宽体辊道窑的节能与碳减排核算

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1、宽体辊道窑的节能与碳减排核算　　摘要：随着陶瓷窑炉的不断发展和烧成技术的进步，宽体节能辊道窑越来越多，技术愈来愈成熟，节能效果越来越明显。本文介绍了广东中窑窑业股份有限公司宽体辊道窑的结构特点、节能与碳减排的核算。宽体辊道窑改造完成后年节能量达5200.45t标煤，每年可以减少化石燃料燃烧产生的碳排放量14041.69tCO2，减少生产用电蕴含的碳排放量1016.30tCO2。关键词：宽体窑;节能;碳减排;核算1前言在能源危机日益严峻的今天，国家对工业能源消耗及污染的控制不断加强，广东省已出台并实施了部分企业的碳交易。陶瓷行业面临越来越大的节能减排压力，如何有效的减少能源消耗，降低有

2、害废气的产生及排放，特别是陶瓷窑炉等热能消耗设备的优化改造，已成为各陶瓷企业的当务之急。宽体辊道窑作为一种新型窑炉在陶瓷工业中的地位日益突出，它与传统辊道窑相比较，具有单位能耗低、生产效率高、土地利用率高等特点。尤其节能环保优势明显，有效地�决了当前我国建筑陶瓷产量大、单位能耗高、废气污染严重等一系列的难题，所以说宽体辊道窑的发展势在必行。2宽体辊道窑的结构特点92.1采用合适烧嘴�决窑内宽度上断面温差为了最大限度的减小宽断面窑内断面温差，可采用新型、高效、节能烧嘴，使烧嘴出口速度快，火焰喷射距离更远，燃气和助燃风混合更均匀，燃烧更完全，实现窑内断面温差的精确控制。在设计中采用仿“汉

3、索夫型”高速等温烧嘴，成功地应用于宽体辊道窑的烧成，在燃烧控制方面，采用长、短火焰烧嘴科学合理�配，有效的解决宽体窑的断面温差。2.2闸板和挡火墙的合理设置通过大量的实践，大家都清楚认识到闸板和挡火墙在陶瓷辊道窑炉内的作用，合理的设置闸板和挡火墙在窑长方向上布置位置及闸板、挡火墙的结构形式，对窑炉温度的分段控制，强制窑内热气流的流向和热气流的搅拌，减少窑炉内上、下温差及断面温差都具有非常大的作用。2.3优质保温材料减少窑墙散热采用高效、轻质保温耐火材料及新型涂料，能够有效地减少窑墙的散热，实现窑炉的节能减排目的。窑炉的表面散热约占总热量的8～20%，设计中采用节能模块、比利时（Pro

4、mat）质量轻、导热系数小的纳米轻质陶瓷纤维板，不仅能够减薄窑墙厚度，而且窑墙蓄热量也大大降低，节能16%左右。窑墙外壁温度不超过60℃，图1为用红外热像仪检测的辊道窑墙外表面的温度分布示意图。2.4充分利用余热提高助燃风温度9为实现节能目标，公司采用高效率助燃风加热技术，将冷却带的余热输送给助燃风，将助燃风加热至150～200℃;改进余热回收系统结构，充分利用急冷、缓冷和窑头预热带等区域的余热，将余热引到干燥器或喷雾干燥塔等设备作为热源，降低窑炉的烟气排放温度，不仅可以提高窑炉的余热利用率，而且环保，可有效的节约能源。2.5辊道窑烧成带的拱顶结构早期辊道窑的窑顶都是平顶结构，其有利

5、于吊顶，施工方便。采用拱顶结构，其特点主要有：拱顶部位燃烧空间增大，可以增加截面中间部位辐射层厚度，增加传热能力;拱顶弧面有利于界面中部获得更多辐射传热;可更有效地克服平窑顶存在的界面热气流死角，大大改善截面的温度均匀性。另外，辊道窑烧成带中传热方式以辐射为主，占总传热的80%，辐射传热的关键是和温度的四次方成正比和辐射层厚度成正比，拱顶结构不但可以大大地提高辐射传热效率，而且可增加辐射层厚度及温度均匀性。如果在高温带采用拱顶，而预热带和冷却带采用平顶结构，这样更有利于窑内热气流的搅拌，有利于减少温差。2.6采用大规格高强度辊棒9南海金刚新材料公司等辊棒企业，通过配方，工艺过程及设备

6、的改进制备了大规格，超高温陶瓷辊棒及异型辊棒，这为宽体辊道窑的设计和运行提供保障，除了减少在高温区断棒外，异型辊棒可以矫正砖坯的走向，使走砖平直，大大保证烧成中的产品质量。3宽体辊道窑节能改造项目节能核算2012年2月公司完成了某企业辊道窑的节能改造，以一条250m长、3.1m内宽的节能型辊道窑来代替项目实施前的两条140m长、2.4m内宽的辊道窑，改变烧成带、预热带和冷却带三带的比例、窑内采用拱顶结构和平顶结构相结合，挡火板和挡火墙结构和高度相结合，使辊道窑的横截面积的热容值增大，有效的解决窑炉的温差问题，由于窑炉内的温度均匀性好，使单位时间内的进砖量增大，缩短烧成时间，大幅的提高

7、陶瓷的产量。3.1改造前后的原煤消耗情况对比改造前后的产品能耗分析如表1、表2所示。从表1、表2可以发现，改造前单位产品能耗为169.23kgce/t，改造后单位产品能耗为132.36kgce/t，改造后辊道窑共生产产品为135789t，则2012年该项目节能量：年节能量=（改造前单位产品的综合能耗-改造后单位产品的综合能耗）×年产量=（169.23-132.36）×135789÷1000=5006.54（t标煤）。3.2改造前后的电耗情况对比辊道窑年节电