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如何用窑尾烟气测量结果指导用风操作?

发布时间:2015-10-20 点击次数:574

随着水泥行业的竞争日趋激烈,生产成本的竞争将是企业能否生存的关键。我公司近年来通过对管理制度的不断完善、工艺条件的不断改进,熟料能耗指标逐年下降,但在回转窑操作管理上还略显粗放,表现在操作人员有习惯拉大风思想。高温风机作为窑系统最大的耗电设备对烧成电耗影响较大,为此进入2012年我们对高温风机进行转速调整,摸索出了合理的风、煤、料匹配,取得了较好的运行效果和节电效益。本文以我公司5000t/d线为例,介绍一下调整过程以及取得的效果。
1 近年来高温风机运行参数及用电情况
  我们首先对2010 年以来的高温风机运行参数及用电消耗情况进行统计,见表1。
  从表1中也很难判断出高温风机用风的合理性,只是从C1出口温度来看有所偏高,认为系统用风应该存在富余,但缺乏理论依据。为客观分析用风情况,公司购买了一台便携式烟气分析仪,通过测量烟气成分,计算过剩空气系数,以便为调整高温风机用风提供理论依据。

2 定期测量窑尾烟气  据此指导高温风机操作
  2012 年我们利用便携式CO2、NOx含量上升,空气过剩系数降至1.20%以内;另外C1出口温度下降约20℃,说明煤粉燃烧状况改善,系统风、煤、料匹配趋向合理。针对NOx含量偏高现状,目前公司脱硝工程正在建设中,项目采取SNCR(选择性非催化还原)技术,确保NOx排放达到标准要求。
3 取得的效果
  经过近一个多月的调整,高温风机转速由之前的885r/min逐渐降至860r/min,烧成系统运行正常,台时产量、熟料质量未受到影响。高温风机吨熟料用电单耗由10.59kWh降为9.51kWh,每年可节约用电170万kWh,节约电费90余万元,在水泥行业有较好的推广借鉴意义。
  烟气分析仪开始定期对窑尾烟气进行测量,为便于分析,分别选取分解炉出口、C1出口两个取样点进行抽取烟气,在高温风机正常运行885r/min下进行了多次测量,烟气成分见表2。

  由表2 数据看出,窑尾烟气成分中φ(O2)达到5.0%以上,过剩空气系数在1.45%左右,明显超出正常控制要求(正常情况下φ(O2)一般在0.7%~3.5%,过剩空气系数一般在1.0%~1.2%),这与我们之前根据C1出口温度判断的系统用风有所富余相吻合。另外烟气测量结果中CO浓度偏高,NOx含量偏低,说明系统煅烧温度偏低,风、煤、料匹配不够合理。据此,对高温风机转速进行降转调整摸索,以确保系统用风的合理性。
 摸索降转过程采取循序渐进的方式,每次调整50r/min,且要保证系统稳定运行72h以上,期间跟踪煅烧变化及熟料质量,每天测量窑尾烟气成分变化,烟气成分数据记录见表3,调整前后高温风机运行参数及用电单耗对比见表4。

 通过烟气测量结果看,烟气中O2、CO浓度下降CO2、NOx含量上升,空气过剩系数降至1.20%以内;
 另外C1出口温度下降约20℃,说明煤粉燃烧状况改善,系统风、煤、料匹配趋向合理。针对NOx含量偏高现状,目前公司脱硝工程正在建设中,项目采取SNCR(选择性非催化还原)技术,确保NOx排放达到标准要求。
3 取得的效果
  经过近一个多月的调整,高温风机转速由之前的885r/min逐渐降至860r/min,烧成系统运行正常,台时产量、熟料质量未受到影响。高温风机吨熟料用电单耗由10.59kWh降为9.51kWh,每年可节约用电170万kWh,节约电费90余万元,在水泥行业有较好的推广借鉴意义。

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