技術更新
F.L.Smidth通過技術更新,來提高生產效率,增加產量,降低能耗和排放。對美洲的一些水泥生產線進行技術更新,取得了實效:
用最少的投資改造巴西一條5 000t/d生產線,將熟料產量提高20%。改造內容如下:
選用F.L.Smidth公司開發的高效、低壓損HR預熱器,置換現一級預熱器。
延伸現分解爐長度,延長燃料在爐內燃燒時間和物料在爐內停留時間,提高入窯物料分解率(圖1)。
為滿足窯產量提高20%,保留窯尾排風機機殼、電機和調頻裝置,更換效率高的風機轉子。
將現冷卻機固定篦床,改為ABCTM固定篦床。改造效果見表1。

表1 巴西某廠預分解系統改造效果

圖1 預熱器、分解爐系統改造
F.L.Smidth公司的第四代Cross-Bar冷卻機問世以來,已在全世界廣泛應用,此后又對進口部位固定篦床和移動平臺作出優化。2007年以來,固定篦床銷售80臺,其中美洲24臺。2010年以來,整機銷售70臺,美洲11臺,內容如下:
2.1固定篦床
新型式ABCTM冷卻機進料口固定篦床的優點是窯頭落下的高溫熟料能在整個斷面均勻分布和通風,使熟料得以冷卻,減緩“雪人”生成。
固定篦板包括2片篦板和機械氣流調節器,空氣炮氣流和冷風從下部通向篦板,固定篦床由5~7排固定篦板組成(圖2、圖3)。
2.2移動篦床

圖2 ABCTM固定篦床

圖3 ABCTM固定篦床
對原移動篦床改造的內容有:管式輸送機取代拉鏈輸送機,沖程長度和交替回程長度增加,熟料輸送效率提高,沖程時間減慢,部件磨損降低。
移動篦床平臺下部空氣室進行調整,密封加強。每塊篦板下設置機械氣流調節器(圖4),通過料層阻力來對冷風進行調節。
移動篦床平臺上部原篦板全部改為凹形篦板(圖5)。
上述改造可降低熟料熱耗146~251kJ/kg。
拉美哥倫比亞某水泥廠改造內容為:原冷卻機除保留上部機殼及耐火襯體外,固定篦床、活動平臺篦床均作更換。原有風機保留,位置變換。增加了兩臺風機,增大了排風冷卻系統。改后效果如下:

圖4 機械氣流調節器

圖5 活動篦床氣流通過篦板和料層

圖6 OK磨

圖7 磨輥布置

圖8 石灰水化系統

表2 冷卻機改造效果
近5年來,超過一半的水泥磨改為輥式磨,而在美洲主要為OKTM(圖8、圖9),該磨主要用于水泥和礦渣,粉磨時磨盤料床運行穩定,粉磨效率高于其他型式輥式磨,通常電耗低3~5kWh/t熟料。
OK磨可磨制高比表面積水泥、混合水泥,生產多種產品,粉磨產品質量與球磨相當甚至超過。
近年來,隨著SO2排放限制值要求日益嚴格,生產因SO2排放超標,需廠家購買水化石灰,為此公司開發了石灰水化裝置,在水泥生產過程中,SO2排放流程如下:
預熱器預分解系統的分解爐和預熱器連接的風管上,將含塵熱風引出,經旋風收塵器,調節閘板入上二級預熱器風管入口(5~3級、4~2級)。重新預熱生料,所收下的已分解物料(CaO)溫度約300℃,經石灰水化裝置,成Ca(OH)2,然后入儲倉,后經喂料裝置,氣動輸送系統入SO2消介裝置。
美洲某水泥廠,每天需2.5t水化石灰,設置該系統后,減少45%的SO2排放量。該系統3~5年可回收(圖8)。
趙艷妍陳友德編譯自
No.4/2015
International Cementreview