5 000t/d及2 500t/d生產(chǎn)線預熱器節(jié)能改造

張立華

（河北金隅鼎鑫水泥有限公司，河北 石家莊 050200）

金隅鼎鑫水泥有限公司一分公司兩條2 500t/d和二分公司一線一條5 000t/d新型干法生產(chǎn)線分解爐燃燒效率差，系統(tǒng)能耗高，針對這個問題，我公司對三條生產(chǎn)線的預熱器系統(tǒng)分解爐進行優(yōu)化節(jié)能改造。改造后系統(tǒng)能耗顯著降低。

1 實施背景

金隅鼎鑫水泥有限公司一分公司兩條2 500t/d生產(chǎn)線和二分公司一線5 000t/d生產(chǎn)線因為建設(shè)時間較早，受當時技術(shù)條件限制，分解爐設(shè)計存在一定不足，預熱器換熱效率偏低，致使煤粉燃燒不完全，造成五級旋風筒結(jié)皮嚴重，四級下料管頻繁堵塞，不但增加了工藝故障率，還增高了系統(tǒng)煤耗。隨著國家節(jié)能減排形勢日益嚴峻，受各種局限性的影響這三條窯系統(tǒng)已不能滿足最新國家能源消耗限額標準。窯工藝故障頻繁，能耗高，成為急需解決的重要課題。

2 預熱系統(tǒng)改造

經(jīng)過分析，認為預熱器換熱效率低，阻力大，是造成能耗偏高的主要原因，所以解決思路集中在減少系統(tǒng)風量，降低窯尾廢氣帶走熱損的情況下，通過增加換熱時間，提升換熱效率來達到降低能耗的目的。

針對系統(tǒng)存在的問題，我公司對三條熟料預熱系統(tǒng)進行了改造，分為分解爐擴容改造、三次風改造及其它新型布料密封裝置的改造。具體內(nèi)容如下：

（1）分解爐加高改造。用下行出爐延伸管道連接C5旋風筒和分解爐，經(jīng)核算，改造后塔架內(nèi)分解爐有效容積一分廠從393m3增加到665m3；二分廠從1 509m3增加到2 089m3，氣體在爐內(nèi)的停留時間可在現(xiàn)有基礎(chǔ)上增加1.47s，增加了煤粉停留時間，提高煤粉燃燼率。

（2）三次風管改造。把一分廠兩窯塔架內(nèi)三次風管改造從原來的兩路對沖柱體進風方式改為從錐部單進風，使用一個閘板閥控制，相應(yīng)修改了分解爐進料、進煤點的位置，與修改后的三次風相匹配，降低系統(tǒng)阻力，系統(tǒng)通風更順暢。

（3）五級旋風筒改造。二分廠 一線五級旋風筒蝸殼增高500mm，相應(yīng)柱體降低500mm，增加蝸殼高度降低阻力。

（4）使用新型撒料盒。選用中材裝備研發(fā)的新型高效撒料盒，并調(diào)整了各級下料管長度及角度，改造后撒料效果及預熱器換熱效果增強，減少了積料。

（5）更換中材裝備新結(jié)構(gòu)的鎖風閥。新型鎖風閥密封效果較好，能有效減少C4、C5級下料管結(jié)皮。

3 創(chuàng)新點

（1）增加分解爐高度及增加分解爐倒掛風管，充分增加分解爐爐容，使煤粉燃燒完全。

（2）增加C5級旋風筒蝸殼高度，降低系統(tǒng)阻力。

（3）調(diào)整C4下料管角度，使物料流動順暢，并對翻板閥內(nèi)澆注料重新澆筑，使其活動靈活，避免熱膨脹及結(jié)皮卡死。

（4）更換撒料盒，提高換熱效率，降低C1級出口溫度。

通過以上主要技術(shù)改造，系統(tǒng)結(jié)皮明顯減少，C4級下料管堵塞現(xiàn)象徹底解決，C1級旋風筒出口溫度降低10℃以上。

4 應(yīng)用效果及推廣情況

（1）一分廠兩條窯技改后，預熱器 C1級出口溫度降低14℃左右，在熟料產(chǎn)、質(zhì)量不降低的情況下，平均熟料標準煤耗較往年同期平均值降低4.34kgce/t，噸熟料發(fā)電量較2014年均值升高0.55kWh/t。

（2）二分廠 一線技改后，預熱器C1級出口溫度降低10℃，分解爐內(nèi)煤粉燃燒相比之前較好，平均熟料標煤耗相比技改前降低3.02kgce/t，噸熟料發(fā)電量相比2014年均值提高1.71kWh/t。

針對同行業(yè)2 500t/d，5 000t/d生產(chǎn)線分解爐因爐容較小影響系統(tǒng)煤耗狀況，可通過提高主爐高度，增加延伸管道，以便在有限的空間內(nèi)增加爐容而實現(xiàn)降低煤耗的效果，本項目的實施提供了經(jīng)驗借鑒。