摘要:
采用煙煤和無(wú)煙煤搭配使用對(duì)煤粉制備系統(tǒng)進(jìn)行改造,節(jié)能和經(jīng)濟(jì)效益顯著。
1.前言
我國(guó)大部分回轉(zhuǎn)窯采用煙煤作燃料,但我國(guó)的煙煤礦藏分布不均,北多南少,南方的煙煤比無(wú)煙煤價(jià)格高出許多。如果采取措施使用無(wú)煙煤做燃料,或者參加一定量的無(wú)煙煤,則可降低生產(chǎn)成本,提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。但與煙煤相比,無(wú)煙煤成礦地質(zhì)年代更加久遠(yuǎn),晶體更加完整,因而質(zhì)地更硬,易磨性差。同時(shí),無(wú)煙煤揮發(fā)分低、著火溫度高、燃燒速度慢、燃燼率差。因此當(dāng)采用無(wú)煙煤時(shí),必須提高燃燒反應(yīng)空氣溫度和降低燃煤粒徑。水泥廠采用煙煤作燃料時(shí),出磨煤粉細(xì)度一般要求在10~12%左右,但采用無(wú)煙煤時(shí),出磨煤粉細(xì)度一般要求不超過(guò)3%,當(dāng)采用煙煤和無(wú)煙煤搭配時(shí),出磨煤粉細(xì)度一般控制在5%左右。
2005年5月份,合肥水泥研究設(shè)計(jì)院對(duì)韶峰集團(tuán)2000t/d水泥生產(chǎn)線煤粉制備系統(tǒng)進(jìn)行了綜合改造,采用煙煤和無(wú)煙煤搭配使用,改造前后,節(jié)能和經(jīng)濟(jì)效益顯著。
2、原煤粉制備系統(tǒng)存在的問(wèn)題
湖南韶峰水泥集團(tuán)2000t/d水泥熟料生產(chǎn)線建于上世紀(jì)九十年代初,煤粉制備系統(tǒng)由于受當(dāng)時(shí)技術(shù)條件的限制,仍為傳統(tǒng)配置,即由Φ2.9×4.7m風(fēng)掃煤磨、Φ2.6m粗粉分離器和Φ2.5m旋風(fēng)收塵器和雙風(fēng)機(jī)組成的煤粉制備系統(tǒng)。由于粗粉分離器分離效率低,回粉細(xì)度一般不超過(guò)20%,系統(tǒng)采用二級(jí)收塵。
由于無(wú)煙煤的價(jià)格比煙煤低許多,企業(yè)為了降低生產(chǎn)成本,提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益,決定摻加20~50%的無(wú)煙煤作燃料。系統(tǒng)改造前,韶峰公司也采用了一部分無(wú)煙煤作燃料(約33%),磨機(jī)產(chǎn)量只有13t/h左右,出磨煤粉細(xì)度控制在10%左右,不能滿足燒成系統(tǒng)的煤粉需要量。但企業(yè)改造前的煤粉制備系統(tǒng)只適用于煙煤的制備,不適用于無(wú)煙煤的生產(chǎn)制備,另外為了進(jìn)一步提高無(wú)煙煤的摻加量,韶峰集團(tuán)決定對(duì)煤磨系統(tǒng)進(jìn)行改造。但該系統(tǒng)用于制備無(wú)煙煤時(shí),粗粉分離器和旋風(fēng)分離器的分離效率很低,很難滿足摻加50%無(wú)煙煤的生產(chǎn)要求,因此必須更換。另外,原有的電收塵器漏風(fēng)嚴(yán)重,收塵效率難以滿足新環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的排放要求,因此也要改造或更換。
3、改造措施
3.1改造內(nèi)容
當(dāng)采用煙煤和無(wú)煙煤搭配時(shí),出磨煤粉細(xì)度一般控制在不超過(guò)5~6%。在摻加20~50%無(wú)煙煤作燃料后,回轉(zhuǎn)窯能正常煅燒、粉塵排放符合國(guó)家新標(biāo)準(zhǔn)的前提下,為了盡量降低投資、縮短施工周期,將生產(chǎn)損失降低到最低程度。因此本次改造只對(duì)磨機(jī)、選粉系統(tǒng)、收塵系統(tǒng)及控制系統(tǒng)進(jìn)行改造,原煤破碎和儲(chǔ)存系統(tǒng)、窯頭喂煤系統(tǒng)不做改造。
工藝改造方案:廢除原有的粗粉分離器、旋風(fēng)分離器、循環(huán)風(fēng)機(jī)和循環(huán)管道,增加新型的渦流式高效煤粉選粉機(jī),采用高濃度防爆型氣箱脈沖煤磨袋收塵器取代原來(lái)的電收塵器(由于收塵器本身投資不大,為了縮短施工周期,減少停產(chǎn)損失,廢除原有的電收塵器,直接新增一臺(tái)袋收塵器),新增一臺(tái)高壓風(fēng)機(jī)。同時(shí)對(duì)磨內(nèi)進(jìn)行改造,采用新型襯板,調(diào)整研磨體級(jí)配,以提高粉磨效率,降低出磨煤粉細(xì)度。
電氣及自動(dòng)化改造方案:改造后的裝機(jī)容量增加55KW,原供電線路可以滿足改造后的要求;新增的煤粉排風(fēng)機(jī)采用軟起動(dòng)方式,其他新增電機(jī)采用全壓起動(dòng)方式;煤磨選粉機(jī)的調(diào)速采用全數(shù)字式交流變頻器起動(dòng)與調(diào)速;保留的原有設(shè)備還繼續(xù)由原控制回路控制,新增兩臺(tái)控制柜,信號(hào)引至原控制回路,相應(yīng)增加硬件和修改操作程序;新增供配電線路的敷設(shè)采用電纜溝與電纜橋架、穿管相接合。