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    采用高溫快速沸騰爐技術
    發布時間發布時間:2011-07-21 發布時間瀏覽

             近年來,我國新建了一大批新型干法水泥熟料生產線,但是大多數水泥企業把焦點集中在煅燒和粉磨工藝設備的優化和增產節能上,對于烘干系統投入很少。甚至有些新建企業對烘干沒有充分考慮,以至于烘干工藝落后,設備選型不合理,成為制約整個生產線的瓶頸。

     
      1.傳統回轉式烘干機存在的問題

      產量不高,而平均烘干電耗、煤耗高。物料烘不干,終水分超過控制指標,導致磨機產量低,粉磨電耗很高,嚴重時發生堵磨糊磨事故。烘干機維修量大,烘干機頭部容易燒壞變形,特別是進料部分,需要經常更換,嚴重影響烘干機的正常生產。烘干作業廢氣凈化系統容易出現結露、濕底等現象,不僅影響生產,還縮短了設備的使用壽命,增加維修費用。

      為了實現烘干物料終水分所要達到的控制指標,還有的用戶自行加長烘干機筒體長度,不僅增加了設備重量、電耗和投資,還增加土建投資和施工周期,造成現場工藝布置的困難和擁擠。

      2.采用順流工藝,淘汰逆流工藝

      順流工藝指物料和熱空氣在烘干機內的流向一致,逆流工藝指物料和熱空氣在烘干機內的流向相反。逆流工藝操作簡單、出機含塵濃度低,便于收塵,但是存在以下不足,嚴重制約烘干物料,特別是礦渣的正常生產。

      不易密封,黏堵現象嚴重:烘干過程中,煙氣流動的動力是通過引風機的負壓梯度形成的。由于逆流烘干系統進料口和尾氣出氣口、出料口和熱風進口分別為同一位置,造成漏風嚴重,系統不能形成穩定的負壓,引風機不能形成穩定的負壓動力,導致供熱系統的熱空氣很難最大限度的進入烘干機參與熱交換;另一方面,逆流烘干物料在低溫段時的含水量最高,物料在蠕動過程中表面被烘烤至結殼的時間過長,相互黏結強烈,運動不流暢,連續喂料時容易造成堵塞。

      物料和煙氣的接觸方式對物料理化性能的影響:烘干物料的入機水分最大,出機水分最低。而逆流烘干工藝的溫度走向是在物料含水率最高時溫度最低,在含水率最低時溫度最高,即物料處于高溫段時,內部水分低,蒸發強度低,接近干燒狀態。因此,物料的某些物化性能(活性、晶體結構等)容易改變,如烘干煤時容易造成煤的熱耗損失。由于物料的出口溫度較高,會帶走大量的熱量,增大了物料的熱耗,烘干耗能會增加。順流工藝正好避免了上述情況,溫度變化適應物料水分由高到低的烘干要求,且工藝簡單。烘干效率相對較高,熱效率高。

      3.采用高溫快速沸騰爐技術

      沸騰爐的燃燒是介于層狀燃燒和懸浮燃燒之間的一種燃燒方式,其燃燒狀況是:燃料在爐膛的料層高度內劇烈的上下翻騰跳動,如同水在鍋中燒開沸騰一樣,呈沸騰狀態。沸騰爐具有強化燃燒,傳熱效果好,及結構簡單、易于實現機械化操作等優點;旧夏苡闷渌麩犸L爐無法燃燒的劣質煤,如發熱量在4000kcal/kg的煤矸石和油頁巖等,燃盡率在95%以上。

      4.在回轉式烘干機結構功能上做了重大改進

      采用傳動齒輪鑲嵌式結構:與傳統傳動用彈簧鋼板可調試齒輪結構相比,烘干機筒體經過加工,齒輪鑲嵌在筒體上,同心度更高、烘干機剛度更好、運行更平穩、震動小,大型烘干機必須采用的結構。

      烘干機進料在烘干機前部:傳統烘干機進料都在沸騰爐上部,通過耐熱下料管進料,由于烘干機沸騰爐的溫度很高,即使是耐熱鋼鑄造的下料管也很容易燒壞,更換頻繁,嚴重影響烘干機的正常運轉。在烘干機前部通過特殊裝置進料,可以不用下料管,根本沒有下料管更換問題。同時,取消進料管,烘干機內通風更加通暢,烘干效果更好。

      采用調速電機:為了滿足不同物料對烘干機轉速的不同要求,在條件許可的情況下,適當提高烘干機的轉速,烘干機揚料高度增高,可以更好地拋灑物料,烘干效果更好。把Y系列電機更換為調速電機,調速范圍在132rpm~1320rpm之間,也可使用變頻調速,烘干機轉速一般可控制在0rpm~6rpm,完全可以滿足生產需要。

      5.采用新型組合揚料板和中心X型揚料板

      根據烘干物料的性質和具體條件,設計適宜的揚料裝置并確定合適的形狀和布局,確保機內物料的熱空氣熱交換。對具體、特定的烘干作業系統,在確保有效烘干時間的同時,采取縮短烘干機內停留時間的措施,為提高烘干機的通過能力創造條件。

      目前,國內大多數回轉式烘干機內部揚料裝置均采取普通弧形揚料板,這種揚料板具有結構簡單和對物料的適應性強等特點。但是,揚料的分散度低,均勻性差,不能形成理想的料幕。另外,也有采用部分格子式揚料板,它能使揚料部分較均勻,但揚料板受熱易變形,焊縫開裂,而且不容易清理維護,特別是不適用烘干黏性較大的大塊物料。新型組合式揚料板,揚料角度大,物料拋灑性好,可根據物料在烘干機內不同的烘干區域,結合生產實際優化組合的一種新型揚料板結構,通過合理的調節物料在烘干機內的停留時間,實現物料在烘干機內的加速烘干、等速烘干和降速烘干等階段,大幅度增加水份蒸發速度和強度,是烘干機提高產量的關鍵措施。

      在烘干機中間加裝中心X型揚料板,進入烘干機的物料首先由周向揚料板帶到一定高度,然后拋落揚料,拋落后的物料進入中部X型揚料板內,物料從上層X型揚料板再次拋落到下層X型揚料板,從而形成層層拋落物料,物料在烘干截面內呈雨狀料幕,避免了烘干機內熱空洞的存在,起到了導向、均流和阻料作用。由于物料在X型揚料板內不斷拋落,延長了物料在X型揚料板內的停留時間,增大了物料與熱空氣交換的機會,從而提高了烘干機內熱交換效率。同時,由于物料在X揚料板內反復拋落,起到了一定的破碎作用,烘干效果大大提高。

      6.礦渣烘干機高產節能技術改造要注意的問題

      注意除塵器風量的選擇:除塵器通風效果直接影響到烘干機的臺時產量,要想高產必須選擇處理風量大的除塵器。一定要保證烘干機有一定的負壓,及時將沸騰爐產生的高溫氣體吸入烘干機,使之與烘干物料迅速發生熱交換并及時排除,盡可能降低烘干機內廢氣溫度,達到快速烘干的目的。烘干機袋式除塵器的廢氣處理風量大小的選擇要根據烘干機的規格、烘干物料的種類、水分的大小,詳細計算后合理選型,烘干機產量高了,內部阻力大,過去設計的除塵器一般都偏小,要達到常規烘干機處理風量的兩倍。

      注意風火料的平衡:烘干機能否高產,關鍵要做到“風、火、料”的平衡。首先確定除塵器的通風量和烘干機的規格型號,再確定高溫沸騰爐的供熱大小是否合適。其次,要加強操作,加料要均勻,水分波動不能太大,熱源溫度調整要及時,爐溫及廢氣溫度保持穩定,通風除塵要保證風量、風壓正常。只有做到這幾點,才能做到大風、大料、大火,實現高產低耗。


     

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