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(1.肇慶市金崗水泥有限公司 佛山高明分公司,廣東 佛山 528500;2.中建材(合肥)粉體科技裝備有限公司,安徽 合肥 230051)
隨著階梯電價普查的日趨嚴(yán)格,對于能耗較高的水泥生產(chǎn)企業(yè)面臨著嚴(yán)峻的生存壓力,節(jié)能改造成為近年來水泥企業(yè)的熱門話題。改造項目主要是針對“兩磨一燒”中的“兩磨”,本文重點介紹輥壓機生料終粉磨系統(tǒng)替代中卸烘干磨系統(tǒng)的改造經(jīng)驗。
肇慶市金崗水泥有限公司于2006年投產(chǎn),擁有一條2 500 t/d新型干法旋窯水泥熟料生產(chǎn)線,原生料磨系統(tǒng)采用2套Φ4.0 m×(10+3.5)m中卸烘干磨系統(tǒng),磨機臺時產(chǎn)量130~135 t/d,單位生料電耗約25~27 kW·h/t。
該公司的原料情況見表1。
表1 原料情況
原生料磨系統(tǒng)的控制指標(biāo)見表2。
表2 原生料磨系統(tǒng)的控制指標(biāo)
設(shè)備選型有兩個方面的考慮因素:一是能耗水平先進,技術(shù)成熟。現(xiàn)有生料磨系統(tǒng)有球磨、立磨和輥壓磨,隨著輥壓機技術(shù)的不斷改進,在技術(shù)上已經(jīng)成熟,而且輥壓磨比立磨的電耗要低1~2 kW·h/t;二是系統(tǒng)的脫硫效果穩(wěn)定。窯尾廢氣中的SO2在經(jīng)過生料磨系統(tǒng)時,經(jīng)過一系列的化學(xué)反應(yīng)最終固化下來,降低了SO2排放濃度,故生料磨的開停對窯尾廢氣中SO2排放的影響非常大,輥壓機終粉磨系統(tǒng)中物料循環(huán)料流量大、在V型氣流分級機內(nèi)充分分散、原材料中的水分蒸發(fā),都有利于SO2的吸收。綜合以上原因,最終采用輥壓機終粉磨系統(tǒng)方案。
我公司在與設(shè)計院反復(fù)溝通后,確定工藝流程圖如圖1所示。
輥壓機生料終粉磨系統(tǒng)主要設(shè)備配置情況見表3。
表3 輥壓機生料終粉磨系統(tǒng)主要設(shè)備清單
2.4.1 系統(tǒng)運行畫面
輥壓機生料終粉磨系統(tǒng)運行畫面如圖2所示。
圖1 工藝流程圖
圖2 中控操作界面
2.4.2 系統(tǒng)運行指標(biāo)
輥壓機生料終粉磨系統(tǒng)經(jīng)過近兩個月的穩(wěn)定運行后進行標(biāo)定,標(biāo)定參數(shù)見表4。
2.4.3 改造前后參數(shù)對比
改造前后的參數(shù)對比見表5。
表4 標(biāo)定參數(shù)
表5 改造前后數(shù)據(jù)對比
3.1經(jīng)濟效益
系統(tǒng)技改后的經(jīng)濟效益見表6。
表6 改造的經(jīng)濟效益
系統(tǒng)投入運行后的脫硫效果如圖3所示。系統(tǒng)脫硫效果達到80%以上,效果穩(wěn)定,直接經(jīng)濟效益為降低了二氧化硫排污費。
圖3 系統(tǒng)投入運行后的脫硫效果
(1)因場地的原因,本次技改取消了原窯尾增濕塔(Φ8.5 m×34 m),采用C1出口管道噴水降溫,省去了增濕塔的維護費用,從而降低了企業(yè)的維護成本。
(2)原有的中卸烘干磨系統(tǒng)在很多物料輸送環(huán)節(jié)非密閉狀態(tài),存在漏風(fēng)系數(shù)高的問題。對系統(tǒng)進行技改后,由于漏風(fēng)系數(shù)大大降低,窯尾廢氣風(fēng)機平均開度降低了10%左右。
(3)采用輥壓磨系統(tǒng)熱風(fēng)與物料充分接觸,其烘干效果比中卸烘干磨系統(tǒng)要好,有利于減小雨季由于物料水分大對生產(chǎn)的影響。
能耗核查和日益嚴(yán)格的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn),對于3 000 t/d以下的新型干法生產(chǎn)線是一場殘酷的淘汰賽,唯有通過不斷的、漸進的技術(shù)改造升級才能符合國家的能耗要求。本文重點介紹了采用輥壓機生料終粉磨系統(tǒng)替代傳統(tǒng)的中卸烘干磨系統(tǒng)在節(jié)能降耗和SO2吸收效率等方面取得的成效。結(jié)合我公司實際運行、維護等方面的情況,暫估此次改造預(yù)計將在3年內(nèi)收回成本,建議有意向?qū)χ行逗娓赡ハ到y(tǒng)進行改造的企業(yè)優(yōu)先選擇輥壓機生料終粉磨系統(tǒng)。