水泥熟料生產(chǎn)線煤粉脫灰技術(shù)改造

水泥熟料生產(chǎn)線煤粉脫灰技術(shù)改造摘要：通過計算煤粉發(fā)熱量反映煤的實際應(yīng)用效果，具體闡述了如何對現(xiàn)有水泥熟料生產(chǎn)線煤粉脫灰設(shè)備進行改造，提高除塵效率，降低煤粉含灰量，提高煤粉燃燒熱值，降低煤耗，并對改造前后不同脫灰工藝的經(jīng)濟性進行比較。1問題的提出目前大部分新型干法水泥熟料生產(chǎn)線的煤磨系統(tǒng)置于窯尾，從窯尾抽取高溫廢氣（230~260℃），進入煤磨作為烘干熱源。窯尾廢氣中含有粉塵約80g/Nm3，廢氣在進煤磨前經(jīng)過旋風收塵器除塵（除塵效率通常為80%），未被去除的生料粉塵會隨著廢氣進入煤磨和煤粉摻混，摻入生料粉后的煤粉比原有煤粉含灰量高出約3%~4%，進而影響煤粉燃燒的熱值，使煤粉的熱值降低，水泥窯的熱耗提高。為了提高煤粉的發(fā)熱值，降低水泥熟料生產(chǎn)線的生產(chǎn)成本，我公司對煤粉烘干系統(tǒng)的脫灰設(shè)備進行技術(shù)改造，提高除塵效率，降低煤粉含灰量，提高煤粉燃燒熱值，降低煤耗。2煤粉發(fā)熱量計算國內(nèi)常用分析基低位發(fā)熱量（）來衡量煤粉發(fā)熱量，分析低位發(fā)熱量反映了煤的實際應(yīng)用效果，但受外界影響因素大。不同煤種分析基低位發(fā)熱量閱歷公式為：<imgsrc=“/UploadFiles/2020001/202010/Env/202010251619554422.jpg”alt=“1.jpg”width=“619”height=“457”/由分析基低位發(fā)熱量閱歷公式可以看出，灰分降低1個百分點，分析基低位發(fā)熱量可以提高270.2J/g（煙煤）、345.7J/g（無煙煤）、321.5J/g（褐煤），由于新型干法水泥生產(chǎn)線大部分采納煙煤，因此降低一個百分點含灰量，可以提高煤粉熱值270.2J/g。3

脫灰系統(tǒng)改造實例以遼源金剛水泥有限公司為例，該公司采納1臺型號為2-Φ1880mm的旋風收塵器為進入煤磨的窯尾高溫廢氣進行脫灰，除塵效率為80%，壓力損失740Pa，脫灰處理過的高溫廢氣再通過一臺型號為W5-48№17.5F高溫風機進入煤磨。為了降低窯尾高溫廢氣中生料粉含量，我公司利用該公司原有旋風收塵器基礎(chǔ)，將旋風收塵器改造為一臺型號為CDMC684的長袋脈沖噴吹袋收塵器，使除塵效率從原來的80%提高到改造后的99.96%，改造后進入煤磨的窯尾高溫廢氣中生料粉含量30mg/Nm3，基本可以忽視不計。改造過程：由于原有旋風收塵器設(shè)備重量在7t左右，而改造后的設(shè)備重量約35t，需對原有設(shè)備鋼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)進行加固，然后整體拆除原有旋風收塵器，保留原有的卸灰及輸送裝置，連接新的工藝管道，同時在袋收塵器進口加裝電動冷風閥，由中控依據(jù)窯尾廢氣溫度調(diào)整冷風閥開度，確保進入袋收塵器的廢氣溫度，既能滿意煤粉烘干需要，又能保證濾袋長期運行的需要。改造后袋除塵器的技術(shù)參數(shù)如表1所示。<imgsrc=“/UploadFiles/2020001/202010/Env/202010251619555567.jpg”alt=“2.jpg”width=“536”height=“131”/4改造效果以遼源金剛水泥有限公司為例，其5000t/d熟料生產(chǎn)線使用的煤粉含水分2.6%，含灰分21.5%，其中窯尾生料粉進入煤粉帶入了3.3%的灰分，原煤的發(fā)熱量為25498J/g，經(jīng)我公司改造后除塵效率由80%提高到99%以上，煤粉中灰分降低，發(fā)熱量提高。5經(jīng)濟效益分析1）節(jié)煤成本該生產(chǎn)線日均消耗原煤850t/d，原煤粉發(fā)熱值為25498J/g，改造后，脫灰袋收塵器運行穩(wěn)定，出口排放濃度30mg/Nm3，煤粉中的灰分降低3.3%，發(fā)熱量提高270.2×3.3=891.7J/g。經(jīng)過實測，熟料煤耗從2018年度平均108.2kg/t降至2019年度平均104.8kg/t，實現(xiàn)節(jié)省原煤3.4×5000/1000=17t/d，全年按300d運行計算，年可節(jié)省原煤5100t，原煤價格以500元/t計，則年可節(jié)省255萬元。2）運行成本改造后，脫灰系統(tǒng)阻力主要由旋風除塵器改為袋除塵器導致，原有旋風除塵器運行阻力約500Pa，改造后袋除塵器運行阻力約1200Pa，系統(tǒng)阻力增加700Pa，系統(tǒng)增加功耗：<imgsrc=“/UploadFiles/2020001/202010/Env/202010251619569817.jpg”alt=“3.jpg”width=“598”height=“249”/改造后每天增加用電量35.6×24=854.4kWh，按平常段工業(yè)電價（0.725元/kWh），合計每天增加電費854.4×0.725=619.4元，全年按300d運行計算，則年增加電費18.582萬元。3）設(shè)備成本設(shè)備主要易損件為濾袋，改造設(shè)備濾袋投資為235×648=152280元，按使用壽命2年計，則濾袋每年成本為7.614萬元。4）經(jīng)濟效益分析脫灰設(shè)備改造后，每年可節(jié)省成本255-18.582-7.614=228.804萬元，本次