窑头余热锅炉取风方式的优化

2016-09-22刘瑞起樊海亮朱元军付承明

新世纪水泥导报 2016年3期

关键词：风阀窑头收尘

刘瑞起　樊海亮　朱元军　黄彬　付承明

鲁南中联水泥有限公司，山东滕州 277531

窑头余热锅炉取风方式的优化

刘瑞起樊海亮朱元军黄彬付承明

鲁南中联水泥有限公司，山东滕州 277531

在生产线窑头旁路阀风阀与篦冷机出口之间增加一段管道、一个调节风阀，通过系统优化调整，改变了篦冷机内余风的走向，稳定了余热发电机组以及煤磨的操作，提高了吨熟料发电台时，降低了收尘器入口温度。

余热发电调节风阀余风

0　引言

我公司1号线（2 500 t/d熟料）窑头余热锅炉布置在窑头篦冷机和窑头排风机之间，窑头余热锅炉取风点设置在篦冷机一段尾部与二段头部，运行中通过各调节风阀来控制风量及调整风温，将一段尾部高温热风送至窑头余热锅炉进行工质交换用于发电。同时煤磨取风点设置在二段头部，与余热发电取风口相对设置。因余热发电取风点的设置改变了篦冷机内余风的走向，给煤磨的操作主要是煤磨进口风温产生影响，同时余热发电未达到最佳状态，经研究后对系统进行了改造。

1 窑头余热锅炉运行状况

篦冷机、发电机组主机设备的设计规格及主要参数见表1。

在余热发电未投运时，篦冷机内余风经阀门F1后进入电收尘器收尘然后排入大气，篦冷机内的余风走向为从一段尾部向二段尾部移动，二段尾部的低温冷却风不参与煤磨的取风。篦冷机原取风管路设计示于图1。

在余热发电投运后，采取将阀门F1关闭开启阀门F2，篦冷机内余风经AQC炉进入电收尘器然后排入大气。二段尾部的低温冷却风向头部流动，部分冷却风参与了煤磨的取风，造成煤磨进口风温偏低，对煤磨操作造成一定影响。

为满足煤磨用风温度的需要，1号线窑头旁路风阀F1需要常开约15%以上。由于风阀F1始终处于15%～20%的常开开度，在篦冷机中加快了高温废气的流动，造成进入窑头余热锅炉的废气温度较高。为保证窑头余热锅炉的安全稳定运行，要控制AQC锅炉进口热风阀F2的开度，开启进口冷风阀F3进行配风（开度为50%以上），由于冷风的进入，打破了篦冷机系统的用风，窑头出现正压现象，给窑操作以及窑头卫生带来影响。

表1　主机设备设计规格及参数

同时，进入电收尘器的废气温度在215 ℃以上，收尘效果明显受到影响。锅炉进风量达不到设计要求，窑头余热锅炉产汽量降低1.5～2.5 t/h，主蒸汽压力下降0.1 MPa，改造前窑头AQC炉运行状况如表2。根据试生产期间的运行报表数据，及目前运行曲线分析，该线正常运行情况下发电台时降低约160～350 kWh。

图1　AQC炉原取风管路示意图

表2　改造前窑头AQC炉运行状况

2　改进措施

为使1号线窑头余热锅炉、窑头篦冷机系统的稳定运行，降低进入电收尘器的废气温度，提高收尘器的收尘效果，采取对1号线窑头余热锅炉及窑工艺操作进行优化控制。

在窑况稳定运行的情况下，窑头AQC炉的旁路风阀F1尽可能全关，使篦冷机尾部的低温风前移，在篦冷机中段与高温风进行混合来满足煤磨及锅炉用风的需求。

在篦冷机废气出口管道与AQC炉旁路风阀之间提取约小于或等于窑头余热锅炉的通风量，通过专用管道与窑头余热锅炉进风管道进行并接，送至窑头余热锅炉进行工质交换用于发电，从而构成两路篦冷机废气热风送至余热锅炉。从篦冷机尾部取风→经管道→Φ2 200调节风阀F4→与原篦冷机所取高温热风汇合→送入窑头余热锅炉→窑头收尘器→窑头排风机入大气。其示意图见图2。

改造后的操作：在窑况不稳定时，窑头旁路风阀F1全部关闭，窑头余热锅炉用风主要使用篦冷机尾部的低温风与少量的一段尾部高温风进行混合后进入窑头余热锅炉进行工质交换用于发电，可实现风温控制在390~360 ℃，锅炉冷风阀F3全关。锅炉进风量会有所增加，使窑头余热锅炉产汽量相应增加，发电台时产量得到提高，篦冷机余热得到充分利用。

3　经济效益分析

由于篦冷机尾部的低温风被抽取用于余热发电，在篦冷机中加快了高温废气的流动，满足了煤磨用风温度的需要，保证了高品质的窑头废气用于窑的生产。窑头余热锅炉进口风温长期超温问题得到解决，基本不再需要常开冷风阀进行配风，保证了窑头负压的稳定。同时，进入窑头收尘器的废气温度可控制在160～180 ℃以下，为后期电改袋创造良好的条件，从而降低电改袋后收尘器的运行成本。改造前后窑头AQC炉运行状况如表3所示。