改造窑尾进料烟室增加熟料产能

瑞士CemCon公司是专门从事水泥、矿物和环保行业的公司，该公司对早期投产的最下一级预热器下料管道从两侧入窑尾进料烟室改为从后部进入，提高了产量。

1 窑尾进料烟室

回转窑是水平倾斜布置，而预热器是垂直布置，为使窑内热烟气进入预热器和预热器内热物料入窑，中间设置了窑尾进料烟室。窑尾热烟气水平进入进料烟室，然后垂直进入上升烟道入预热器，而预热器的热物料，经进料烟室入窑。在进料烟室内热物料与热烟气混合，而热烟气水平进入垂直向上引起旋流产生压降，此外旋流产生的涡旋易造成热物料结皮堵塞，进一步增大阻力损失而影响生产，减少产量。

图1 窑尾进料烟气

图2 进料烟室数值模拟

图3 窑尾烟室侧边进料改为后部进料

2 含尘烟气旋流的数值模拟

窑尾进料烟室静态计算的含料粉的烟气速度为9～10.5m/s，而生产过程中，窑产量增加，耗煤量增多，相应增大烟气量而使烟气速度增至12～13m/s（静态）。由于该部位烟气旋流，且烟气进入上升烟道受到矩形所形成的切线旋流影响，造成烟气在进料烟室内各部位的速度变化较大，对生产影响也较大。为了解烟室内烟气旋流风速情况，进行了数值模拟（图2）。由图所示，热烟气在回转窑内和上升烟道上部流速均匀，而在进料烟室内，生成涡流，最大风速可达28m/s，而最低速度位于进料室后的下部，低于10m/s。在烟气速度低的部位，烟气对料粉产生旋流影响低，一方面减少了阻力损失，另一方面减少了该部位结皮堵塞。这是热料进入进料烟室最为合适的部位，也是熟料侧边进入改为后墙下部进入烟室的改造依据。

3 改造实例

通过计算模拟，对两台热料侧边入进料烟室的预热器窑进行技术改造，两台窑的改造情况如下：

A窑为单系列5级预热器，最大产量3100t/d，在欧洲。

B窑为双系列5级预热器，最大产量5800t/d，在印度。

通过改造，A窑产量增加80t/d，增至3180t/d，增长率为2.58%，年熟料产量增加25600t。B窑产量增加120t/d，增至5920t/d，增长率为2.06%，年熟料产量增加38400t。两台窑的预热器风机均在最大转速下运行，压力损失保持不变。

两台窑已保持最大产量运转多年，其他装备未作任何改变，因而认为只是由于热料管路变化而带来的产量变化。在改造中，对熟料管上双板阀位置作了调整。

3 结语

窑尾进料烟室所产生的旋流在一定程度上造成压损增大，热料在此部位易结皮堵塞，影响生产，若适当扩大进料烟室尺寸，降低该部位高温烟气风速，减少旋流，必将有利于生产，提高产量。

通过技术改造，将熟料从进料烟室侧面改至从后面进料，将提高原产量的2%～2.6%。上述改进，只要预热器系统结构高度，梁柱、楼板、支架尺寸适合改造，均可进行，并取得效果。

陈友德编译自

No.3/2014

World Cement