1、 陆良远东 水泥 有限公司 3 线 2500t/d 水泥熟料生产线 烧成系统热工标定报告 2014 年 5 月 目 录 1 引言 . 1 2 窑系统主机规格和参数 . 2 3 测定内容及测点分布 . 6 3.1 测定内容 . 6 3.2 工艺流程及测点分布 . 7 4 窑热工测定数据及计算值 . 8 4.1 测定数据汇总 . 8 4.1.1 熟料产量、生料喂入量、煤耗 . 8 4.1.2 物料化学 分析 . 9 4.1.3 窑尾系统废气成分分析、温度和压力 . 10 4.1.4 其它气体量测量结果 . 10 4.1.5 含尘量测定 . 10 4.1.6 系统表面散热 . 11 4.1.7 冷却
2、机用风 . 11 4.2 物料平衡、热平衡计算 . 12 4.2.1 系统物料平衡计算 . 12 4.2.2 系统热平衡计算 . 15 4.3 冷却机系统热平衡计算 . 20 4.3.1 冷却机收入热量 . 20 4.3.2 冷却机支出热量 . 20 4.3.3 冷却机热平衡表(表 17) 22 5.分析意见 . 23 .1. 1 引言 陆良远东 水泥 有限公司 3 线 2500t/d 新型干法水泥生产线,为了把握该 系统的生产运行状况,为下一步优化系统操作提供数据,该公司 委托 西南科技大学 对该生产线的烧成系统进行了热工标定。热工标定的平衡范围为:物料从 C1 入口,至熟料冷却机出口;气体
3、由冷却机冷却风机进口至预热器出口为止。在测定期间,烧成系统运行平稳,采集的数据大多数均处于正常波动范围,对于波动较大的 数据,进行了多次测定,取其平均值进行修正。熟料产量计量方法是:用失重仓标定入窑生料秤,再根据生料水分、烧失量、系统煤耗、煤灰份等数据计算熟料产量。烧成系统热工标定结果和分析意见报告于后。 .2. 2 窑系统主机规格和 参数 工厂名称 陆良西南水泥有限公司 厂址 陆良县西桥工业区野鸭塘 1 号 烧成办法 旋法回转窑 名称 单位 规格参数 备注 回 转 窑 规格 m 4.0 60m 筒体内体积 m3 738 平均有效内径 m 3.96 有效长度 m 60 有效内表面 积 m2 6
4、70.704 有效内容积 m3 596.92656 斜度 % 4 窑速 r/min 0.41-4.07 电机型号 ZSN 355 092 电机功率 kw 315 分 解 炉 形式 窑外分解 规格 m 5216 35900 预 热 器 形式 预分解窑 规格 C1 mm 4550 C2 mm 6450 C3 mm 6450 C4 mm 6750 C5 mm 6750 余热发电 锅炉 型号 QC105/400 11.83(3.2) 1.75(0.2)/(170)窑头 QC168/350 13.65(3.6) 1.75(0.2)/328(170)窑尾 规格 m 发电机组 型号 QF2 15 2 规格
5、m 能力 kw 15000 燃烧喷嘴 窑头 型号 DY 3070 重量: 3T 规格 mm 分解炉 型号 规格 mm 一次风机 型号 MJL300b 风压 kPa 58.86 .3. 铭牌风量 m3/min 78.6 电机功率 kw 132 喂煤设备 窑头 罗茨 风机 型号 能力 t/h 型号 MJLS(A)300a 铭牌风量 m3/min 57 风压 kPa 58.86 电机功率 kw 90 分解炉 罗茨 风机 型号 能力 t/h 型号 MJL300b 铭牌风量 m3/min 78.6 风压 kPa 58.86 电机功率 kw 132 喂 料 设备 斗式 提升机 型号 N TGD630 86
6、000mm 能力 t/h 250 350 输送高度 m 86 增湿塔 规格 mm 工况处理风量 m3/h 收尘设备 窑尾 型式 袋收尘(脉冲) 工况处理风量 m3/h 540000 窑头 型式 袋收尘(脉冲) 工况处理风量 m3/h 36000 冷却机系统 冷却机 型式 型号 NG 2500 篦床面积 m2 64 F1 风机 型号 BLF 4No8D 铭牌风量 m3/h 23000 风压 Pa 11000 电机功率 kw 110 F2 风机 型号 BLF 4No8D 铭牌风量 m3/h 23000 风压 Pa 11000 电机功率 kw 110 型号 BLF 6No13D 铭牌风量 m3/h
7、48000 .4. F3 风机 风压 Pa 5000 电机功率 kw 110 F4 风机 型号 BLF 4No7.5D 铭牌风量 m3/h 23000 风压 Pa 9000 电机功 率 kw 90 F5 风机 型号 BLF 4No7.5D 冷却机系统 铭牌风量 m3/h 23000 风压 Pa 9000 电机功率 kw 90 F6 风机 型号 BLF 4No7.3D 铭牌风量 m3/h 16000 风压 Pa 9500 电机功率 kw 75 F7 风机 型号 BLF 7No12D 铭牌风量 m3/h 42000 风压 Pa 4000 电机功率 kw 75 F8 风机 型号 BLF 7No10.
8、5D 铭牌风量 m3/h 35000 风压 Pa 3000 电机功率 kw 45 F9 风机 型号 BLF 4No7.1D 铭牌风量 m3/h 16000 风压 Pa 8000 电机功率 kw 55 F10 风机 型号 BLF 4No15D 铭牌风量 m3/h 51000 风压 Pa 6000 电机功率 kw 132 窑 头 排 风机 型号 Y4 73 11 No21D 顺 45 风压 Pa 2200 铭牌风量 m3/h 360000 电机功率 kw 315 工作温度 250 300 型号 3350DIBB24(逆 135 进 ,45 出) .5. 窑 尾高温风 机 风压 Pa 7800 铭牌
9、风量 m3/h 548000 电机功率 kw 1600 介质温度 窑 尾 排 风机 型号 Y4-73No26F(逆旋 90进 ,45出 ) 风压 Pa 3500 铭牌风量 m3/h 540000 电机功率 kw 800 介质温度 150-250 .6. 3 测定内容及测点分布 3.1 测定内容 表 1:测点位置及测定内容 序号 测点位置 tg tm P Ci Gm Gg 备注 1 C1 出口 2 C2 出口 生料喂料 3 C3 出口 4 C4 出口 5 C5 出口 6 C5 下料管 取样 7 分解炉出口 8 窑尾 9 三次风管 10 窑头 二次风温 熟料温度 11 一次风机 12 煤磨风管 1
10、3 冷却机用风 14 冷却机余风 15 冷却机出口 16 系统表面温度 17 生料化学成分 18 煤工业分析 19 窑头用煤量 20 分解炉用煤量 21 送煤风机风量 22 熟料化学成分 说明: tg、 tm气体及物 料温度; P气体压力; Ci气体含尘量; 气体成分 ;Gm、 Gg物料、气体流量; 物料分解率。 .7. 3.2 工艺流程及测点分布 .8. 4 窑热工测定数据及计算值 4.1 测定数据汇总 4.1.1 熟料产量、生料喂入量、煤耗 ( 1) 生料喂入量 表 1. 标定期间生料喂入量 时间 生料 平均喂入量 (t/h) 2014.5.20 163 【注】: 生料喂料量以中控数据校正
11、后为准 。 ( 2) 烧成系统用煤量 表 2. 标定期间喂煤量 时间 煤磨煤粉平均喂煤量 (显示值) (t/h) 2014.5.20 18.50 【注】 :同上注。 ( 3) 窑熟料产量 根据生料烧失量、煤灰分数据、 C1 出口粉尘带出量计算熟料产量。 表 3. 入窑生料烧失量、煤灰分、 C1 出口粉尘带出 量 * 时间 生料烧失量 (%) 煤灰分 (%) C1 出口粉尘带出量( t/h) 2014.5.20 36.56 36.97 7.6 * *具体计算参见表 9、 11 表 4. 标定期间熟料产量 日期 2014.5.20 理论 熟料产量 (t/d) 24( (163 -7.6 )(1-3
12、6.56 )+18.50 36.97 ) 2523 实际 熟料产量 (t/d) 2400.00 .9. ( 4) 窑产量、生料量、煤粉量测定计算数据汇总 表 5. 窑产量、生料量 、煤粉量 测定时间 2014.5.20 测 定 项 目 测 定 数 据 备 注 出窑 熟料 产 量 kg/h 100000 2400.00 t/d 温 度 1400 估计值 入窑 生料 喂料量 kg/h 162500.0 温 度 50 C1 带出生料 物料量 kg/h 7599 温 度 350 燃 料 消耗量 窑 头 kg/h 7100 比例 : 38 % 分解炉 kg/h 11400 比例: 62% 合 计 kg/
13、h 18500 温 度 入 窑 50 入分解炉 50 种 类 烟煤 热耗( kcal/kg熟料) 889.48 生料料耗 1.63 4.1.2 物料化学分析 表 6. 生料、熟料、煤灰化学成分( %) (2014.5.20 平均 ) Loss SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO SO3 KH SM IM 生料 36.56 12.2 2.75 1.8 45.31 0.35 98.97 熟料 0.25 21.67 5.1 3.52 67.26 0.95 0.24 98.99 表 7. 煤粉工业分析 (2014.5.20 平均 ) Mad Aad Vad Qnet,ad % % % k
14、J/kg煤 kcal/kg煤 平均 0.90 36.97 16.12 20097.44 4808.00 .10. 4.1.3 窑尾系统废气成分分析、温度和压力 表 8. 窑尾系统废气成分分析、温度和压力 (2014.5.20) 测 点 CO2 O2 CO* N2 * 温度 压力 (%) (%) (%) (%) ( ) Pa C1 出口 28 3.09 0.023 68.887 1.20 350 -6090 C2 出口 C3 出口 683 -3850 C4 出口 31 2.4 0.112 66.49 1.15 774 -2695 C5 出口 33 1.55 0.1 65.35 1.09 829
15、-1390 分解炉出口 34 0.25 0.25 65.50 1.01 870 -1090 窑尾 17 1.49 0.0476 81.46 1.07 1098 -160 4.1.4 其它气体量测量结果 表 9. 其它气体量及气体温度测定结果 (2014.5.20) 项 目 温度 压力 气体量 含尘浓度 备 注 Pa Nm3/h g/Nm3 一次空气 净 风 40 839 测量值 煤 风 80 2697 测量值 分解炉送煤风 80 4751 测量值 入分解炉三次风 978 -630 测量值 入回转窑二次风 1040 估计值 出冷却机余风 煤磨抽风 603 9420 测量值 C1 出口 350 -
16、6090 158304 48 测量值 4.1.5 含尘量测定 表 10. C1 筒出口含尘量 时间 2014.5.20 C1 出口气体量( Nm3/kg.cl) 1.59 喂料量 (kg/kg.cl) 1.64 C1 收尘效率 95.3% 含尘浓度 (g/Nm3) 48 .11. 4.1.6 系统表面散热 表 11. 系统表面散热损失计算结果 项目 小时散热量 单位熟料散热量 kJ/h kcal/h kJ/kg-cl kcal/kg-cl 窑尾系统 11773323 2816584 117.73 28.17 回转窑 24448974 5849037 244.49 58.49 三次风管 2509
17、957 600468 25.10 6.00 冷却机 3268903 782034 32.69 7.82 分解炉 2741948 655968 27.42 6.56 合 计 44743105 10704092 447.43 107.04 【注】:冷却机散热损失还包括窑头罩的散热损失。 4.1.7 冷却机用风 表 12. 冷却机用风量测定结果 (2014.5.20) 风机 平均风速 截面积 温度 总额定风量 出口静压 工况风量 总风量 标况风量 编号 m/s m2 Nm3/h Pa m3/h m3/h Nm3/h 1 43.69 0.112 35 300000 7445 17552 268741
18、204918 2 38.57 0.176 35 8160 24371 3 26.58 0.515 35 2215 49259 4 50.31 0.090 35 6670 16301 5 54.93 0.094 35 5605 18508 6 15.67 0.290 35 3775 16344 7 11.85 0.564 28 2140 24068 8 5.22 0.638 28 805 11977 9 29.90 0.245 33 3650 26371 10 28.72 0.619 34 2280 63989 .12. 4.2 物料平衡、热平衡计算 参考 GB4179-84水泥回转窑热平衡、热
19、效率、综合能耗计算方法 物料平衡基准为: 1kg熟料 热平衡温度基准: 0 4.2.1 系统物料平衡计算 4.2.1.1 物料收入 (1) 燃料消耗 mr = (Myr + Mfr) / Msh = ( 7100+ 11400) / 100000 =0.1850 kg/kg.cl (2) 系统喂入生料 ms = Ms/ Msh =162500.0 /100000 =1.63 kg/kg.cl (3) 一次空气量与送煤风总和 m1k = ( Vy1k + Vy1kc + Vf1k ) / Msh k= (839 +2697 +4751 ) / 100000 1.293 =0.1072 kg/kg
20、.cl .13. (4) 入冷却机空气量 mlqk = V1qk / Msh k= 204918.00 /100000 1.293=2.65 kg/kg.cl (5) 系统漏入空气量 煤粉燃烧理论空气需要量: Va0 = 0.241 Qnet,ad / 1000 + 0.5 = 0.241 4808/ 1000 + 0.5= 5.34 Nm3/kg 煤 系统漏入空气量 : Vlok = 0 Va0 mr + Vpk +Vmmf -( Vylk + Vylkc +Vflk + Vlqk) = 1.20 5.34 18500+92207 +9420 -( 839 +2697 +4751 +2049
21、18.00 ) = 7242 Nm3/h mlok = Vlok k/Msh =7242 1.293 /100000 =0.09 kg/kg.cl (6) 物料总收入 mzs = mr + ms + m1k + mlqk + mlok = 0.1850 + 1.64 + 0.1125 + 2.23 +0.23 =4.66 kg/kg.cl 4.2.1.2 物料支出 (7) 熟料量 msh =1.00 kg/kg.cl (8) 预热器出口废气量 根据预热器出口废气成份(见表 8),并考虑 4的水蒸汽含量 , 计算废气重度为: f =(1.9768CO2+1.4290O2+1.2505N2+1.2
22、504CO)(1 4 ) 0.8044 =(1.976828%+1.42903.09%+1.250568.89 %+1.25040.023%) (1 4 )+ 0.8044 = 1.43 kg/Nm3 .14. mf= Vf / Msh f= 158304 /100000 1.43 =2.27 kg/kg.cl (9) 预热器出口飞灰量 mfh = Cf Vf / Msh =0.0480 158304 /100000 =0.0760 kg/kg.cl (10) 冷却机余风排出量 mpk Vpk / Msh k =0.0000 kg/kg.cl (11) 冷却机 入 AQC 风 量 mpkh =
23、 Vaqc / Msh k = 1.1922 kg/kg.cl (12) 冷却机入煤磨风量 kshmmfmmf MVm / 9420 /100000 1.293=0.1218 kg/kg.cl (13) 其余支出 mqt = mzs msh mf mfh mpk mpkh mmmf =4.66 1.00 2.27 0.0760 1.1518 1.1922 0.1218 =0.0016 kg/kg.cl (14) 物料总支出 mzc = msh + mf + mfh+mpk + mpkh + mmmf + mqt = 1.00 +2.27 +0.0760 +1.1518 +1.1922 +0.1
24、218 +0.0016 =4.66 kg/kg.cl 系统物料平衡偏差: %100mmzsqt =0.0016 / 4.66 100% =0.03% .15. 4.2.1.3 物料平衡表 表 13. 物料平衡表 收 入 物 料 支 出 物 料 项目 符号 kg/kg.cl % 项目 符号 kg/kg.cl % 燃料消耗 mr 0.1850 3.97 熟料量 msh 1.00 21.46 生料消耗 ms 1.63 34.87 预热器出口废气量 mf 2.2688 48.68 一次空气量 m1k 0.1072 2.30 预热器出口飞灰量 mfh 0.0760 1.63 入冷却机空 气量 mlqk
25、2.6496 56.85 冷却机余风排出量 mpk 0.0000 0.00 系统漏风量 mlok 0.09 2.01 冷却机余风 AQC 量 mpkh 1.1922 25.58 冷却机入煤磨风量 mmmf 0.1218 2.61 其它支出 mqt 0.002 0.03 物料总收入 mzs 4.66 100 物料总支出 mzc 4.66 100 4.2.2 系统热平衡计算 4.2.2.1 收入热量 (1) 燃料燃烧热 QrR = mr Qnet,ad =0.1690 20097 =3718.03 kJ/kg.cl( 889.48 kcal/kg.cl) (2) 燃料显热 Qr = mr C yr
26、 r tr 0.1690 1.180=16.28 kJ/kg.cl( 3.89 kcal/kg.cl) (3) 生料显热 Qs= ms tm Cm = 1.63 500.88=71.50 kJ/kg.cl( 17.11 kcal/kg.cl) (4) 一次空气显热 Q1k = m1k / k ty1k Cy1k =0.1072 401.298=4.30 kJ/kg.cl( 1.03 kcal/kg.cl) (5) 入冷却机空气显热 Q1qk = m1qk / k t1qk C1qk = 2.65 /1.293 351.298 =93.09 kJ/kg.cl( 22.27 kcal/kg.cl)
27、 .16. (6) 系统漏风显热 Qlok = mlok/ k tlok Clok = 0.09 /1.293351.298 =3.29 kJ/kg.cl( 0.79 kcal/kg.cl) (7) 热量总收入 Qzs = QrR + Qr + Qs + Qlk + Qlqk + Qlok =3718.03 +16.28 +71.50 +4.30 +93.09 +3.29 =3906.49 kJ/kg.cl( 934.57 kcal/kg.cl) 4.2.2.2 支出热量 (1) 熟料形成热 熟料化学成分 (%): SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO % 21.67 5.10 3
28、.52 67.26 0.95 Qsh= 17.19 Al2O3 + 27.10 MgO + 32.01 CaO 21.4 SiO2 - 2.47 Fe2O3 154.182 = 17.19 5.10 + 27.10 0.95 + 32.01 64.54 21.4 21.57- 2.47 3.52 154.182 =1731.27 kJ/kg.cl( 414.18 kcal/kg.cl) 上式考虑了生料中碱的存在可以降低 热耗约 15kcal/kg cl。 (2) 出冷却机熟料显热 出冷却机熟料温度: tlsh =150 Qlsh = msh tsh Csh =1.00 2000.803=120
29、.45 kJ/kg.cl( 28.82 kcal/kg.cl) (3) 预热器出口废气显热 根据预 热器出口废气成份、废气温度,可估计废气平均比热 Cf: = 1.525kJ/Nm3. .17. Qf = mf tf Cf / f =2.27 3501.525/1.43 =844.95 kJ/kg.cl ( 202.14 kcal/kg.cl) (4) 预热器出口飞灰显热 Qfh = mfh tfh Cfh =0.0760 3500.899=23.91 kJ/kg.cl ( 5.72 kcal/kg.cl) (5) 冷却机余风显热 Qpk= mpk / 0 tpk Cpk = 0.00 kJ/
30、kg.cl( 0.00 kcal/kg.cl) (6) 进 AQC 锅炉风 Qpk=Cpkm pkht 494.80 KJ/kg.cl (118.37 kcal/kg.cl) (7) 入煤 磨风显热 shmmfmmfmmfmmf MCtVQ / 9420 6031.355/100000 76.97 kJ/kg.cl (18.41 kcal/kg.cl) (8) 生料中水份蒸发耗热 Qss= ms (Ws + (1-Ws/100)0.353 Al2O3 ) 2496/100 = 1.63 (0.40 + (1-0.40 /100)0.353 2.75) 2496/100 = 55.44 kJ/k
31、g.cl( 13.26 kcal/kg.cl) (9) 系统表面散热损失 Qb = shbiMQ = 447.43 kJ/kg.cl( 107.04 kcal/kg.cl) (10) 系统其它热损失(包括去煤磨粉料、不完全燃烧等带出 的热量) Qqt = Qzs Qsh Qlsh Qf Qfh Qpk Qss Qb Qpkh Qmmf =111.27 kJ/kg.cl ( 26.62 kcal/kg.cl) .18. (11) 系统总支出热 Qzc = Qsh Qlsh Qf Qfh Qpk Qss Qb Qpkh Qbmf Qqt = 3884.51 kJ/kg.cl( 929.31 kca
32、l/kg.cl) 系统热平衡偏差: %100QQzsqt 144.69 / 3884.51 100% 0.56%.19. 4.2.2.3 系统热量平衡表 表 14. 系统热量平衡表 收 入 热 量 支 出 热 量 序号 项目 符号 kJ/kg.cl kcal/kg.cl % 序号 项目 符号 kJ/kg.cl kcal/kg.cl % 1 燃料燃烧热 QrR 3718.03 889.48 95.18 1 熟料形成热 Qsh 1731.27 414.18 44.32 2 煤粉显热 Qr 16.28 3.89 0.42 2 出冷却机熟料显热 Qlsh 120.45 28.82 3.08 3 生料显
33、热 Qs 71.50 17.11 1.83 3 预热器出口废气显热 Qf 844.95 202.14 21.63 4 一次空气显热 Q1k 4.30 1.03 0.11 4 预热器出口飞灰显热 Qfh 23.91 5.72 0.61 5 入冷却机空气显 热 Qlqk 93.09 22.27 2.38 5 冷却机余风显热 Qpk 0.00 0.00 0.00 6 系统漏风显热 Qlok 3.29 0.79 0.08 6 余风飞灰显热 Qpkh 0 0.00 0.00 7 7 水分蒸发耗热 Qss 55.44 13.26 1.42 8 8 系统表面散热损失 Qb 447.43 107.04 11.
34、45 9 9 入煤 磨显热 Qmmf 76.97 18.41 1.97 10 10 其它热损失 Qqt 111.27 26.62 2.85 11 11 进 AQC 锅炉风 Q 494.80 118.37 12.67 12 热量总收入 Qzs 3906.49 934.57 100.00 12 热量总支出 Qzc 3906.49 934.57 100.00 .20. 4.3 冷却机系统热平衡计算 4.3.1 冷却机收入热量 (1) 出窑熟料带入显热 Qysh = 1.000 tysh Cysh = 1.000 1400 1.092 = 1528.8 kJ/kg.cl (2) 入冷却机空气显热 Q1
35、qk = V1qk t1qk C1qk / Msh =93.09 kJ/kg.cl (3) 冷却机热量总收入 Q1zs = Qysh Qlqk =1528.8 93.09 =1621.89 kJ/kg.cl 4.3.2 冷却机支出热量 (1) 出冷却机熟料显热 Qlsh = msh tsh Csh = 120.45 kJ/kg.cl (2) 出冷却机三次风显热 Qf3k= mf3k tf3k Cf3k =0.53 9781.406=584.89 kJ/kg.cl (3) 入窑二次风显热 Qy2k= my2k ty2k Cy2k = 0.35 10401.4142=411.46 kJ/kg.cl
36、 (4) 冷却机余风显热 Qpk= Vpk tpk Cpk / Msh =0.00 kJ/kg.cl .21. (5) 冷却机表面散热损失 Qbl = shblMQ =10kJ/kg.cl (6) 余风飞灰显热 p khp khp khp kh CtmQ 0 kJ/kg.cl (7) 入煤 磨风显热 shmmfmmfmmfmmf MCtVQ / 76.97 kJ/kg.cl (8) 其它热损失 Qlqt = Qlzs Qlsh Qf3k Qy2k Qpk Qbl Qmmf Qpkh 1621.89 120.45 584.89 411.46 0.00 10 76.97 0 -76.68 kJ/k
37、g.cl (9) 热量总支出 Qlzc = Qlsh Qf3k Qy2k Qpk Qmmf Qbl Qpkh Qlqt 1698.58 kJ/kg.cl 冷却机系统热平衡偏差: %100QQlzslqt -4.73% .22. 4.3.3 冷却机热平衡表(表 17) 收 入 热 量 支 出 热 量 序号 项目 符号 kJ/kg.cl kcal/kg.cl % 序号 项目 符号 kJ/kg.cl kcal/kg.cl % 1 出窑熟料显热 Qysh 1528.80 365.74 94.26 1 出冷却机熟料显热 Qlsh 120.45 28.82 7.43 2 入冷却机空气显热 Qlqk 93.
38、09 22.27 5.74 2 三次风显热 Qf3k 584.89 139.93 36.06 3 3 入窑二次风显热 Qy2k 411.46 98.44 25.37 4 4 冷却机表面散热 Qpk 10.00 2.39 0.62 5 5 入 AQC 热风显热 Qaqc 494.80 118.37 30.51 6 6 冷却机余风显热 Qbl 0.00 0.00 0.00 7 7 入煤磨风显热 Qmmf 76.97 18.41 4.75 8 8 冷却机余风飞灰显热 Qpkh 0.00 0.00 0.00 9 9 其它热损失 Qlqt -76.68 -18.34 -4.73 10 热量总收入 Qlz
39、s 1621.89 388.01 100.00 10 热量总支出 Qlzc 1621.89 388.01 100.00 冷却机系统热回收效率: 包括煤磨: %10032 ys hmmfkfky Q QQQ 70.21% .23. 5.分析意见 陆良远东 水泥 有限公司 3 线 2500t/d 新型干法水泥生产线,其烧成系统由预分解窑系统由五级旋风预热器、在线式分解炉、回转窑、煤粉燃烧器和推动篦式冷却机等系统构成。通过这次标定发现存在以下问题: 1. 系统用风 ( 1) 实测三次风 量 为 56127 Nm3/h, 偏低,不能满足 与 11.4 t/h尾煤 完全燃烧所需的 用 风 量 ; ( 2
40、) 高温风机拉风 158304 Nm3/h, 2.27 kg/kg.cl, 拉风 偏大 ,单位配风量达2.00 kg/kg.cl基本合适 。 ( 3) 篦冷机总额定风量为 300000 m3/h, 鼓入风量 204918 Nm3/h, 单位熟料配风 2.65 kg/kg.cl, 配风量合适 ,保证了熟料冷却 。 ( 4) 窑头余热发电( AQC)拉 风量为 92207 Nm3/h, 1.19 kg/kg.cl, 拉风 偏大 。 ( 5) 煤风拉风量为 9420 Nm3/h, 0.12 kg/kg.cl,拉风基本合适。 2. 系统热耗 ( 1) 系统 标定热耗为 889 kcal/kg.cl。
41、( 2) 1 级筒出口温度 350 , 偏高 。 1 级筒出口废气带走热量 844.95 kJ/kg.cl,占系统支出热耗 的 21.63%, 较高 。 优秀 2500t/d 线 1 级筒废气温度最低可达310 , 带走热占系统支出热耗的 19%, 应 提高入窑生料分散性加强换热 进一步 降低 1 级筒废气温度 的同时减小高温风机拉风量,以达到节能降耗的目的 。 ( 3) 出篦冷机熟料温度偏高,平均温度达 150 以上, 带走热 120.45 kJ/kg.cl,占支出热耗的 3.08%,偏高 ,是 由于 篦板推速过快导致 。 ( 4) 窑头余热发电( AQC)拉风量偏大,高温段 拉风温度 51
42、0 , 低温段拉风温度 378, 带走热 494.8 kJ/kg.cl, 占支出热量的 12.67%, 较高 。 ( 5) 煤磨抽风温度 603 , 而 最终入磨温度 最高 仅 328 ,热损失大,能源利用效率 低。 ( 6) 窑系统保温效果 较差 ,表面 温度较高且高原地区风速较大,表面 散热损失 447 kJ/kg.cl,占支出热耗的 11.45%, 偏 高 。 建议对 1 级筒、 2 级筒做 内、外保温 的同时在常年迎风面搭建挡风板, 以减少表面热损失。 3. 篦冷机 ( 1) 篦板推速过快,熟料与冷却风不能进行充分的热交换,料层薄,篦下压力小, 1、 2 室静压分别为 3775 Pa、
43、 3650 Pa,应提高到 6500 Pa,提高二、三次风温。 ( 2) 根据风机特性曲线,当测试风压小于额定风压时,测试风量应该大于额定风量。 风 机 F5 铭牌 参数为风压 9000 Pa, 风量 23000 m3,电机频率 45 Hz时,风压应为 7290 Pa, 风量为 20700 m3, 而测试全压为 3800 Pa,风量为 20500 m3,风机效率降低 。 (风机配置的电机功率为 90KW,额定电流为 165A,实测电流为 112A)。可能风机的叶轮磨损,或者叶轮与机壳的间隙扩大。 根据测试数据来看 ,高温段风机 F5 工作效率偏低。风机 F3、 F4、 F10 存在同样问24
44、题,需检查更换。 ( 3) 高温段风机未达额定转速,如风机 F1、 F2 的转速仅为 43 Hz、 48 Hz,高温段整体鼓入风量略偏低, 高 温段风量不够,既影响熟料急冷,影响熟料质量,又影响二、三次风温度。 中温段鼓入风量正常,低温段鼓入风量正常,整体鼓入风量正常,冷却效率良好。 ( 4) 窑头排风机拉风量偏大, AQC、煤磨取风口位置靠近窑头罩, 拉 风温度高,二、三次风温低,能耗高。 ( 5) 煤磨抽风口至进风口温差大,建议检查煤磨热风输送管道密封性。 ( 6) 窑尾送煤风速实测为 40m/s,偏高,易造成煤粉燃烧效果差,建议降低风速至 35 m/s。 4. 预热器系统 ( 1) 预热
45、器 C1 汇合 出口 温度 实测 为 350 , 出口温度 较高 ,这与高温风机拉风 偏 大 及料的分散性 不好 相关。应检查各级撒料箱提高 料的分散以达到提高换热效率 、进一步 降低废气温度的目的,控制废气温度在 310 以下 。 ( 2) C4 出口实测温度 774、负压 2695 Pa,中控 显示 温度 802、负压 2484 Pa, 应对热电偶 及压力表 进行调校 。 ( 3) 分解炉出口实测温度 870 ,气体成分为: O2-0.25%, CO- 2545 ppm,NOx-1 ppm, 标定时 CO 含量波动较大,常超 10000 ppm,这与尾煤入炉分散效果差有关 。 ( 4) 烟
46、室实测温度 1098,气体成分为: O2-1.49%, CO- 476 ppm,NOx-605ppm, 结合熟料化学分析来看,窑内 通风较好,头煤燃烧较充分。 ( 5) C5 出口 O2 含量 1.55%, C4 出口 O2 含量 2.4%,而 分解炉 出口 O2含量0.25%,从现场及测得的数据来看, 五 级筒 至四 级筒部分漏风较 明显 ,应 对各级筒 予以检查堵漏。 5. 窑系统 ( 1) 窑 尾温度 1098 , 温度偏高对碱高、镁高生料烧成不易 ,建议收短火焰长度,提高火焰温度,适当加快窑转速,提高窑内传热能力降低窑尾温度。因条件所限,如要 使用无烟煤,应将煤粉细度控制在 4%以下( 80m筛余) 。 ( 2) 二、三次风温 偏低 , 二次风温 1040 左右,三次风温 978 , 且 高温段鼓入风量偏低 。 建议 降低一段篦速 , 加 大高温段鼓入风量 , 尤其是阶梯壁板 部分 风机风压、风量,增加料层厚度, 以 提高二、三次风温度。建议二次风温提高到 1200 ,三次风温提高到 1050 。