簡(jiǎn)介:
在水泥生產(chǎn)中,回轉(zhuǎn)窯、冷卻機(jī)、懸浮預(yù)熱器、烘干機(jī)等都是重要的熱工設(shè)備。在保證滿足工藝條件要求的基礎(chǔ)上,提高這些熱工設(shè)備的熱效率是水泥生產(chǎn)節(jié)能降耗的關(guān)鍵。根據(jù)近年來(lái)工業(yè)應(yīng)用開(kāi)發(fā)的實(shí)踐,熱管技術(shù)在以下幾方面已獲得了較為成功的應(yīng)用。
窯尾冷卻機(jī)的余熱利用:
水泥生產(chǎn)回轉(zhuǎn)窯尾冷卻機(jī)低溫段排出的廢氣溫度一般為~℃,這部分余熱的品位較低,它的最好用途是產(chǎn)生低壓蒸汽,作為生活用水,冬天用來(lái)取暖和浴室用水;夏天可作為溴化鋰制冷機(jī)的熱源制取冷氣供生產(chǎn)車間及生活區(qū)降溫,或作為其他工段余熱鍋爐的換熱器加熱鍋爐給水。
其優(yōu)點(diǎn)是:
、將高溫廢氣降至℃以下,可直接進(jìn)入布袋收塵器;
、 每噸熟料可回收.~.噸的低壓蒸汽;
、結(jié)構(gòu)緊湊壓力降小,一般小于Pa;
、不易積灰,管壁溫度可調(diào)整在煙氣露點(diǎn)以上,可以達(dá)到自清灰目的。
大型窯尾廢氣的余熱利用:
水泥生產(chǎn)中鍛燒熟料的回轉(zhuǎn)窯窯尾廢氣排出的溫度一般在~℃左右,每噸熟料廢氣量約為(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)). m。該廢氣的主要用途一般用作懸浮物預(yù)熱器的熱源,預(yù)熱入窯的生料粉;另一種用途是與窯尾冷卻機(jī)的熱空氣混合進(jìn)入窯外分解的分解爐;也有將窯尾廢氣用于發(fā)電等其他用途;在前面兩種用途中,由于廢氣直接進(jìn)入預(yù)熱器和分解爐,常常帶來(lái)兩個(gè)問(wèn)題。
當(dāng)作為懸浮預(yù)熱器的熱源時(shí),窯尾廢氣的利用受到了燃料品種和煅燒原料成分的限制。因?yàn)楫?dāng)燃燒燃料品種內(nèi)含硫量較高或原料中含堿、氯成分過(guò)多時(shí), 物料和燃料中揮發(fā)出來(lái)的、氯、硫和廢氣一起進(jìn)入預(yù)熱器內(nèi),承隨著廢氣溫度的降低,這些揮發(fā)成分絕大部分冷凝成細(xì)霧,被生料所吸附或者吸收,又帶回窯內(nèi),這樣反復(fù)進(jìn)行,形成了一個(gè)預(yù)熱器和窯爐之間的內(nèi)部循環(huán),使氯、堿、硫的化合物富集起來(lái)。當(dāng)窯尾溫度達(dá)到一定數(shù)值時(shí),富集了的氯、堿和硫化合物在低溫下溶融,使生料粉黏附在廢氣管道內(nèi)部,隨著溫度的上升,粉塵黏附的數(shù)量和硬度也不斷增加,最后出現(xiàn)系統(tǒng)風(fēng)道堵塞;
當(dāng)窯尾高溫廢氣不作為預(yù)熱器熱源而直接與二次風(fēng)混合進(jìn)入分解爐時(shí),雖然能充分利用廢氣的熱量,但因廢氣中含氧量很低,與二次風(fēng)混合后降低了二次風(fēng)的含氧濃度,不利于燃料的充分燃燒。顯溫高效體積緊湊的氣-氣熱管換熱器,用新鮮的空氣將窯尾高溫廢氣的熱量取出作為高溫?zé)犸L(fēng)就可以避免以上問(wèn)題的產(chǎn)生,其流程如下圖所示。由回轉(zhuǎn)窯出來(lái)的窯尾廢氣約為~℃,進(jìn)入高溫?zé)峁軗Q熱器的蒸發(fā)段,將熱量傳遞給高溫?zé)峁?,降溫后的廢氣溫度仍在℃以上。如果燃料含硫量不高則可再次進(jìn)入預(yù)熱器系統(tǒng)作為預(yù)熱生料的熱源,如原料含硫量高則可作為其他熱源使用。由冷卻機(jī)出來(lái)的二次風(fēng)溫度約為~℃(溫度的高低與冷卻機(jī)的結(jié)構(gòu)形式有關(guān)),進(jìn)入高溫?zé)峁軗Q熱器的冷凝段。由高溫?zé)峁軅鱽?lái)的熱量將二次風(fēng)的溫度進(jìn)一步提高到~℃,進(jìn)入分解爐。這樣既利用了高溫廢氣高品位余熱,又不致于降低二次風(fēng)中的含氧量。由于入爐的二次風(fēng)溫度提高,含氧量高,因而入分解爐的燃料可以充分燃燒,大大節(jié)省燃料,達(dá)到節(jié)能的效果。
水泥旋窯窯體表面的余熱回收:
水泥旋窯工作時(shí)燒成段窯體表面溫度達(dá)-℃,目前都采用風(fēng)冷降溫,大量的熱能直接散發(fā)到大氣中,這不僅浪費(fèi)了大量的熱能,也造成了窯體周圍的高溫污染。窯體表面散失的熱能是可以回收利用的,我
公司研制開(kāi)發(fā)了集熱式窯體表面余熱回收系統(tǒng)。根據(jù)企業(yè)的需要,將回收的熱能加熱水或空氣,熱水可供生活和制冷,熱空氣可供烘干用。既能降低窯體溫度又節(jié)省了加熱水或空氣所需的燃料費(fèi)、風(fēng)扇電費(fèi),減少粉塵和二氧化碳排放。節(jié)能環(huán)保一舉兩得,改造投資一年內(nèi)可以全部收回,經(jīng)濟(jì)效率十分顯著。