我廠余熱發(fā)電窯改用四風(fēng)道煤粉燃燒器效果顯著

　　一、前言

　　我廠于1996年建設(shè)一條由Ø3.6×70m回轉(zhuǎn)窯、Ø3×32m單筒冷卻機(jī)、20t/h余熱鍋爐、3000kW汽輪發(fā)電機(jī)組和單風(fēng)道煤粉燃燒器等組成的余熱發(fā)電窯生產(chǎn)線。投產(chǎn)后雖然運(yùn)轉(zhuǎn)基本正常，但產(chǎn)量低，煤耗高，且必須燒優(yōu)質(zhì)煙煤。2002年后，煤價(jià)逐漸上漲，好煤難買。水泥市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，為降低水泥生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益，解決燒劣質(zhì)煤和提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力等問(wèn)題，決定采用先進(jìn)的多風(fēng)道煤粉燃燒器進(jìn)行改造。經(jīng)過(guò)調(diào)查篩選，最后決定購(gòu)買天津市博納建材高科技研究所產(chǎn)TJB-KP-6型四風(fēng)道煤粉燃燒器。利用大修時(shí)間實(shí)施，于2004年4月28日改造完成投入生產(chǎn)，至今已正常運(yùn)轉(zhuǎn)了2年零2個(gè)月，取得了顯著的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益?，F(xiàn)將詳細(xì)情況簡(jiǎn)介如下，供同行參考。

　　二、改造內(nèi)容

　　1. 吊架移動(dòng)小車：利用原有稍加改造，便于四風(fēng)道噴燃管的調(diào)節(jié)；

　　2. 燃燒器：拆除原用單風(fēng)道煤粉燃燒器，換成TJB-KP-6型旋流式四風(fēng)道煤粉燃燒器；

　　3. 燃燒器供風(fēng)：拆除原窯頭煤粉離心風(fēng)機(jī)，換用兩臺(tái)羅茨風(fēng)機(jī)，其性能參數(shù)見表1。

煤風(fēng)和凈風(fēng)的主要性能參數(shù) 

　　4. 喂煤系統(tǒng)：原來(lái)喂煤系統(tǒng)簡(jiǎn)單。煤粉倉(cāng)下來(lái)的煤粉經(jīng)雙管螺旋喂料機(jī)通過(guò)下煤溜子直接喂入單風(fēng)道煤粉燃燒器的煤膽中，然后通過(guò)噴煤管將煤粉噴入窯內(nèi)燃燒。喂煤量通過(guò)調(diào)節(jié)雙管螺旋喂料機(jī)的轉(zhuǎn)速人工控制。改造后，保留原煤粉倉(cāng)，螺旋閘板和雙管螺旋喂料機(jī)。在雙管螺旋喂料機(jī)下增設(shè)了沖板流量計(jì)。因?yàn)闆_板流量計(jì)對(duì)返風(fēng)敏感，為此采用兩道密封措施。一是通過(guò)在沖板流量計(jì)下面增設(shè)一臺(tái)自行排氣分格輪，再下來(lái)采用帶有緩沖減壓小倉(cāng)的螺旋氣力輸送泵。借以輸送煤粉和排氣減壓，以避免返風(fēng)對(duì)沖板流量計(jì)精度的影響，如圖1所示。其它均未改動(dòng)，總改造投資約為45萬(wàn)元。

圖1  改造后的喂煤系統(tǒng)

　　三、改造后經(jīng)濟(jì)效益顯著

　　改造后產(chǎn)量提高，質(zhì)量改善，對(duì)煤質(zhì)的適應(yīng)性特別強(qiáng)。連低位熱值為3500×4.18kJ/kg的劣質(zhì)煤都能應(yīng)用，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益?，F(xiàn)分述如下： 

　　1. 產(chǎn)量提高

　　我們這條生產(chǎn)線，在使用優(yōu)質(zhì)煙煤時(shí)產(chǎn)量一般為18t/h，偶爾達(dá)19t/h。現(xiàn)在已穩(wěn)定在22.5t/h，經(jīng)常在23t/h左右，最高達(dá)25t/h，提高了21.6%。年增產(chǎn)熟料約32340t/a。熟料利潤(rùn)按50元/t計(jì)，則每年增收約161.7萬(wàn)元。

　　2. 節(jié)煤顯著

　　原用單風(fēng)道時(shí)的熟料熱耗為1750×4.18kJ/kg.cl，改用四風(fēng)道后降為1530×4.18kJ/kg.cl，即節(jié)煤為12.6%。我廠原用優(yōu)質(zhì)煙煤時(shí)的實(shí)物煤耗為350kg/t.cl，年用煤量約為54000t/a。則節(jié)煤量為6775t/a。進(jìn)廠煤價(jià)為350元/t，則每年節(jié)煤費(fèi)約為237萬(wàn)元。

　　3. 改煤

　　我廠在使用單風(fēng)道煤粉燃燒器時(shí)必須燒優(yōu)質(zhì)煙煤，改用四風(fēng)道煤粉燃燒器燒非常低劣的劣質(zhì)煤，詳見表2。這兩種煤現(xiàn)在的差價(jià)為80元/t，原用煤為54000t/a，可見因改煤每年所取得的經(jīng)濟(jì)效益為432萬(wàn)元。

遼源金剛水泥廠所用幾種劣質(zhì)煤的工業(yè)分析值

　　4. 火磚壽命大大延長(zhǎng)

　　我廠Ø3.6×70m窯，在使用單風(fēng)道煤粉燃燒器時(shí)，燒成帶火磚壽命平均為6個(gè)月。現(xiàn)在提高到14個(gè)月，即提高了1.3倍。每次換磚長(zhǎng)度為10m左右，約需64~79t。我廠燒成帶現(xiàn)用鎂鉻磚，進(jìn)廠價(jià)為3000元/t，換一次磚僅火磚費(fèi)用即為19.2~23.7萬(wàn)元。約需停窯4天，少生產(chǎn)熟料約216t。熟料利潤(rùn)為50元/t，則損失約10萬(wàn)元左右。
火磚壽命延長(zhǎng)，不計(jì)人工費(fèi)，每年可節(jié)省約45萬(wàn)元。

　　5. 運(yùn)轉(zhuǎn)率提高

　　我廠原來(lái)的運(yùn)轉(zhuǎn)率為92.3%，現(xiàn)在提高到94%，即提高了1.7%。每年多生產(chǎn)熟料995t/a，每年多增收4.8萬(wàn)元/a。
通過(guò)燃燒器改造每年可取得800~850萬(wàn)元的經(jīng)濟(jì)效益。

　　四、幾點(diǎn)體會(huì)

　　1.  改造燃燒器是一本萬(wàn)利之舉

　　我廠改造燃燒器的總費(fèi)用約為45萬(wàn)元，每年所取得的效益為800萬(wàn)元之多。這就是說(shuō)，有不到一個(gè)月的時(shí)間就可以收回改造投資。

　　2. 喂煤均勻穩(wěn)定特別重要

　　在喂煤系統(tǒng)中增加沖板流量計(jì)的計(jì)量設(shè)備是很必要的。現(xiàn)有一個(gè)非常有說(shuō)服力的實(shí)例，即北京三力水泥有限公司，他們公司與我廠的窯型、規(guī)格和系統(tǒng)主要的設(shè)備配置基本相同（表3），所用的煤質(zhì)比我廠還好（表4）。只是喂煤系統(tǒng)未設(shè)計(jì)量設(shè)備，如圖2所示?？僧?dāng)同樣都采用同一家的TJB-KP-6型四風(fēng)道煤粉燃燒器后，窯的產(chǎn)量由原來(lái)的18t/h提高到19~20t/h。其它主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)改善的程度也不如我廠大。這充分說(shuō)明了喂煤均勻穩(wěn)定的重要性。有經(jīng)驗(yàn)的水泥工作者都有這樣的體會(huì)：煤質(zhì)差并不可怕，最可怕的是不均勻不穩(wěn)定。 

系統(tǒng)主要設(shè)備配置

北京三力水泥有限公司所用煤的工業(yè)分析值 

1.煤粉倉(cāng)；2.轉(zhuǎn)子秤；3.螺旋氣力輸送泵；4.煤風(fēng)羅茨風(fēng)機(jī)；5.凈風(fēng)羅茨風(fēng)機(jī)；6.TJB型四風(fēng)道煤粉燃燒器；7.窯頭罩；8.回轉(zhuǎn)窯；9.單筒冷卻機(jī)；

圖2  北京三力水泥有限公司現(xiàn)用的喂煤系統(tǒng)

　　3. 供貨單位售后服務(wù)周到及時(shí)

　　我廠原用單風(fēng)道煤粉燃燒器，看火工對(duì)使用這種先進(jìn)的四風(fēng)道煤粉燃燒器缺乏經(jīng)驗(yàn)。剛投入使用時(shí)，供貨單位派售后服務(wù)人員親自指導(dǎo)和操作，效果都比較好?？墒鞘酆蠓?wù)人員一走就出現(xiàn)了許多問(wèn)題，不僅產(chǎn)量沒有提高，反而工藝事故增多。為此，我們與供貨單位聯(lián)系，他們的總工程師親自到廠幫助解決。至此以后，產(chǎn)質(zhì)量等各項(xiàng)指標(biāo)都大大改善，工藝事故基本杜絕。經(jīng)過(guò)供貨單位的服務(wù)和培訓(xùn)，我們很快掌握了這種燃燒器的操作，使生產(chǎn)很快步入正常軌道。由此可見，現(xiàn)在所取得的顯著效果與供貨單位的服務(wù)周到及時(shí)是分不開的。