得了很大的成績，各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)已達(dá)到國內(nèi)先進(jìn)水平，旋窯日產(chǎn)已超過設(shè)計(jì)能力的25%左右。
由于我國新型干法水泥生產(chǎn)起步較慢，上世紀(jì)80年代中期國內(nèi)新型干法生產(chǎn)工藝技術(shù)尚不成熟，技術(shù)裝備落后。長期以來，經(jīng)過努力，該生產(chǎn)線雖然達(dá)到并超過了設(shè)計(jì)能力，但是，距該窯的最大生產(chǎn)能力還是有一定的距離，為滿足北京市場對水泥日益增長和該廠粉磨站對熟料的需求；提高工廠經(jīng)濟(jì)效益，燕山水泥廠決定委托北京東方博特科技發(fā)展有限公司對生產(chǎn)線做提產(chǎn)改造。
1.燕山水泥廠Ф3×48m窯由700t/d提高到1200t/d的可能性論證：
燕山水泥廠∮3×48m窯的最大產(chǎn)量核算，燕山水泥廠回轉(zhuǎn)窯的技術(shù)數(shù)據(jù)
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規(guī)格 |
有效
內(nèi)徑 |
有效
長度 |
有效
內(nèi)容積 |
有效
內(nèi)表面積 |
有效燒成帶
內(nèi)截面積 |
L/D |
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∮3×48m |
2.64m |
48m |
263m3 |
398m2 |
5.47m2 |
16.0 |
根據(jù)以上技術(shù)數(shù)據(jù)利用國內(nèi)和國外的窯產(chǎn)量的計(jì)算，該窯的可望產(chǎn)量為：
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根據(jù)單位
有效容積計(jì)算 |
根據(jù)單位
有效內(nèi)表面積 |
根據(jù)燒成帶
內(nèi)表面積 |
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燕山可望值 |
904．8T/d |
1456T/d |
1392T/d |
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平均 |
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1250T/d |
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我廠旋風(fēng)筒的匹配：
根據(jù)國內(nèi)外對旋風(fēng)筒的規(guī)格計(jì)算公式在1100T/d時(shí)，我廠的五級(jí)旋風(fēng)筒規(guī)格除個(gè)別級(jí)偏小之外，其余基本上能符合要求。
實(shí)際生產(chǎn)中的實(shí)例也可驗(yàn)證。例如：北京興發(fā)、新港、承德建龍等和我廠的旋風(fēng)筒規(guī)格完全一樣，這些廠都能適應(yīng)1200T/d的要求。
通過以上可以得知：我廠∮3×48m回轉(zhuǎn)窯和預(yù)熱器系統(tǒng)完全能適應(yīng)1100T/d的提產(chǎn)要求。
2.技術(shù)改造的目標(biāo)：
熟料日產(chǎn)達(dá)到1100t/d
熟料熱耗：850Kcal/kg-cl
塾料質(zhì)量：28天抗壓強(qiáng)度≥55Kpa
3.技術(shù)改造的內(nèi)容：
3.1分解爐：將目前該廠的3.3mMFC分解爐改成北京東方博特科技發(fā)展有限公司生產(chǎn)的BTMFC型分解爐。此次技改提產(chǎn)的關(guān)鍵是分解爐的改造，是BMFC分解爐代替原有的分解爐。我廠原改造中采用∮3MFC分解爐，分解爐中間加設(shè)一縮口以增大噴騰效應(yīng)，同時(shí)保留了原有的N-SF分解爐做為煙道使用。此系統(tǒng)實(shí)踐證明使窯的預(yù)燒能力有大的提高。此次改造重點(diǎn)是增大窯尾的預(yù)燒能力，將原有的MFC分解爐改造為∮4×25mBMFC分解爐，此分解爐的特點(diǎn)是爐的高徑比大，使煤粉有足夠的燃燒時(shí)間，生料的入窯分解率可以達(dá)到92%以上，這是產(chǎn)量保證的基礎(chǔ)。
3.2預(yù)熱器：
改造系統(tǒng)中的喂料室及上升煙道改造一級(jí)筒和五級(jí)筒,改造各級(jí)下料管，改造各級(jí)翻板閥C1—C4級(jí)采用雙翻板閥，C5級(jí)采用BT-500單翻板閥。
徹底改造窯尾喂料室和豎直煙道，因?yàn)楫a(chǎn)量增大以后，喂料室和煙道的風(fēng)速（通風(fēng)面積）都已不合理，將影響到產(chǎn)量的增加。
改造預(yù)熱器C1級(jí)和C5級(jí)，將現(xiàn)有的渦殼旋向由180°改造成270°旋向，渦殼和錐體之間加斜坡，使氣體流向更趨合理。同時(shí)考慮到C2、C3、C4級(jí)的改造將使投資增大，所以這三級(jí)不做改動(dòng)。
改造各級(jí)下料管，用新型翻板閥代替原有翻板閥，增加鎖風(fēng)效果，充分發(fā)揮各級(jí)換熱單元的作用。
3.3更換窯尾密封，因原有密封漏風(fēng)嚴(yán)重，對預(yù)熱器和分解爐有較大的影響，影響窯產(chǎn)量的提高，拆除原有的密封,改為柔性密封。
改進(jìn)篦冷機(jī)的密封，更換高溫風(fēng)機(jī)，生料入窯系統(tǒng)的改造，三次風(fēng)管的改造等。
3.4篦冷機(jī)改造
對篦冷機(jī)而言，要求冷卻風(fēng)在整個(gè)篦床上能均勻分布，不能形成孔洞，而造成冷卻風(fēng)短路，原有的篦板對氣體的阻力很小，料層很小的阻力不均，即可造成冷卻風(fēng)的分布不均，而影響熟料的冷卻效果，高阻尼篦板阻力很大，料層的阻力與篦板的阻力相差很多，所以料層的阻力變化就顯得微乎其微，它的變化不會(huì)引起整個(gè)料面冷卻風(fēng)的變化，而使得整個(gè)料面的冷卻風(fēng)分布很均勻，所有的熟料都能得到很好的冷卻。
使用充氣梁篦冷機(jī)，料層厚度一般控制在600mm左右，這樣靠近篦板的熟料急劇降溫，在篦板上面形成一層“黑料層”這樣對保護(hù)篦板極有利，一般篦板的壽命可在2年左右。改善熟料冷卻效果,提高熱回收效率, 原二室改為二、三室，原二室內(nèi)改為充氣篦板和高阻尼篦板?；顒?dòng)大框架的調(diào)整增設(shè)四個(gè)風(fēng)機(jī).
3.5其他配套改造
保證煤粉和生料的供應(yīng)，煤粉輸送，將目前的2臺(tái)∮175mm雙管螺旋喂料機(jī)改為東方博特生產(chǎn)的雙管螺旋喂料機(jī)；目前使用的2臺(tái)∮125螺旋泵改為∮150螺旋泵。同時(shí)，增加二臺(tái)∮280的剛性葉輪。
4.技術(shù)改造的效果：
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窯日產(chǎn)量（月平均） |
標(biāo)準(zhǔn)煤耗 |
熟料標(biāo)號(hào) |
一級(jí)出口溫度 |
一級(jí)出口壓力 |
二次風(fēng)溫 |
三次風(fēng)溫 |
出篦冷機(jī)熟料溫度 |
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改造前 |
813t/d |
136.2kg/t-cl |
53Mpa |
410℃ |
6300Pa |
900℃ |
770℃ |
278℃ |
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改造后 |
1167t/d |
122.3.6kg/t-cl |
56.2 Mpa |
330℃ |
5600Pa |
1160℃ |
860℃ |
81℃ |
現(xiàn)在該窯月平均日產(chǎn)超過1100t／d，最高日產(chǎn)達(dá)到1270t／d，f-CaO年平均為0．81%，熟料28天強(qiáng)度年平均值為56.2MPa，實(shí)現(xiàn)了優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)低耗。
年增產(chǎn)熟料10.63萬噸，年增產(chǎn)水泥14萬噸，增加產(chǎn)值3920萬元，為企業(yè)帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。通過我廠改造后的生產(chǎn)實(shí)踐證明：利用北京東方博特公司成熟可靠的新技術(shù)，對日產(chǎn)700t/d級(jí)的Ф3×48m回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)改造是非常成功的，此項(xiàng)改造不僅為我廠增加規(guī)模、降低成本、參與激烈的市場競爭奠定了雄厚的基礎(chǔ)，也為國內(nèi)Ф3m窯產(chǎn)量達(dá)到1100t/d以上，提供了很好成功的范例，東方博特回轉(zhuǎn)窯改造的技術(shù)已相當(dāng)成熟，通過改造使窯的臺(tái)時(shí)產(chǎn)量、煤耗、電耗、水泥實(shí)物勞動(dòng)生產(chǎn)率等主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)達(dá)到一個(gè)新的水平，對老企業(yè)挖潛增效指出了有效的途徑，必將為中國水泥工業(yè)的發(fā)展起到一定的促進(jìn)作用。（中國水泥網(wǎng) 轉(zhuǎn)載請注明出處） 編輯：guest
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