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水泥生产工艺节能技术

2019-11-28黄玉亮

建材发展导向 2019年3期
关键词:回转窑风道燃烧器

黄玉亮

(黑龙江省建筑材料工业规划设计研究院,黑龙江 哈尔滨 150001)

1 传统工艺与现代新型水泥生产工艺的技术创新对比

随着经济的发展,资源有限,生态环境急剧恶化这些问题的出现都使得企业在发展的过程中必须要考虑的问题,面对资源问题和环境问题,要提高效益节省投资,企业的发展就要开拓新的视野发展新的思路。传统的水泥生产企业在发展过程中由于受到技术和设备的限制加之陈旧的管理经验,企业的发展依旧采用高投资,高风险的粗放型经营模式这就使得水泥企业在生产过程中出现污染环境,浪费资源的现象。新型的现代水泥立窑生产工艺为了适应社会经济发展的需要通过技术创新实现了低投入高回报的企业目标。首先在原料的均化技术与传统的技术相比就有较大的提升,传统水泥原材料要实现材料的均化只能依赖于原料的配料阶段进行原料的均化,或是利用危机配料来完成材料的均化处理,但是由于设备的限制,微机设施只能满足材料在计量上的准确性,而无法实现材料的均化。

2 水泥生产工艺中的节能技术

2.1 变频调速技术

电机拖动系统是回转窑主传动最关键的动力源,回转窑的工作特征便是需要电机系统具备比较高的起动转矩,调速平稳平滑。我们国家创建于二十世纪七十年代的回转窑所运用的大多是绕线电机串电阻起动调节速率。伴随大容量晶体管技术的不断发展,直流电机调速系统在回转窑中的运用日益增加,然而因为回转窑的高热辐射,工作在周围的直流电机存在碳刷与整流子头快速损坏、耗电量大、低速运作不平稳。将变频调速技术运用至回转窑电机拖动系统中构成交流调速拖动系统,能够完全取代直流调速系统,具备较为显著的节能效果。交流调速拖动系统主要是由交流电动机与变频器所构成。变频器也就是无源逆变装置,其将工频交流电转变成工作所需要的交流电,供负载用。系统运用PLC可编程控制器对变频器进行控制,变频器打动交流电动机,对回转窑进行拖动,涵盖达到回转窑的双机拖动变频调速与同步调控,不但达到了回转窑起动转矩高的需求,同时有利于窑运行环节的调速,调速环节平稳、平滑,节能功效显著。除此之外,此技术还能够运用于各种回转窑主传动系统,具备极强的通用性。

2.2 改进燃烧技术

2.2.1 新型双风道燃烧器

此处所提及的是KBN系列双风道煤粉燃烧器,此种燃烧最为重要的特征便是能够排除燃烧带部分高温问题,使得火焰温度布局更加科学,有助于窑的长久运行。和多风道燃烧器对比而言,其主要有以下几点优势:去除了内风道,运用可调式旋流器,使得外风道旋流强度能够依据窑内情况科学调节;因为环形射流厚度提升至三风道燃烧器的2倍,能够降低煤粉与二次风混合速率,减低火焰峰值的温度;弃用了以往多风道燃烧器的外风与内风调节阀门,对系统实施优化,同时能够节省大约30%的电耗。

2.2.2 煤粉喷腾燃烧技术

由深圳市某水泥厂和清华大学等一同研发出的煤粉喷腾燃烧技术,经过优化煤粉燃烧器,加强了风煤混合,使得煤粉的燃烧情况有所好转,促使煤粉充分能燃烧,增加了火焰温度,使烟煤和白煤混合所形成的劣质煤与综合煤的燃烧效果有较大幅度的改善。煤粉喷腾燃烧技术达到了二次风量增大与一次风量降低,以使得煤粉能够更加充分的燃烧,避免一次风过大,防止煤粉掉落于窑的低温区物料上,进而降低了煤粉的机械不完全燃烧热亏损。并且,因为煤粉可以在充足的氧气区获得充分燃烧,显著减少了不完全燃烧损失。

2.3 预粉磨技术

预粉磨所指的是在球磨以前则更加一台料床粉磨设备,以使得原先的球磨系统能够提高产能。料床粉磨是相较于单颗粒破碎而言的,最为常见的料床粉磨设备主要有辊压机、辊式磨以及筒辊磨。以上三类料床粉磨设备都适用于预粉磨,辊压机的运用较多。在预粉磨技术中,预粉磨循环流程较为简单,然而其节电效果非常明显,单耗能减低7~11%;联合粉磨流程相对繁杂,对于水泥磨能够减少系统电耗约11~19%。

2.4 设备节能技术

在水泥生产过程中,水泥企业均需运用风机,以此为基础实现节能目标,在具体操作环节,需要注意以下两点问题:(1)风机的出风量需依托相关设备实施调节,在现实生活当中,运用较多的是WYQ6液体电阻启动器又或是WYT系列液体电阻电阻变速器,从功能角度来看,WYQ6液体电阻启动器和后者是完全相同的,然而,若想对电机的速度实施更加有效的调节,便需要采用WYT液体电阻调速器,此种电阻器在对液组高度进行调节的环节,不但可以经过手动方式实施调节,还可以经过自动方式进行调节,然而若没有比较特殊的需求,无论是WYQ6液体电阻启动器,又或是WYT液体电阻调速器,均可以达到对于风机出风量的控制。(2)经过运用调节电机速递的技术,通过感应温度的高低进行反馈,对进风与送风量进行调节,进而自动化调控风机的输出风力。

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