熟料冷却系统节能技术探索与实践

(整期优先)网络出版时间:2023-02-24
/ 1

熟料冷却系统节能技术探索与实践

 魏涛

四川泰昌建材集团有限公司,四川 雅安   625300

摘要:篦式冷却机型号:TC-1268。风室密封设计不合理,密封改造前系统漏风,熟料冷却效果差,阶梯风压不稳定对熟料强度影响大

关键词 漏风  提产 降耗

1.技改前基本情况

四川泰昌建材2500 t/d生产线配套的篦冷机为沈阳沈新水泥机械有限公司TC-1268篦式冷却机篦床面积: 71.2 m2,主电机45KW,其设计台产为生产能力:2500t/d

技改前该篦冷机统运行中存在的表观现状及问题:

(1)系统风室串风,篦冷机风室阶梯风压0-500Pa,从参数上看该篦冷机为系统风道短路;

(2)通过工艺调整,操作优化等,均无明显改善。

通过以上几点可以看出,我公司篦冷机存在的问题几乎涵盖了篦冷机运行的所有问题,系统运行质量很差。其中熟料冷却效果太差,已经导致窑系统运行不足,影响到其产能发挥。

2.系统症结查找及瓶颈发现:

2022年2月大修期间,在川渝西南相关领导指导下,泰昌建材成立篦冷机技术优化及指标提升攻关小组对篦冷机系统串风、电耗高、质量不稳等问题进行专项技术攻关,查找实际瓶颈,着力重点突破,现场测查发现如下问题:

(1)通过现场检查测量,核实图纸,发现篦冷机风室密封串风通过工艺设计取值范围,该设备密封设计在运行中磨损严重导致风室风量不足。

(2)风室间窜风严重,隔墙密封效果差的现象较为突出。由于风室间密封不良,导致相邻风室之间不同风压的平衡关系被打乱,甚至出现中压风机返风现象,最终严重影响篦床的供风和熟料的冷却。

(3)熟料冷却效果差,出篦冷机熟料温度约180°—200°篦冷机产量无法提升且对后续生产环节带来不利影响。热回收效率低熟料在高温区急冷效果不佳。

(4)原始密封如图1:

1 原始密封

3.技术研讨及解决方案:

经现场勘查,测算和分析研讨,最终形成技改优化方案:

(1)风室隔墙密封技改:因现场布局位置受限无法进行大规模技改,决定采取在风室隔墙采用钢丝网加柔性密封如图2

IMG_256

IMG_256

图2 技改图

技改后风室漏风率极具减小,符合密封要求,该问题解决。

(2)控制稳定的料层厚度(阻力)。通过监测第一室阻力篦床充气风管内压力和第二室篦下压力来调整第一段篦床速度,通过监测第四室的篦下压力来调整第二段篦床的速度,当压力增高时,说明料层阻立增加,料层变厚或物料变细,这时应加快篦床速度。反之减慢速度,以维持基本稳定的料层厚度(阻力)。

(3)控制恒定的风量。当料层阻力变大时,冷却风机阻力增加,进入空气量则减少,为了保持恒定的风量,控制系统将增大风机的转速。反之,减少风机的转速。

(4)控制稳定的窑头负压,以保证必要的二次空气量和窑的稳定操作。根据设定的窑头负压调节冷却风排风机的排风量(调节风机的转速或风门开度)

4.技改后效果及实践论证后的技术成果:

(1)通过对篦冷机进行改造,解决了窑系统生产的瓶颈问题。改造后,系统产量提高至2800t/d,出篦冷机熟料温度大幅下降。“红河”现象基本消失,侧部盲板的使用寿命提高到1年以上,篦床漏料明显减少。表4为改造前后的效果对比。

表4为改造前后的效果对比

项目

改造前

改造后

产量(td)

2500-2800

3000-3300

二次风温(℃)

1050

1150

熟料温度(℃)

180-200

120-140

一段篦床速度(次/min)

260

280

二段篦床速度(次/min)

550

580

窑系统标煤耗(kg·c)

104

102.8

“红河”现象

时有发生

基本消除

(2)冷却效果好,热量回收率高,按照出料温度由190℃降至130℃考虑,按照每吨熟料节省0.75kg低位热值(5300kg-coa1)煤,煤价按830元/吨计算可节约:2800(吨)×265(天)×0.75=556500kg(煤)

556500/1000×830=461895元

(3)增加余热发电量按照改造前25kw.h/吨熟料,改造后31kw.h/吨熟料计,篦冷机发电贡献率按1/3计,每吨熟料增加发电量2kw.h,按每度电费0.5元,全年合计节约:2800(吨)×265(天)×2×0.5=742000元

综上全年累计节约:120.38万元

6.结束语

通过我公司技术探索与实践,并进行技术参数和运行指标及技改成果对比,建议存在类同技术瓶颈的企业,采用本技术改造思路结合各自实际情况确定具体技术方案进行技改优化,投资小,见效快,经济效益突出。

本技改项目是公司技术团队根据自身实际情况自主设计改造的项目。并在提高产量、质量,降低能耗的同时,也有效降低了碳排放,提高了劳动生产率,减少运行时间降低了员工工作强度及压力,让员工收获了更多的获得感和幸福感,产生了较好的社会效益。