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水泥廠設(shè)計(jì)和生產(chǎn)中簡(jiǎn)便易行的節(jié)能降耗技術(shù)

2010-07-30 00:00

  節(jié)能、降耗、清潔生產(chǎn)、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、貫徹循環(huán)經(jīng)濟(jì)和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,是水泥工廠設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的永恒目標(biāo)。燒成車間是水泥工廠最大的熱工系統(tǒng),全廠所用燃料的80~100%、用電的20~30%消耗在這里,80~100%的高溫廢氣產(chǎn)生在這里,是水泥廠節(jié)能降耗的核心。本文主要圍繞燒成系統(tǒng),提出下述在設(shè)計(jì)和生產(chǎn)中非常容易實(shí)施的節(jié)能降耗技術(shù)措施。
  1 回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)
  回轉(zhuǎn)窯復(fù)合式密封——減少窯頭、窯尾的漏風(fēng)和漏灰
  傳統(tǒng)形式的回轉(zhuǎn)窯密封,窯頭和窯尾往往存在著比較大的漏風(fēng)現(xiàn)象,并伴隨著程度不等的漏灰現(xiàn)象,當(dāng)回料勺和下料舌頭設(shè)計(jì)參數(shù)不當(dāng)或破損時(shí),還會(huì)伴隨著漏料現(xiàn)象,對(duì)熱耗、電耗、清潔生產(chǎn)均會(huì)帶來負(fù)面影響。

  解決這一問題的辦法是應(yīng)用我公司研究開發(fā)的復(fù)合式密封裝置,該裝置是具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、在國(guó)內(nèi)外首創(chuàng)的一項(xiàng)專利技術(shù),至今已在國(guó)內(nèi)外各種規(guī)格的四百多條回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)線得以運(yùn)用,窯徑應(yīng)用范圍最大已達(dá)到Φ5.8m,取得明顯優(yōu)越于其它各種型式密封的效果。我公司作為組長(zhǎng)單位和中材國(guó)際南京水泥設(shè)計(jì)研究院共同起草完成了《水泥工業(yè)用密封裝置》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。


                                                           圖1 復(fù)合式密封裝置
 
  根據(jù)我們的測(cè)算,國(guó)內(nèi)運(yùn)行中的各種規(guī)模的回轉(zhuǎn)窯,其窯頭和窯尾密封處總的漏風(fēng)量平均在15%左右。而我公司開發(fā)的復(fù)合式密封裝置,其漏風(fēng)量≤2%,當(dāng)回轉(zhuǎn)窯兩端密封均采用復(fù)合式密封時(shí),總的漏風(fēng)量≤4%。雖然通過我們的努力,在全國(guó)已經(jīng)改造了400多條生產(chǎn)線,但據(jù)估計(jì)目前還有90%的生產(chǎn)線、大約2.8億噸的熟料生產(chǎn)能力并沒有應(yīng)用這一先進(jìn)的技術(shù),依然采用的是傳統(tǒng)方式的密封。如果這些生產(chǎn)線全部改造成復(fù)合式密封,回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)的總漏風(fēng)量還可以下降11%。根據(jù)熱工計(jì)算結(jié)果,全國(guó)每年節(jié)省的標(biāo)準(zhǔn)煤為76.6萬噸,節(jié)省電耗3.07億kwh,每年創(chuàng)造的利潤(rùn)總額在5億元以上。

  回轉(zhuǎn)窯的規(guī)格——用較小的規(guī)格可以獲得更高的產(chǎn)量
  我公司優(yōu)化后的設(shè)計(jì)方案,無論是對(duì)正在運(yùn)行中的工廠,或是新建工程而言,可以用較小直徑和較短長(zhǎng)度的回轉(zhuǎn)窯獲得更高的產(chǎn)量,對(duì)生產(chǎn)工藝、設(shè)備運(yùn)行、節(jié)省投資費(fèi)用等方面均有利,且筒體散熱量在熟料熱耗構(gòu)成中減小,熱耗降低。

  回轉(zhuǎn)窯的直徑
  要想挖掘新型干法窯的產(chǎn)量,我們只需分析出新型干法窯的發(fā)熱能力還有多大潛力,就可得出準(zhǔn)確結(jié)論。在衡量窯的發(fā)熱能力時(shí),我們經(jīng)常引用的是燒成帶截面熱負(fù)荷這一參數(shù),因?yàn)樵搮?shù)僅與回轉(zhuǎn)窯有效直徑存在函數(shù)關(guān)系,簡(jiǎn)單直觀。

  目前正在運(yùn)行中的絕大多數(shù)新型干法窯,其截面熱負(fù)荷與同規(guī)格的濕法窯、余熱發(fā)電窯、預(yù)熱器窯等燒成帶的截面熱負(fù)荷相比,反倒是明顯偏小的,因此提高窯的截面熱負(fù)荷,大幅度提高新型干法窯的產(chǎn)量是有很大空間的。對(duì)新建工程而言,當(dāng)生產(chǎn)線建設(shè)規(guī)模已經(jīng)確定后,回轉(zhuǎn)窯的直徑可以比傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案小。產(chǎn)量提高的原理以及各種窯徑的回轉(zhuǎn)窯提產(chǎn)后的目標(biāo)產(chǎn)量可以參見筆者在《中國(guó)水泥》2004年第四期發(fā)表的有關(guān)文章。

  用小規(guī)格的窯獲得高產(chǎn)量這一設(shè)計(jì)方案已在某些規(guī)格的窯徑上得以應(yīng)用,如我公司設(shè)計(jì)的SL水泥廠改造項(xiàng)目,φ3.0×48m回轉(zhuǎn)窯的月均熟料產(chǎn)量可達(dá)1380t/d,最高日產(chǎn)量可達(dá)1500t/d以上;又如我公司設(shè)計(jì)的FX水泥廠改造項(xiàng)目,φ2.5×43m回轉(zhuǎn)窯的月均熟料產(chǎn)量可以達(dá)到650t/d,最高日產(chǎn)量可達(dá)720t/d以上。

  回轉(zhuǎn)窯的長(zhǎng)度
  雖然國(guó)內(nèi)長(zhǎng)徑比在10~12.5之間的超短回轉(zhuǎn)窯應(yīng)用由來以久,但還很不普及。到目前為止投產(chǎn)的新型干法窯,絕大多數(shù)的長(zhǎng)徑比依然較高,在14~16.5之間,支撐為三檔。

  1.2.2.1  長(zhǎng)度較長(zhǎng)的回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)工藝和設(shè)備運(yùn)行特點(diǎn)
  長(zhǎng)度較長(zhǎng)的新型干法窯,燒成帶距離窯頭端部較近,而其窯尾端部溫度一般在1000℃左右甚至更高,因此剛剛分解入窯后的CaO具有很高的活性,非常容易和SiO2快速形成活性同樣很高的C2S,而高活性的C2S和剩余的高活性的游離CaO如果此時(shí)能快速運(yùn)動(dòng)到燒成帶,在高溫的作用下非常容易形成優(yōu)質(zhì)的C3S礦物。當(dāng)窯的長(zhǎng)度較長(zhǎng)時(shí),物料需要在過渡帶運(yùn)動(dòng)較長(zhǎng)時(shí)間到燒成帶,C2S和游離CaO的活性降低很多,反到對(duì)C3S的形成帶來不利影響,影響熟料質(zhì)量。

  從設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)角度來看,三檔窯屬于靜不定結(jié)構(gòu),無論如何調(diào)整托輪,也難以保證回轉(zhuǎn)窯在回轉(zhuǎn)過程中各輪帶與托輪受力均勻。三檔窯不易克服筒體彎曲、變形等對(duì)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)帶來的不利影響,并且對(duì)耐火磚使用壽命影響也很大,且傳動(dòng)裝置電機(jī)功率高。

  從投資角度看,長(zhǎng)徑比較高的回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)線,設(shè)備、三次風(fēng)管、耐火材料投資也較高。

  1.2.2.2  逐步推廣短窯煅燒技術(shù),節(jié)能降耗
  由于與回轉(zhuǎn)窯相配套的預(yù)熱分解系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、燃燒系統(tǒng)、密封系統(tǒng)、計(jì)量和自動(dòng)控制系統(tǒng)等技術(shù)水平的大幅度提高,科研、設(shè)計(jì)人員對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行個(gè)性化設(shè)計(jì)水平的提高,生產(chǎn)人員對(duì)新型干法技術(shù)的不斷掌握和提高,我們已經(jīng)能靈活自如地控制入窯生料的分解率達(dá)到95%乃至更高,有能力在窯尾系統(tǒng)適當(dāng)提高生料的入窯溫度,因此我們認(rèn)為推廣短窯煅燒技術(shù)條件已經(jīng)成熟。

  目前我公司正在承擔(dān)HY水泥廠的技改工程施工圖設(shè)計(jì),回轉(zhuǎn)窯規(guī)格為φ2.8×35m,為兩檔支撐回轉(zhuǎn)窯,設(shè)計(jì)產(chǎn)量為900t/d,實(shí)際產(chǎn)量有望超過1000t/d。實(shí)踐效果如何,我們?cè)谠嚹恳源?/P>

  1.2.3  優(yōu)化減小回轉(zhuǎn)窯規(guī)格的意義
  用較小規(guī)格的回轉(zhuǎn)窯實(shí)現(xiàn)較高的產(chǎn)量,我們認(rèn)為有如下兩點(diǎn)意義:一是對(duì)于已經(jīng)投產(chǎn)的回轉(zhuǎn)窯,繼續(xù)挖掘生產(chǎn)潛力,提高產(chǎn)量,降低熱耗、電耗;二是對(duì)于新建工程,在滿足業(yè)主對(duì)建設(shè)規(guī)模要求的前提下,把回轉(zhuǎn)窯規(guī)格減小。例如對(duì)于日產(chǎn)10 000t熟料的生產(chǎn)線,目前的回轉(zhuǎn)窯規(guī)格是φ6.0×95m。通過我們對(duì)新型干法窯產(chǎn)量的推導(dǎo),未來通過應(yīng)用新技術(shù),可能采用φ5.2×60m的回轉(zhuǎn)窯就能實(shí)現(xiàn),這樣一來從設(shè)備制作、運(yùn)輸、安裝、系統(tǒng)造價(jià)、運(yùn)轉(zhuǎn)率、能耗、電耗等方面都會(huì)帶來十分有利的一面。

  2  冷卻機(jī)系統(tǒng)
  2.1 復(fù)合式的冷卻系統(tǒng)——對(duì)老生產(chǎn)線單筒冷卻機(jī)改造的理想方案
  我公司在國(guó)內(nèi)外首創(chuàng)的復(fù)合式冷卻機(jī)是在回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)線技術(shù)改造的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的最新熟料冷卻專利技術(shù),目前該項(xiàng)技術(shù)在國(guó)內(nèi)五十多條生產(chǎn)線得以成功運(yùn)用。對(duì)于采用單筒冷卻機(jī)的生產(chǎn)線,改造后可以提高入窯的二次風(fēng)溫,入爐的三次風(fēng)溫,降低熱耗。此外復(fù)合式冷卻機(jī)幾乎吸收了篦式冷卻機(jī)的各項(xiàng)優(yōu)點(diǎn),但電耗只有篦式冷卻系統(tǒng)的50%左右。

圖2 SFL-FB型復(fù)合式冷卻機(jī)

   2.1.1  結(jié)構(gòu)型式
  復(fù)合式冷卻機(jī)結(jié)合了篦式冷卻機(jī)和單筒冷卻機(jī)各自的優(yōu)點(diǎn),主要結(jié)構(gòu)是采用一段錯(cuò)流換熱篦床,通過復(fù)合式的密封裝置與單筒冷卻機(jī)連接,即復(fù)合式冷卻機(jī)是由篦冷機(jī)段和單冷機(jī)段兩部分組成。篦冷機(jī)段采用防漏料篦板、防紅河篦板、防雪人篦板、不漏料技術(shù)等全新的專利技術(shù)設(shè)計(jì),以及與其它篦式冷卻機(jī)不同的設(shè)計(jì)思路,同時(shí)在單冷機(jī)段采用最新開發(fā)的新型單筒冷卻技術(shù),主要特點(diǎn)是采用新型揚(yáng)料板,通過對(duì)揚(yáng)料板布置、筒體斜度、轉(zhuǎn)速等各種參數(shù)的合理設(shè)計(jì),使復(fù)合式冷卻機(jī)達(dá)到換熱效率高、運(yùn)轉(zhuǎn)率高、使用安全可靠的效果。

  2.1.2  工藝原理
  從工藝角度來看,篦式冷卻機(jī)的主要優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在它的高溫區(qū),該區(qū)熟料呈撒落和堆積態(tài),冷空氣與高溫熟料之間的溫差大,換熱效率和速率均很高,篦床單位長(zhǎng)度降溫梯度大,可以實(shí)現(xiàn)熟料的急冷,并對(duì)出窯熟料熱量進(jìn)行回收,提高二次風(fēng)和三次風(fēng)的溫度;篦冷機(jī)的主要缺點(diǎn)體現(xiàn)在它的中低溫區(qū),雖然篦床面積遠(yuǎn)大于高溫區(qū),但僅是用于熟料的冷卻,回收的熱量隨著空氣排出冷卻系統(tǒng)外,而且由于該區(qū)熟料表面溫度降低,與冷空氣之間的熱交換動(dòng)力減弱,熟料完全呈堆積狀態(tài),熟料內(nèi)部導(dǎo)熱過程主導(dǎo)冷卻速率,只有靠大量的冷空氣來冷卻才能保證出窯熟料溫度的降低,因此增加了冷卻機(jī)篦床面積、風(fēng)機(jī)和余風(fēng)排出設(shè)施的投資,并增加了電耗。

  單筒冷卻機(jī)的主要優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在它的中低溫區(qū),該區(qū)不用砌筑耐火材料,通過采用新型揚(yáng)料板結(jié)構(gòu)、合理的揚(yáng)料板布置形式以及合理的筒體斜度、轉(zhuǎn)速,可以提高熟料的懸空率,延長(zhǎng)熟料停留換熱時(shí)間,熟料內(nèi)部向外導(dǎo)熱時(shí)間充足,與單冷機(jī)出料端自然進(jìn)入(不需強(qiáng)制鼓入)的冷空氣進(jìn)行換熱的效率高,且經(jīng)此區(qū)加熱后的空氣繼續(xù)送往窯頭作二次風(fēng)和三次風(fēng),而不是排出系統(tǒng)外,使得該區(qū)熱回收效率高于篦冷機(jī);單冷機(jī)的主要缺點(diǎn)體現(xiàn)在高溫區(qū),該區(qū)為不帶揚(yáng)料板的耐火材料區(qū),揚(yáng)料效果差,熟料呈堆積態(tài),由冷卻機(jī)熟料出料端進(jìn)入的冷風(fēng)到此區(qū)已經(jīng)過換熱升溫,與熟料溫差小,熱交換效率低,熱交換速率低,二次風(fēng)溫和三次風(fēng)溫低,不能實(shí)現(xiàn)熟料的急冷。復(fù)合式冷卻機(jī)則結(jié)合了篦式冷卻機(jī)和單筒冷卻機(jī)的各自優(yōu)勢(shì),出窯高溫熟料首先落入篦冷機(jī)段,通過該段強(qiáng)制鼓入的冷空氣實(shí)現(xiàn)急冷,并回收大量的熱量來提高入窯二次風(fēng)溫和入爐三次風(fēng)溫。急冷后的熟料再落入單冷機(jī)段,在回轉(zhuǎn)的筒體內(nèi)以反復(fù)拋起、撒落的狀態(tài)與自然進(jìn)入的冷空氣進(jìn)行熱交換,進(jìn)而使復(fù)合式冷卻機(jī)的熱效率高于其它冷卻形式,而具有更好的節(jié)能效果。

  2.2 不漏料篦式冷卻系統(tǒng)——比第三代篦冷機(jī)更加節(jié)能節(jié)電的冷卻系統(tǒng)
  我公司開發(fā)成功了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的不漏料篦式冷卻系統(tǒng)。這種冷卻機(jī)的特點(diǎn)是全部篦板為固定式,在冷卻機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中不運(yùn)動(dòng),只負(fù)責(zé)向熟料供應(yīng)冷卻用風(fēng),而推動(dòng)熟料運(yùn)動(dòng)的任務(wù)則全部由埋入熟料中的若干個(gè)棒式推動(dòng)部件完成。由于篦冷機(jī)內(nèi)沒有活動(dòng)篦板,因此不會(huì)產(chǎn)生越磨越大的間隙,造成熟料的泄漏,大大簡(jiǎn)化了篦下的結(jié)構(gòu)形式。從生產(chǎn)效果來看,這種冷卻機(jī)明顯提高了熟料冷卻效率,降低了熟料熱耗,降低了冷卻風(fēng)機(jī)和排風(fēng)機(jī)的電耗,運(yùn)轉(zhuǎn)率高,維護(hù)量少,節(jié)能效果顯著。
該種冷卻機(jī)還有一個(gè)顯著的特點(diǎn),就是可以很方便地實(shí)現(xiàn)篦床面積的擴(kuò)大,因此當(dāng)已經(jīng)投產(chǎn)后的生產(chǎn)線,想通過技術(shù)手段使熟料產(chǎn)量提高時(shí),或想進(jìn)一步降低熟料出料溫度時(shí),改造起來非常容易。此外,由于該種篦冷機(jī)布置高差低,無灰斗、鎖風(fēng)閥、拉鏈機(jī)等,對(duì)第三代篦冷機(jī)的改造也非常地方便,可以在基本不用改動(dòng)原有篦冷機(jī)的前提下,在出料端增加一小段不漏料的篦冷機(jī),并適當(dāng)改造鼓風(fēng)和余風(fēng)排出系統(tǒng)。

  目前我公司開發(fā)的不漏料式篦冷機(jī),已在HJS、JQ、HL、XL等四個(gè)工廠的冷卻機(jī)改造中成功投產(chǎn)運(yùn)用,規(guī)模為600t/d~1 500t/d,并正在為HY廠制造一臺(tái)1 000t/d完整的不漏料式冷卻機(jī)。

                                圖3  不漏料篦式冷卻機(jī)

  3  預(yù)熱分解系統(tǒng)
  預(yù)熱分解系統(tǒng)是個(gè)懸浮換熱系統(tǒng),不同工廠原燃材料、地理?xiàng)l件、氣候條件均不相同,因此要求預(yù)熱分解系統(tǒng)必須要進(jìn)行個(gè)性化設(shè)計(jì),不能盲目地照搬照抄圖紙。

  3.1  對(duì)適應(yīng)生料放粗進(jìn)行針對(duì)性設(shè)計(jì)
  我公司開發(fā)的預(yù)熱器系統(tǒng),可以針對(duì)生料放粗進(jìn)行針對(duì)性設(shè)計(jì)。同時(shí)我們根據(jù)放粗后的生料粒度分布情況,確定預(yù)熱器各部位的合理風(fēng)速,然后再確定各部位的有效尺寸。優(yōu)化后的個(gè)性化預(yù)熱器可以取得如下效果:

 ?。?)生料放粗后,生料粉磨系統(tǒng)產(chǎn)量提高,電耗下降;

  (2)針對(duì)生料放粗后的粒度分布,確定上升管道的合理結(jié)構(gòu),使生料粉在上升管道中有效分級(jí),粗的生料粉運(yùn)動(dòng)減緩,生料換熱充分,熱耗降低;

  (3)根據(jù)生料放粗后的物理性質(zhì),團(tuán)聚效應(yīng)減少,灰花數(shù)量減少,使生料在上升管道中更易分散、懸浮,和熱煙氣接觸面積大,熱耗降低;

  (4)預(yù)熱器對(duì)粒度較粗的生料粉捕捉能力強(qiáng),分離效率高,減少預(yù)熱器系統(tǒng)內(nèi)的內(nèi)循環(huán)量,減少頂級(jí)預(yù)熱器飛灰量,并使預(yù)熱分解好的生料盡快入窯,熱耗降低;

  3.2  降低預(yù)熱器阻力的關(guān)鍵措施
  預(yù)熱器阻力決定了窯尾高溫風(fēng)機(jī)的耗電量。影響預(yù)熱器阻力的因素很多,降阻的措施也很多,設(shè)計(jì)時(shí)是否要把預(yù)熱器變成各種降阻措施的“博覽會(huì)”,我們認(rèn)為要慎重,應(yīng)用不當(dāng)可能會(huì)適得其反。我們認(rèn)為降阻的關(guān)鍵是優(yōu)化預(yù)熱器系統(tǒng)的工藝參數(shù),工藝參數(shù)的關(guān)鍵是蝸殼、內(nèi)筒結(jié)構(gòu)及尺寸的優(yōu)化。當(dāng)上述參數(shù)設(shè)計(jì)合理時(shí),可不用過多地依賴其它部件,免得變形、損壞、脫落,影響生產(chǎn)。但對(duì)于改造工程而言,如果預(yù)熱器結(jié)構(gòu)形式很陳舊,且不能進(jìn)行大的改造時(shí),應(yīng)用導(dǎo)流板、整流降阻器等是個(gè)很好的措施。我公司設(shè)計(jì)的預(yù)熱器系統(tǒng)的主要減阻措施是:

  (1)以不過分減弱進(jìn)口旋轉(zhuǎn)動(dòng)量矩為原則,降低進(jìn)口風(fēng)速和出口風(fēng)速;

 ?。?)研究?jī)?nèi)筒直徑對(duì)分離效率和阻力的影響,在分離效率不明顯降低時(shí)盡量擴(kuò)大內(nèi)筒直徑;

 ?。?)研究?jī)?nèi)筒插入深度對(duì)分離效率和阻力影響,在分離效率不明顯降低時(shí)縮短內(nèi)筒插入深度。

  3.3  提高分離效率的關(guān)鍵措施
  預(yù)熱器分離效率的高低,對(duì)系統(tǒng)熱量回收,控制廢氣和飛灰?guī)ё邿崃坑忻黠@影響。影響預(yù)熱器分離效率的因素很多,我公司設(shè)計(jì)的預(yù)熱器系統(tǒng)提高分離效率的主要措施是:

 ?。?)預(yù)熱器長(zhǎng)徑比合理,避免旋轉(zhuǎn)氣流的尾渦引起分離后的生料粉二次飛揚(yáng);

 ?。?)大包角、大偏心距的蝸殼結(jié)構(gòu),合理增加蝸殼的回轉(zhuǎn)半徑,使進(jìn)口風(fēng)速降低后,仍能達(dá)到較高的旋轉(zhuǎn)動(dòng)量矩,使低阻力和高效率得以兼顧;

  (3)內(nèi)筒直徑、進(jìn)口風(fēng)速嚴(yán)格控制上限,減少生料粉短路的機(jī)會(huì),減少生料粉的二次飛揚(yáng)。

  3.4  應(yīng)用小直徑高截面風(fēng)速預(yù)熱器
  近幾年我公司設(shè)計(jì)的預(yù)熱器全部為高截面風(fēng)速設(shè)計(jì),風(fēng)速值遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)參數(shù),預(yù)熱器占地面積和體積均小,預(yù)熱器表面積減小,散熱量降低,熱耗降低。設(shè)備規(guī)格減小后,布置更加緊湊,土建建筑面積小,設(shè)備、耐火材料、土建投資都得以降低。

  理論研究和實(shí)踐均得到相同的結(jié)論,通過對(duì)蝸殼和內(nèi)筒的結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化后,高截面風(fēng)速的預(yù)熱器同樣可以達(dá)到低阻力高分離效率的效果。還以我公司設(shè)計(jì)的SL水泥廠改造項(xiàng)目為例,φ3.0×48m回轉(zhuǎn)窯的月均熟料產(chǎn)量達(dá)到1 380t/d,最高時(shí)達(dá)到1 500t/d,但其二、三、四、五級(jí)預(yù)熱器的有效直徑與國(guó)內(nèi)某些700t/d的新型干法窯預(yù)熱器規(guī)格相當(dāng)。

  3.5  加強(qiáng)系統(tǒng)的密閉堵漏
  預(yù)分解系統(tǒng)的漏風(fēng)主要有外漏風(fēng)和內(nèi)漏風(fēng)。外漏風(fēng)會(huì)帶來系統(tǒng)熱耗的增加,以及高溫排風(fēng)機(jī)電耗的增加。外漏風(fēng)主要部位是檢查門、捅料孔、法蘭、熱工檢測(cè)孔等處的漏風(fēng)。內(nèi)漏風(fēng)主要是由于鎖風(fēng)閥型式簡(jiǎn)單、或生產(chǎn)中變形損壞,動(dòng)作不靈,使下級(jí)熱風(fēng)經(jīng)下料管直接竄入上級(jí)預(yù)熱器。當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)漏風(fēng)比較嚴(yán)重時(shí),預(yù)熱器系統(tǒng)的分離效率顯著降低,生料粉會(huì)隨氣流由內(nèi)筒和上升管道回到上一級(jí)預(yù)熱器,物料內(nèi)循環(huán)量大,預(yù)熱器出口煙氣溫度升高,熱耗加大。加強(qiáng)密閉堵漏的主要技術(shù)措施有:

 ?。?)采用鎖風(fēng)效果好的卸料鎖風(fēng)閥
  我公司開發(fā)了兩種效果好的卸料鎖風(fēng)閥,分別是:①、無缺口料管鎖風(fēng)單板閥,軸板采用箱外無滾珠滑動(dòng)軸承,具有密封性能好、使用壽命長(zhǎng)、自動(dòng)卸料靈活等特點(diǎn);②、具有熱脹補(bǔ)償結(jié)構(gòu)的雙翻板閃動(dòng)閥,防止由于受熱變形及膨脹導(dǎo)致鎖風(fēng)閥的工作失靈的特點(diǎn)。

     圖4 單翻板鎖風(fēng)卸料閥                         

圖5 雙翻板鎖風(fēng)卸料閥

   (2)設(shè)計(jì)中應(yīng)盡可能將法蘭聯(lián)接方式改為焊接方式,生產(chǎn)中確有必要進(jìn)行更換時(shí),采用一次割除再一次性焊死的聯(lián)接方法很方便,可以避免因長(zhǎng)期漏風(fēng)對(duì)系統(tǒng)工藝的影響,其長(zhǎng)期效益非常大;設(shè)計(jì)中還要認(rèn)真設(shè)計(jì)各種檢修門、捅料孔等設(shè)備開孔的位置和數(shù)量,位置應(yīng)合理有效,盡可能兼顧更廣的檢修和處理范圍,以減少開孔的數(shù)量;此外設(shè)計(jì)中在可能需要開孔的部位可以進(jìn)行預(yù)留,在生產(chǎn)實(shí)踐中證實(shí)確有必要時(shí)再開孔;

  (3)安裝和砌筑:應(yīng)嚴(yán)格按照安裝、砌筑等規(guī)范進(jìn)行施工。重點(diǎn)檢查是否存在漏焊或焊接質(zhì)量缺陷,聯(lián)接部位的密封能否保證氣密性,耐火澆注料灌注孔是否封閉,耐火材料砌筑質(zhì)量是否合格等。

  (4)生產(chǎn):要注意對(duì)各種密閉鎖風(fēng)設(shè)備的檢查和維護(hù),保證設(shè)備經(jīng)常處于良好狀態(tài),發(fā)揮有效作用;生產(chǎn)中要避免在設(shè)備和聯(lián)接管道上隨意開孔,例如一些工廠因粘結(jié)堵塞等問題而先后在預(yù)熱器、分解爐等設(shè)備上開設(shè)大量檢查門、捅料孔等,這種“頭疼醫(yī)頭、腳疼醫(yī)腳”的作法,會(huì)漏入系統(tǒng)更多的冷風(fēng),反倒使系統(tǒng)更易粘結(jié)堵塞,形成惡性循環(huán),并影響各項(xiàng)生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo),尤其是熱耗和電耗。 

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2024-11-24 02:28:23