高平维高水泥2500t∕d预分解窑系统的热工标定与分析

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1、文章编号：1009—9441(2013)05—0023-03高平维高水泥2500t／d预分解窑系统的热工标定与分析口口李江华1”，高峰1(1．太原理工大学材料科学与工程学院，山西太原030024；2．山西职业技术学院，山西太原030006)摘要：基于高平市维高水泥2500t／d预分解窑烧成系统热工标定结果，结合生产实际，对烧成系统主机设备运行现状及熟料烧成热主要支出项进行了分析，并提出了改进措施。关键词：烧成系统；热工标定；设备运行；热耗中图分类号：TQ172．6文献标识码：B引言高平市维高水泥制造有限公司(以下简称“维高水泥”)始建于2009年4月，于2010年

2、9月正式投入试生产，现拥有l条2500t／d熟料的新型干法水泥生产线及装机容量5MW的纯低温余热发电工程。为全面核实烧成系统实际能耗指标及设备运行情况，以便进一步优化系统操作参数，进而挖掘烧成系统增产降耗空间，维高水泥与山西职业技术学院材料测试中心合作，对该生产线烧成系统进行了热工标定。标定日期为2013年3月21日至24日。1烧成系统主机设备维高水泥烧成系统主机设备见表1。表l烧成系统主机设备主机设备规格、型号参数有效内容积：610．42m3；回转窑m4．0mx60m斜度：4％；窑速：0．41～4．07f／milI。分解炉管道喷腾式l—m5．460mx30nlC

3、I：2一◇4．56“；C2：1一中6．46m；预热器5级单列C3：l一零6．46”；C4：l一中7．00m；C5：1一面7．00mo往复推动篦式冷却机，冷却机篦床面积：66．6m2SCQll702烧成系统主要参数标定情况测试期间，维高水泥烧成系统生产稳定，测量数据与结果均处于正常波动范围。现场热工检测方法与数据处理均按照GB／T26282--2010{水泥回转窑热平衡测定方法》和GB／T26281--2010(水泥回转窑热平衡、热效率、综合能耗计算方法》规定进行。烧成系统基本参数及主要测定结果见表2。表2维高水泥烧成系统基本参数及主要测定结果测定项目测定结果原料种

4、类石灰石、砂岩、铁粉、页岩生料实际料耗1．60熟料标准煤耗112．5k∥t热耗熟料单位热耗3297kJ／kg出预热器废气温度312℃出预热器标态废气量155754．1m3／h窑尾出预热器废气含尘浓度112．08e,／m3系统窑尾系统压力损失61lOPh人窑物料分解率88．67％三次风温923℃分三次风压一1175Pa解炉三次风量59886．38m3／h喂煤量11143．28kg／h66．64％1)熟料产量113633．07kg／h2727．19t／d回单位容积产量186．16kg,,／(m3·h)转转速3．7r／min窑热效率53．22％喂煤量5577．13kgc

5、'h33．36％1)冷出冷却机熟料温度286．1℃却入冷却机总风量187092．96m3／h机冷却机热效率60．41％1)分解炉与回转窑喂煤量所占比例。3主机设备运行情况从现场检测和计算结果来看，标定已达到预期目的，并能反映系统目前的实际水平，现结合维高水泥生产实际对主机设备运行情况进行评价与分析。3．1预热器运行情况分析维高水泥烧成系统中预热器为单系列5级旋风建材技术与应用5／2013·23·式，旋风筒数为2—1⋯111配置。该预热器各级旋风筒出口废气参数测量结果见表3。表3维高水泥窑尾系统废气参数项目温度／℃压力／Pa过剩系数C1出口312—65901．18C

6、2出口471—54001．09C3出El646—46001．07C。出口768—35201．07C5出121820一26201．06分解炉出口873—15001．02窑尾烟室088—4801．10从测定情况来看，窑尾烟室到C，出口废气温度呈下降趋势，窑尾负压到预热器出口负压呈增大趋势，此与预热器工作状况相符。预热器C，出口废气温度为312℃，在国内带5级预热器的分解窑系统中处于中上游水平；窑尾系统总压力损失为6110Pa，远大于水泥工厂节能设计规范中应<5500Pa的规定[1]，这说明该窑尾系统总压损偏大。建议进行适当调整，降低窑尾压力损失，不仅可为系统节省用电量

7、，而且能降低预热器出口废气的含尘浓度，减小了窑尾收尘设备的工作负荷。3．2分解炉运行情况分析维高水泥烧成系统采用管道喷腾式分解炉，筒体结构较高，其目的是延长物料在炉内的滞留时间，提高碳酸盐分解率。各级旋风筒下料13物料温度及分解率见表4。表4维高水泥窑尾系统物料参数测点物料温度／℃分解率／％ClA下料点2890ClB下料点3030c2下料点4750．9lC3下料点6124．31C。下料点7587．15C5下料点87388．67腾效应，使炉内气固两相的运动更加合理悼J，以利于物料分解和煤粉燃烧。3．3回转窑运行情况分析在测试期间，维高水泥烧成系统的生料投料量为436

8、3．5t／