麥爾茲窯能耗因素分析與節能控制

蔣鵬（邯鄲鋼鐵集團有限責任公司礦業分公司，河北 邯鄲056001）

麥爾茲窯是生產優質冶金石灰的重要窯型，其中窯內能耗水平直接關系著冶金石灰的生產成本，因此受到相關部門的高度重視與關注。故此，為了降低麥爾茲窯生產過程中的能耗，應該從麥爾茲窯的生產原料、電耗以及熱耗等方面對能耗影響加以改善，進而完善管理制度與管理措施等，有效降低產品的能耗。

1 分析麥爾茲窯的能耗因素

1.1 受石灰石質量影響

其一，石灰石粒徑。事實上，石灰石煅燒主要是吸熱分解的過程，在溫度為800℃以上的環境下，石灰石便開始逐漸分解，當溫度為1000℃時便實現了煅燒。在這一過程中，二氧化碳的分離主要有石灰石表面向內部逐漸移動，而隨著石灰石粒徑增大，晶體中釋放出的二氧化碳為了產生分解壓力，對溫度的要求較高。如果處于同一條件的煅燒溫度環境，大顆粒的石灰石較小顆粒石灰石將耗費更多的時間。故此，煅燒大顆粒石灰石耗費時間較長，因此溫度高消耗產生的熱量較多，能耗逐漸增大，導致電耗增加，對生產造成消極影響。

其二，受石灰石機械強度的影響。在對石灰石材料選擇時，不僅要控制粒度，并且對石灰石結構、硬度、機械強度等都要求較高。當石灰石運輸或者篩選進窯時，一些石灰石的抗磨力、機械強度較差，在擠壓碰撞時極易產生碎塊粉末等，對窯內氣流分布造成影響，增加熱耗量，加劇電耗。

1.2 受窯體熱量消耗影響

在煅燒冶金石灰時，焦爐煤氣作為煅燒熱量的有效燃料，其消耗量直接影響著麥爾茲窯的能耗質量。故此，如何有效降低煤氣消耗，避免熱量的損失，是窯體能耗控制的重要研究難題。在這之中，麥爾茲窯的熱耗損主要表現為：窯壁散熱損失的熱量，由于麥爾茲窯窯壁溫度較高，因此熱量散失程度大；窯體廢氣排放熱量；產品石灰帶出熱量。

1.3 受冶金石灰電耗影響

由于窯體與電氣設備的工作運轉中產生極大消耗，導致冶金石灰在生產中造成一定的能耗浪費。具體表現為：其一，生產工藝復雜，運輸系統繁瑣，如石灰石需要經過13條皮帶才能夠從料場進入窯內倉，因此產生電耗較多；其二，窯體工藝參數的設定影響。由于麥爾茲窯產生調節范圍大，而焦爐煤氣供應波動大，導致電耗量大；其三，窯體設備維護不合理，使電耗增加。

2 探究麥爾茲窯的節能控制策略

2.1 有效控制生產原料

首先，嚴格制定石灰石理化檢驗標準，并定期或不定期進行抽查，提升石灰石來料質量，避免石灰石雜質過多。其二，控制石灰石粒度，保證石灰石的外形規則。其三，借助于結晶組織試驗、表面洛氏硬度試驗、煅燒試驗以及高溫線性膨脹試驗等，對石灰石原料的機械強度加以判斷。

2.2 優化控制熱量損失

麥爾茲窯應該按照窯內實際情況，制定熱量損失控制的相關措施。具體做法如下：其一，控制窯壁散熱損失。在砌筑麥爾茲窯窯膛時，應該選擇隔熱性能較好的制作材料，并在窯壁外部增設保溫材料等；其二，控制窯體廢氣熱損失。合理調整窯膛膛料位置，提升熱帶高度，并促進入窯石料與廢氣熱量的轉換，增加助燃風量，確保焦爐煤氣的穩定充分燃燒，減少熱量的損失；其三，控制石灰的熱量損失。對于石灰冷卻風系數加以調整，控制平均灰溫，保證熱廢氣與灰熱損耗的運行狀況。

2.3 完善控制電能損失

其一，優化工藝技術。對于麥爾茲窯的生產原料與成品輸送等進行優化控制，避免皮帶數量的輸送次數與運轉次數等，有效降低電耗；其二，加強生產控制。用電高峰期要停止上料，保證麥爾茲窯在用電低峰期滿負荷工作。同時科學應用設備，節約用電量；其三，控制窯體生產。麥爾茲窯為了增加規模效益，應該盡量滿產運行，保證變頻風機在產量調整中的轉速。并且控制窯體給料設備的運行符合相關生產情況；其四，完善窯體設備的改造與維護，提升設備的運行效率，有效降低電耗。

綜上所述，在麥爾茲窯的實際生產過程中，原料石灰石質量、電能消耗、窯體熱量消耗等因素對窯內能耗有著直接的影響。故此，麥爾茲窯應該完善能耗控制策略與要求，立足于當前的生產現狀加強調整，降低窯體能耗。保證活性石灰的生產費用，進而提升麥爾茲窯的生產效益，推動麥爾茲窯的可持續發展。