淺析回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)過(guò)程中的節(jié)能降耗

郝加重

（棗莊中聯(lián)水泥有限公司，棗莊市 277143）

在水泥熟料生產(chǎn)過(guò)程中，如何將煤粉燃燒提供的熱量，經(jīng)濟(jì)合理的利用，是一項(xiàng)重要的節(jié)能工作，我公司通過(guò)技術(shù)改革和創(chuàng)新，提高操作和管理水平，已經(jīng)取得良好的效益，但是怎么能在正常的生產(chǎn)過(guò)程中在進(jìn)一步的降低能耗，這是我們需要努力的方向。

具體生產(chǎn)過(guò)程中的節(jié)能降耗管理，從以下幾方面加以淺析。

1 加強(qiáng)對(duì)預(yù)熱器系統(tǒng)的管理

在正常生產(chǎn)過(guò)程中加強(qiáng)對(duì)預(yù)熱器系統(tǒng)的漏風(fēng)的管理，定期的對(duì)預(yù)熱器系統(tǒng)的人孔門(mén)，撒料箱，連接管道，翻板閥，煙室，窯尾的密封等一系列的漏風(fēng)檢查工作。漏風(fēng)不緊對(duì)物料的預(yù)熱分解有很大的影響，還將導(dǎo)致熱耗的增加，電耗的增加，理論上過(guò)剩空氣系數(shù)每增加1%，噸熟料標(biāo)煤耗增加1kg。

在正常生產(chǎn)過(guò)程中加強(qiáng)對(duì)預(yù)熱器翻板閥的調(diào)整，翻板閥的靈活度，動(dòng)作頻率加以控制。翻版閥調(diào)整不好輕則竄風(fēng)、影響收塵效率，造成熱耗增加。重則結(jié)皮堵塞。翻版閥調(diào)整不好輕則竄風(fēng)、影響收塵效率，造成熱耗增加。重則結(jié)皮堵塞。旋風(fēng)筒下料管上的鎖風(fēng)閥（翻板閥）的鎖風(fēng)效果好壞，直接影響到旋風(fēng)筒的分離效率，鎖風(fēng)閥鎖風(fēng)效果差，竄風(fēng)造成已被分離的生料粉二次飛揚(yáng)，降低上級(jí)旋風(fēng)筒的分離效率。

經(jīng)驗(yàn)告訴我們，通過(guò)翻板閥的物料都是成團(tuán)的，一股一股的。這種團(tuán)狀或股狀物料，氣流不能帶起而直接落入旋風(fēng)筒中造成短路。翻板閥的作用就是將團(tuán)狀或股狀物料撒開(kāi)，使物料均勻分散地進(jìn)入下一級(jí)旋風(fēng)筒進(jìn)口管道的氣流中。在預(yù)熱器系統(tǒng)中，氣流與均勻分散物料間的傳熱主要是在管道內(nèi)進(jìn)行的。盡管預(yù)熱器系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式有較大差別，但下面一組數(shù)據(jù)基本相同。一般情況下，旋風(fēng)筒進(jìn)出口氣體溫度之差多數(shù)在20℃左右，出旋風(fēng)筒的物料溫度比出口氣體溫度低10℃左右。這說(shuō)明在旋風(fēng)筒中物料與氣體的熱交換是微乎其微的。因此翻板閥將物料撒開(kāi)程度的好壞，決定了生料受熱面積的大小，直接影響換熱效率。翻板閥角度的太小，物料分散效果不好。反之，極易被燒壞，而且大股物料下塌時(shí)，由于管路截面積較小，容易產(chǎn)生堵塞。與此同時(shí)，注意觀(guān)察各級(jí)旋風(fēng)筒進(jìn)出口溫差，直至調(diào)到最佳位置。 翻板閥平衡桿角度及其配重的調(diào)整，預(yù)熱器系統(tǒng)中每級(jí)旋風(fēng)筒的下料管都設(shè)有翻板閥。一般情況下，翻板閥擺動(dòng)的頻率越高，進(jìn)入下一級(jí)旋風(fēng)筒進(jìn)氣管道中的物料越均勻，氣流短路的可能性就越小。翻板閥擺動(dòng)的靈活程度主要取決于翻板閥平衡桿的角度及其配重。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，翻板閥平衡桿的位置應(yīng)在水平線(xiàn)以下，并與水平線(xiàn)之間的夾角小于30。有人作過(guò)計(jì)算，最好能調(diào)到15°左右。因?yàn)檫@時(shí)平衡桿和配重的重心線(xiàn)位移變化很小，而且隨閥板開(kāi)度增大上述重心和閥板傳動(dòng)軸間距同時(shí)增大。力矩增大，閥板復(fù)位所需時(shí)間縮短，翻板閥擺動(dòng)的靈活程度可以提高。至于配重，應(yīng)在冷態(tài)時(shí)初調(diào)，調(diào)到用手指輕輕一抬平衡桿就起來(lái)，一松手平衡桿就復(fù)位。熱態(tài)時(shí)，只需對(duì)個(gè)別翻板閥作微量調(diào)整即可。

在正常生產(chǎn)過(guò)程中加強(qiáng)對(duì)空氣過(guò)剩系數(shù)的控制，為保證燃料的完全燃燒，需要供給足夠的空氣。若空氣過(guò)剩系數(shù)過(guò)大，則煙氣量增大，煙氣溫度下降；若空氣過(guò)剩系數(shù)過(guò)小，易造成空氣量不足，燃料燃燒不完全，引起熱損失。因此空氣過(guò)剩系數(shù)在滿(mǎn)足燃燒要求的前提下，應(yīng)盡可能小些。控制過(guò)剩空氣系數(shù)一般在窯尾煙室和C1出口管道上安裝氣體分析，根據(jù)煙室的O2、CO含量及時(shí)調(diào)整三次風(fēng)閥。C1出口氣體分析反應(yīng)了系統(tǒng)漏風(fēng)情況及分解爐燃燒狀況。

2 改善窯內(nèi)煅燒的溫度

在不影響水泥熟料的質(zhì)量前提下，盡可能的適當(dāng)降低煅燒的溫度，不要追求過(guò)高的煅燒溫度，可將燒成溫度降低50到100度左右，溫度的降低同時(shí)會(huì)減少筒體的熱損失，還延續(xù)了耐火材料的使用壽命，耐火材料的使用壽命的延長(zhǎng)，保證了回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)安全高效的運(yùn)轉(zhuǎn)，對(duì)水泥的熟料生產(chǎn)成本的降低起了決定性的因數(shù)。降低燒成的溫度來(lái)達(dá)到節(jié)能降耗的目的就是要改善生料的易燒性。影響生料易燒性的因素很多，生料礦物組成、化學(xué)成分、生料細(xì)度等。生料細(xì)度直接影響到易燒性的好壞，80μm規(guī)格的方孔篩篩余細(xì)度控制在11到13。

在正常生產(chǎn)過(guò)程中盡可能的保證全窯系統(tǒng)的最佳且穩(wěn)定的熱工制度必須做到“五穩(wěn)保一穩(wěn)”即；（1）生料化學(xué)成分均值穩(wěn)定，（2）生料喂料量穩(wěn)定，（3）燃料成分（熱值、煤的細(xì)度、水分）均值穩(wěn)定，（4）燃料喂入量穩(wěn)定，（5）設(shè)備（包括通風(fēng)設(shè)備）運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定。如果以上“五穩(wěn)”波動(dòng)大，勢(shì)必造成用煤波動(dòng)大，造成熱耗增加，造成“一穩(wěn)”中熱工制度不穩(wěn)。

3 提高二三次風(fēng)溫

回轉(zhuǎn)窯內(nèi)火焰的溫度是在入窯二次風(fēng)溫度的基礎(chǔ)上提高的，二次風(fēng)帶入的熱量不是由燃料燃燒產(chǎn)生的，因此不需要增加煙氣量。二次風(fēng)溫度越高，火焰可達(dá)到的溫度就越高，為滿(mǎn)足燒成帶對(duì)火焰的溫度要求奠定了基礎(chǔ)。二次風(fēng)溫還會(huì)影響窯內(nèi)火焰?zhèn)鞑ニ俣龋瑴囟容^高的二次風(fēng)會(huì)明顯地縮短并有利于保持一個(gè)穩(wěn)定的火焰黑火頭長(zhǎng)度，這對(duì)獲得合理的火焰形狀十分有利。二次風(fēng)的溫度還會(huì)影響煤粉的燃燒速度，二次風(fēng)溫的提高為合理地控制煤粉燃燒過(guò)程，保持合理的火焰形狀創(chuàng)造了條件。

二次風(fēng)溫的提高能夠提高窯內(nèi)煅燒的溫度，提高窯內(nèi)的熱負(fù)荷，加速煤粉的燃燒速度，保證煤粉能夠完全燃燒，尤其當(dāng)煤質(zhì)更差時(shí)，要竟可能的提高二次風(fēng)溫，來(lái)降低煤的不完全燃燒帶走的熱損失。二次風(fēng)溫高，入爐的三次風(fēng)溫也相應(yīng)的增加，入爐的三次風(fēng)溫的增加會(huì)加速分解爐內(nèi)煤粉的燃燒速度，提高了煤粉的燃盡率，同時(shí)相應(yīng)的降低了同一尾溫控制下的用煤量.

提高二、三次風(fēng)溫的途徑有：采用新型的合適的冷卻方式、合理控制料層厚度、冷卻機(jī)合理用風(fēng)配風(fēng)、合適的燃燒器位置、減少漏風(fēng)等途徑實(shí)現(xiàn)。

操作上如何控制料層厚度，進(jìn)行厚料層操作，設(shè)備方面要滿(mǎn)足幾個(gè)條件：一是風(fēng)室間的密封，防止風(fēng)室間竄風(fēng)，防止漏風(fēng)；二是篦板方面注意篦板間隙的調(diào)整，間隙最大不能超過(guò)5mm，最好控制在2.0mm左右；三是篦板經(jīng)常檢查，防止篦縫堵塞.影響冷卻風(fēng)量；四是風(fēng)機(jī)性能要保證，最好做標(biāo)定，滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求（很多風(fēng)機(jī)性能達(dá)不到或使用后維護(hù)不當(dāng)性能下降）。一段料層厚度控制在600～800mm，熱效率可提高約10%，冷卻效率可提高約15%，篦床負(fù)荷一般控制在1.2～1.7t/（m2·h）。厚料層操作時(shí)篦冷機(jī)的料層比較厚，篦床的速度比較慢，熟料在高溫段停留時(shí)間比較長(zhǎng)，熟料會(huì)快速的冷卻到1000℃以下，二次風(fēng)溫會(huì)快速的增加，隨之二次風(fēng)溫的穩(wěn)定性也得到了提升.

一室和二室風(fēng)機(jī)是滿(mǎn)足熟料急冷，提高熟料強(qiáng)度、改善熟料易磨性，提高熱回收效率，保持穩(wěn)定較高的二、三次風(fēng)溫重要設(shè)備，必須保證優(yōu)異性能，滿(mǎn)足熟料的冷卻風(fēng)量，一室和二室的風(fēng)機(jī)在生產(chǎn)的過(guò)程中要加強(qiáng)對(duì)它的管理與巡檢工作。

提高二、三次風(fēng)的溫度，有利于提高燃料的燃燒溫度，加快燃燒速度及完全燃燒，從而達(dá)到節(jié)約燃料的目的。

熱耗的增加和降低，是多方面因素累加造成的結(jié)果，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)生產(chǎn)的管理工作。通過(guò)企業(yè)各項(xiàng)管理制度的健全及強(qiáng)化，杜絕生產(chǎn)中浪費(fèi)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)中存在的問(wèn)題，并加以解決，有利于企業(yè)安全穩(wěn)定低消耗。生產(chǎn)過(guò)程中加強(qiáng)人員思想意識(shí)培訓(xùn)，技能培訓(xùn)，使生產(chǎn)人員的操作水平提高，技能越高，節(jié)約燃料的效果就越顯著。優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低消耗是對(duì)企業(yè)操作人員的基本要求。