当前位置: 气缸 >> 气缸介绍 >> 从C1筒出口氧含量分析水泥厂能耗
1引言
我国新式干法水泥技艺进展于今,已根底替换了另外临盆技艺,疾速地据有了国内水泥产业的主宰身分。年,宇宙水泥熟料产量12.8亿吨,个中,窑外分解窑水泥熟料的产量达9.6亿吨,占总产量的74.99%。在国度鼎力提议进展新式干法水泥的关联战术的疏导下,新式干法替换立窑成为水泥临盆干流工艺是华夏“十一五”期间水泥产业进展的显著特征和成绩。稀奇是洪量的技艺老练、目标先进的日产吨以上大型新式干法水泥临盆线的接踵投产,其技艺经济目标抵达吨水泥归纳电耗小于95kWh,熟料热耗小于kcal/kg,根底实行了水泥产业当代化,技艺经济目标和环保目标抵达了同期国际先进水准。
从上世纪90年头开端,新式干法水泥技艺有了继续地提升,初期树立的新式干法水泥及部份新建的新式干法水泥临盆线烧成系统机能目标同先进水准比拟还存在确定的差异,熟料单元热耗和水泥归纳电耗均稀奇高,这些临盆线面对着需求施行节能厘革。
虽然有些近期树立的新式干法水泥临盆线各项技艺经济目标已抵达了国内先进目标,但同国际先进目标比拟,尚有相当大的差异。形成这类差异的起因是多方面的,本文将从氧含量与水泥厂节能的瓜葛动身,研究经过精致化办理实行水泥厂进一步的节能道路。
2预热器出口氧含量与烧成热耗的瓜葛
水泥临盆采取的是高温煅烧技艺,其燃料有煤、重油、自然气及其余替换燃料。燃料在焚烧时,需求适当的氧气。倘若氧气过少,燃料焚烧将不充足,浮现CO等复原性物资;然则倘若氧气过多太多,为了保证碳酸钙的分解温度,燃料用量将增大,同时生料与热气体换热效率低沉,废气温度增高,热耗添加。
2.1预热器出口废胸怀燃料焚烧理论空气需求量(以固体和液体燃料为例):个中C、H、S、O为燃料元素分解成果。燃料焚烧本质空气需求量(以固体和液体燃料为例):个中?为多余空气系数,其数值巨细与烟气中氧含量等关联。燃料焚烧理论烟气生成量(以固体和液体燃料为例):预热器出口烟胸怀为:个中0.、Q、Qnet离别为生料分解脱出的气体量、烧成热耗和燃料热值。
2.2预热器出口氧含量与废胸怀的瓜葛关于水泥窑预热器出口氧含量与多余空气系数的类似瓜葛如下:关于烟煤,燃料焚烧理论空气需求量和烟气生成量能够类似用下式谋略:则预热器出口废胸怀为:或:
2.3预热器出口氧含量与热耗的瓜葛当预热器出口氧含量由2%添加到3%时,废胸怀及热耗的变动如下:1)预热器出口温度(按oC思量)稳定,同时不思量热耗的变动引发废胸怀的变动废胸怀添加约0.Nm3/kg,热耗添加31kJ/kg2)预热器出口温度(按oC思量)稳定,但思量热耗的变动引发废胸怀的变动废胸怀添加约0.Nm3/kg,热耗添加36.4kJ/kg3)本质上,废胸怀增大后,固气比减小,使得出口吻体温度抬高,常常温度要抬高5~10oC,本质废胸怀及热耗的变动如下废胸怀添加约0.~0.Nm3/kg,热耗添加48~60kJ/kg
3氧含量与电耗的瓜葛
3.1预热器出口氧含量与高温风机电耗的瓜葛由于预热器出口氧含量越高,烧成热耗越大,废胸怀越大,预热器出口负压越高,高温风机电耗越高。由前方的剖析可知,预热器出口氧含量由2%添加到3%,废胸怀将添加0.Nm3/kg(废胸怀添加7.2%),预热器系统阻力损失将添加Pa(阻力添加11.7%),则高温风机功率为:即高温风机电耗将添加约20%(即约1.4kWh/t熟料)。
3.2窑尾烟囱出口氧含量与窑尾废气风机电耗的瓜葛烟囱出口氧含量的凹凸直接响应了从预热器出口到烟囱出口的漏风量。假使预热器出口氧含量为x1,烟囱出口氧含量为x2,预热器出口废胸怀为Vg1,若不计废气管教和材料粉磨系统领入的水蒸胸怀,凭借氧均衡旨趣,可得出烟囱出口废胸怀为:国内新建的新式干法临盆线,烟囱出口氧含量均在10.5~12%之间,而预热器出口氧含量在2~3%之间。假使预热器出口氧含量为2.5%,烟囱出口氧含量为11%,则烟囱出口的废胸怀为:即从预热器出口到烟囱,系统漏风量抵达了85%。本质上,废气管教及材料粉磨系统的漏风点首要有:材料磨进料口、材料磨吐渣口、预热发电汽锅、增湿塔排灰口、收尘器壳体及灰斗、风管法兰、膨胀节等等。倘若经过技艺厘革及精致化临盆办理,烟囱出口氧含量能够由11%降至8%如下,则废胸怀将削减23%。倘若不计窑尾废气风机处事压力的变动,窑尾排风机功率或电耗起码低沉23%。假使预热器出口单元废胸怀为1.35Nm3/kg,当烟囱出口氧含量为11%时,烟囱出口风量约2.50Nm3/kg(漏风量85%)。当氧含量降为8%时,烟囱出口风量惟有1.92Nm3/kg左右(漏风量降至42.3%),窑尾排风机电耗将下落1.5kWh/t以上。
4水泥厂本质运转成果
1)低沉高温风机转速的职掌成果某t/d水泥熟料临盆线,其预热器为双列5级高效低阻预热器,分解炉为喷腾式分解炉,在统一投料量的情状下,经过转变高温风机的转速,操纵预热器出口氧含量,其预热器出口温度、压力、窑头喂煤量、分解炉喂煤量等参数离别如下:由上述职掌参数能够看出,在投料量坚持t/h稳定的情状下,高温风机转速由r/min降为r/min时,甲第筒出口温度下落了9oC,出口氧含量由3.4%降为2.2%,预热器出口压力损失Pa,喂煤量下落了0.59t/h,高温风机电流由A降为A(即高温风机电耗约下落9.8%)。经过理论谋略与本质职掌成果的对照发掘,除了高温风机电耗、压力损失的理论谋略值与本质职掌成果出入较大外,其余如预热器温度、热耗等均对照挨近。2)窑尾烟囱出口氧含量与窑尾排风机功率当前国内窑尾烟囱出口的氧含量根底在10.5~12%之间,其含量的凹凸首要与各水泥厂生料磨进料口、排渣口、法兰、膨胀节、收尘器灰斗、阀门等处均存在漏风形势,进而形成窑尾排风机功率耗损大。某水泥厂采取出口材料磨,其进料口采取反转锁风阀锁风,排渣口采取气缸强逼密封,法兰和膨胀节等接连处及螺栓处均采取焊接,同时强化各下料口的密封管教,因此其烟囱出口的氧含量能抵达7.8%,抵达了8%如下的水准,本质运转时窑尾排风机功率下落显然,与国内同范围的临盆线比拟,其功率耗损惟有70%左右。
5结语在窑尾预热器系统强化密封堵漏的情状下,预热器出口温度绝对能够操纵在2%左右,这对低沉烧成热耗、低沉高温风机电耗具备显然的成就。理论剖析和本质职掌成果根底相符,值得水泥厂模仿。水泥厂废气管教系统及材料磨系统的密封黑白对电耗影响也对照大,理论剖析和本质职掌成果都呈一致的论断。
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