預(yù)熱器撒料臺的升級改造

關(guān)鍵詞：預(yù)熱器系統(tǒng)熱交換不好、煤粉不完全燃燒、出口CO濃度高

論文摘要：

本公司現(xiàn)有4500t/d熟料生產(chǎn)線使用五級旋風(fēng)預(yù)熱器和TTF分解爐。隨著產(chǎn)量的增加，C1、C2、C3撒料板的角度及C4撒料臺的角度已經(jīng)不能滿足現(xiàn)在回轉(zhuǎn)窯預(yù)熱系統(tǒng)熱交換的需求，從而使回轉(zhuǎn)窯產(chǎn)量受到限制。預(yù)熱器物料分散不好，煤粉燃燒不完全，有溫度倒掛現(xiàn)象，預(yù)熱器出口一氧化碳含量高。

一、  實施背景

本公司現(xiàn)有4500t/d熟料生產(chǎn)線使用五級旋風(fēng)預(yù)熱器和TTF分解爐。該預(yù)熱器最明顯的特征就是系統(tǒng)的阻力高，隨著斜坡與拱頂?shù)拇怪本嚯x及煙室鎖口的擴(kuò)大，增加了咽喉部位的通風(fēng)截面積。預(yù)熱器C5、 C4、C3、 C2旋風(fēng)筒入口處分別進(jìn)行增高，擴(kuò)大通風(fēng)面積，減少通風(fēng)阻力。隨著產(chǎn)量的增加，C1、C2、C3撒料板的角度及C4撒料臺的角度已經(jīng)不能滿足現(xiàn)在回轉(zhuǎn)窯預(yù)熱系統(tǒng)熱交換的需求，從而使回轉(zhuǎn)窯產(chǎn)量受到限制。預(yù)熱器C1出口氣體溫度312℃，各級旋風(fēng)筒出口溫度均偏高，系統(tǒng)熱交換不好，熱損耗高。預(yù)熱器物料分散不好，煤粉燃燒不完全，有溫度倒掛現(xiàn)象，預(yù)熱器出口一氧化碳含量高。為保證環(huán)保數(shù)據(jù)達(dá)到超低排放目標(biāo)，氨水用量也偏高。

二 、 改造原因及實施方案

2.1 預(yù)熱器撒料臺改造的主要原因是：公司精細(xì)管理的要求和創(chuàng)新的態(tài)度思考問題，推動科技創(chuàng)新，降本增效，引進(jìn)新科技，新技術(shù)、新工藝等，從而解決問題提高效率。因此，孰料制造部響應(yīng)公司號召，著手解決預(yù)熱器撒料臺的問題展開技術(shù)攻關(guān)。

存在的技術(shù)問題：

(1)預(yù)熱器系統(tǒng)本身設(shè)計缺陷，撒料臺的角度是固定的。

(2)預(yù)熱器出口溫度偏高。

(3)預(yù)熱器出口CO濃度高，提高產(chǎn)量受到限制。

2.2 為了解決預(yù)熱器熱損耗高，煤耗高的現(xiàn)狀，從而進(jìn)一步提高回轉(zhuǎn)窯產(chǎn)量，減少電耗，降低生產(chǎn)成本，我公司結(jié)合生產(chǎn)運(yùn)行情況及現(xiàn)場設(shè)備狀況，經(jīng)過考察和論證，決定實施預(yù)熱器撒料臺的升級改造。具體改造方案如下：

1.預(yù)熱器四級固定角度撒料箱換成可調(diào)式撒料箱，撒料板的角度可以有原來的固定45°變成根據(jù)產(chǎn)量的高低自由調(diào)整撒料板的角度。

2.C1、C2、C3撒料板的角度有原來5°調(diào)整到9°。

預(yù)熱器C4撒料箱改造后如圖：

C1、C2、C3撒料板改造后如圖：

 三 、 經(jīng)濟(jì)效益：

各欄目的計算依據(jù)：

1.改造后，回轉(zhuǎn)窯平均日產(chǎn)量提高50噸。按照年運(yùn)行230天計算，每年增加熟料產(chǎn)量11500噸。每噸熟料凈利潤按100元計算，年新增利潤115萬元。

2.改造后，綜合電耗降低0.5kwh/t。按照年產(chǎn)90萬噸熟料計算，每年節(jié)電45萬度。平均電價按照0.6元/kwh計算，年節(jié)約成本27萬元。

3.改造后，,噸熟料煤耗降低了1.5kg/t，按照年產(chǎn)90萬噸熟料計算，原煤價600元/噸計算，節(jié)約成本81萬元

4.以上三項合計增加利潤223萬元/年。

四、 創(chuàng)新點(diǎn)

為了降低預(yù)熱器系統(tǒng)熱損耗高，從而進(jìn)一步提高回轉(zhuǎn)窯產(chǎn)量，降低電耗煤耗，降低生產(chǎn)成本，我公司結(jié)合生產(chǎn)運(yùn)行情況及現(xiàn)場設(shè)備狀況，經(jīng)過考察和論證，決定實施預(yù)熱器撒料臺的升級改造。本次改造主要創(chuàng)新點(diǎn)有：

①、通過各級撒料板角度的調(diào)整，是物料分散更均勻，熱交換更好，煤粉的燃燒更充分，特別是預(yù)熱器四級撒料板角度的減小提高了分解爐的燃燒效率及分解爐煤粉的燃燒速度，使煤粉的燃燒更充分。

②、同樣的投料量預(yù)熱器C1出口溫度有312℃降至296℃，分解爐出口溫度有原來控制870℃降低到850℃左右控制時，入窯物料的分解率仍然保持在93%。改造后熟料日產(chǎn)量增加了約30噸，噸熟料實物煤耗降低了1.5kg。既降低熟料生產(chǎn)成本，為公司創(chuàng)造了效益，也有效的減少了二氧化碳、氮氧化物，真正實現(xiàn)了節(jié)能減排增產(chǎn)的目標(biāo)。

③預(yù)熱器撒料臺的改造既降低熟料生產(chǎn)成本，為公司創(chuàng)造了效益，也有效的減少了二氧化碳、氮氧化物排放量，真正實現(xiàn)了節(jié)能減排增產(chǎn)的目標(biāo)。

改造后窯系統(tǒng)操作畫面如圖：

五 、 實際應(yīng)用效果

 通過實施技術(shù)改造方案，熟料日產(chǎn)增加了約30噸，噸熟料實物煤耗降低了1.5kg。預(yù)熱器C1出口溫度降至296℃，各級旋風(fēng)筒出口溫度降低20℃左右，高溫風(fēng)機(jī)出口一氧化碳含量有原來的900ppm將達(dá)到400ppm左右，氨水的使用量有原來的0.9m3/小時降低到0.7m3/小時。既降低熟料生產(chǎn)成本，為公司創(chuàng)造了效益，也有效的減少了二氧化碳、氮氧化物、二氧化硫排放量，真正實現(xiàn)了節(jié)能減排增產(chǎn)的目標(biāo)，此次技術(shù)改造，在確保窯系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的前提下，達(dá)到了提高回轉(zhuǎn)窯產(chǎn)能和降低熟料工序電耗煤耗的目的。并且每年可以減少二氧化碳排放約13000噸，二氧化硫排放約42.5噸，氮氧化物排放約37噸，實現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益和社會效益的雙贏目標(biāo)。

經(jīng)過不斷優(yōu)化和改進(jìn)，我公司熟料線的能耗指標(biāo)始終保持在同類型生產(chǎn)線的前列，行業(yè)內(nèi)多家企業(yè)前來參觀學(xué)習(xí)和交流，促進(jìn)了同行企業(yè)的共同發(fā)展進(jìn)步。

作者：向久華（南陽中聯(lián)臥龍水泥有限公司）