由新世紀水泥導(dǎo)報雜志社、水泥工程雜志社和天津水泥技術(shù)雜志社聯(lián)合主辦的以“低碳質(zhì)量 協(xié)同 高效”為主題的“第六屆中國水泥工業(yè)燒成系統(tǒng)優(yōu)化改造技術(shù)研討會”于2021年10月10日-12日在南昌成功舉辦。來自高校、科研院所、水泥企業(yè)及裝備技術(shù)服務(wù)商200余人出席會議,專家們圍繞會議主題發(fā)表主旨演講。會上,《新世紀水泥導(dǎo)報》“燒成論壇”欄目主持人西南科技大學齊硯勇教授結(jié)合我國水泥生產(chǎn)實際和理論計算結(jié)果對燒成系統(tǒng)低碳、低耗、高產(chǎn)運行實現(xiàn)的途徑進行了闡述。
◆余熱發(fā)電量
報告中,齊硯勇教授展示了9條生產(chǎn)線的標定數(shù)據(jù)(見下表),結(jié)合理論分析指出,噸熟料余熱發(fā)電量應(yīng)該有一個科學的控制指標,尤其是窯頭篦冷機,最好通過優(yōu)化篦冷機、控制熟料結(jié)粒,實現(xiàn)熟料全部熱量入窯,沒有余風排出。把可以回收進入窯爐的熱量當著余熱用于發(fā)電,必然帶來更多二氧化碳的排放,導(dǎo)致噸熟料標煤耗指標的偏高,與系統(tǒng)高質(zhì)量運行理念背道而馳。
◆二、三次風風量與系統(tǒng)產(chǎn)量
報告中,齊硯勇教授分享了二、三次風風量與系統(tǒng)產(chǎn)量的關(guān)系,見下表(二、三次風溫度分別為1200℃、1070℃,標煤耗98kg/t.cl,空氣過剩系數(shù)1.05時,產(chǎn)量與二、三次風量的關(guān)系)。同時指出,高的入窯爐風量是窯系統(tǒng)高產(chǎn)的關(guān)鍵,要達到高產(chǎn)低耗的目的,不僅要提高篦冷機熱回收效率,提高二、三次風溫度,還要避免“風短路”現(xiàn)象,提高入窯爐風量。
◆二、三次風溫度與熟料煅燒煤耗
無論是篦冷機的品牌差異還是同一品牌篦冷機用在不同的生產(chǎn)線,篦冷機換熱效率都會存在差異,直接表現(xiàn)在二、三次風溫度上。報告中,齊硯勇教授展示了二、三次風溫度能達到1200℃,1050℃的篦冷機中控畫面,標煤耗僅98kg/t.cl,也展示了二、三次風溫度僅有1000、800℃左右的篦冷機中控畫面,標煤耗高達110kg/t.cl。齊教授認為,影響篦冷機換熱效率的主要因素是“風短路”。
◆篦冷機“風短路”的判定
篦冷機“風短路”不僅影響盡量多的高溫風入窯爐,還影響高溫風的溫度,這是影響燒成系統(tǒng)產(chǎn)量和煤耗的關(guān)鍵,還關(guān)系到碳排放的控制。為了便于企業(yè)管理者和燒成系統(tǒng)操作人員判定篦冷機是否存在“風短路”,報告中齊硯勇教授介紹了兩種判定方法。
1.根據(jù)中控顯示數(shù)據(jù)判斷:
(1)在相同開度下,固定端風機出口壓差超過500Pa;
(2)對于吹相同區(qū)域的梁風機,風機出口壓差超過500Pa;
(3)同一風室的梁風機與室風機壓差超過800Pa。
2.根據(jù)現(xiàn)象判斷:
(1)固定端飛沙大;
(2)二三次風溫度相差大。
◆提高窯頭煤粉燃燒效率的途徑
煅燒溫度是否高,火力是否集中,要看窯頭煤粉的燃燒效率,要看窯頭煤粉的熱量是否最大化地釋放在燒成帶。齊硯勇教授在報告中介紹了提高窯頭煤粉燃燒效率的具體途徑:
(1)煤粉質(zhì)量和細度;
(2)燃燒器;
(3)二次風溫度(冷卻機的換熱效率);
(4)窯內(nèi)風速和煤粉燃燒空氣量(引入富氧燃燒技術(shù));
(5)在設(shè)備和煤粉不變的情況下,應(yīng)盡可能提高二次風溫度,增加煤粉燃燒速度,滿足窯內(nèi)通風的同時,盡可能降低窯內(nèi)風速。
來源:水泥瞭望臺