新型高產(chǎn)節(jié)能烘干機(jī)在水泥企業(yè)中的應(yīng)用

　　寧夏勝金水泥廠是西北地區(qū)有較大影響的現(xiàn)代立窯企業(yè)，2007年決定新上1臺大型礦渣微粉生產(chǎn)線。由于附近冶煉廠礦渣水分較大，如果不能有效地將其所含水分去除，將會嚴(yán)重影響磨機(jī)產(chǎn)量。因此，有必要設(shè)計一套性能良好的烘干系統(tǒng)，來滿足生產(chǎn)的需要。經(jīng)過多方考察，最終選擇南京旋立集團(tuán)研發(fā)的高產(chǎn)節(jié)能新型烘干機(jī)，很好地滿足了烘干礦渣的要求。

　　高產(chǎn)節(jié)能新型烘干機(jī)技術(shù)由3個部分組成，即供熱系統(tǒng)、熱交換系統(tǒng)、通風(fēng)除塵系統(tǒng)。各系統(tǒng)有機(jī)地結(jié)合并發(fā)揮其最佳效果。其中高溫快速沸騰爐、分段烘干構(gòu)想及高濕含量廢氣粉塵的收集方法等為國內(nèi)首創(chuàng)。整套系統(tǒng)集供熱、烘干、收塵為一整體，使整個系統(tǒng)發(fā)揮最大烘干效率。

　　1技術(shù)指標(biāo)：烘干機(jī)規(guī)格：Ф3m×20m；烘干物料：礦渣；入機(jī)物料水分：15%～40%；出機(jī)物料水分：1%～1.5%；產(chǎn)量：55t/h～60t/h；噸煤耗：18kg～20kg；廢氣排放濃度：低于50mg/Nm3；系統(tǒng)基本實現(xiàn)了機(jī)械化和自動控制。

　　2.創(chuàng)新技術(shù)：①新型回轉(zhuǎn)烘干機(jī)技術(shù)。獨特的套裝結(jié)構(gòu)設(shè)計，保證了同心度，徹底解決了老式回轉(zhuǎn)烘干機(jī)齒輪、筒體柔性板連接，同心度差、安裝調(diào)整困難、震動大等缺陷。通過對烘干過程的理論研究，將其過程劃分為加熱階段、等速烘干階段和降速烘干階段等3個階段，并通過揚(yáng)料裝置加以實現(xiàn)。目前，國內(nèi)大多數(shù)回轉(zhuǎn)式烘干機(jī)內(nèi)部揚(yáng)料裝置均采取普通弧形揚(yáng)料板，這種揚(yáng)料板具有結(jié)構(gòu)簡單和對物料的適應(yīng)性強(qiáng)等特點。但是，揚(yáng)料的分散度低，均勻性差，不能形成理想的料幕。另外，也有采用格子式揚(yáng)料板，它能使揚(yáng)料均勻，但揚(yáng)料板受熱易變形，焊縫開裂，而且不容易清理維護(hù)，特別是不適用烘干黏性較大的大塊物料。新型組合式揚(yáng)料板，揚(yáng)料角度大，物料拋灑性好，能使烘干機(jī)內(nèi)的物料在橫截面上呈雨狀料幕，物料呈“沸騰”狀態(tài)。這是可根據(jù)物料在烘干機(jī)內(nèi)不同的烘干區(qū)域，結(jié)合生產(chǎn)實際優(yōu)化組合的一種新型揚(yáng)料板結(jié)構(gòu)，通過合理地調(diào)節(jié)物料在烘干機(jī)內(nèi)的停留時間，實現(xiàn)物料在烘干機(jī)內(nèi)的加速烘干、等速烘干和降速烘干等階段，大幅度地增加水分蒸發(fā)速度和強(qiáng)度，是烘干機(jī)提高產(chǎn)量的關(guān)鍵措施。在烘干機(jī)中間加裝中心X形揚(yáng)料板，進(jìn)入烘干機(jī)的物料首先由周向揚(yáng)料板帶到一定高度，然后拋落揚(yáng)料。拋落后的物料進(jìn)入中部X形揚(yáng)料板內(nèi)，物料從上層X形揚(yáng)料板再次拋落到下層X形揚(yáng)料板，從而形成層層拋落物料，物料在烘干截面內(nèi)呈雨狀料幕，避免了烘干機(jī)內(nèi)熱空洞的存在，調(diào)整烘干機(jī)內(nèi)阻力分布狀況，起到了導(dǎo)向、均流和阻料作用。由于物料在X形揚(yáng)料板內(nèi)不斷拋落，延長了物料在X形揚(yáng)料板內(nèi)的停留時間，增大了物料與熱空氣交換的機(jī)會，從而提高了烘干機(jī)內(nèi)熱交換效率；同時，由于物料在X形揚(yáng)料板內(nèi)反復(fù)拋落，起到了一定的破碎作用，加強(qiáng)了破碎烘干功能，提高了熱交換效率，烘干效果大大提高。

　　 ②采用高溫沸騰爐技術(shù)。沸騰爐的燃燒是介于層狀燃燒和懸浮燃燒之間的一種燃燒方式。其燃燒狀況是：燃料在爐膛的料層高度內(nèi)劇烈地上下翻騰跳動，如同水在鍋中燒開沸騰一樣，呈沸騰狀態(tài)。沸騰爐具有強(qiáng)化燃燒、傳熱效果好，及結(jié)構(gòu)簡單、易于實現(xiàn)機(jī)械化操作等優(yōu)點?；旧夏苡闷渌麩犸L(fēng)爐無法燃燒的劣質(zhì)煤，如發(fā)熱量僅為4000kcal/kg的煤矸石和油頁巖等，且燃燒正常，燃盡率在95%以上。此外，沸騰爐爐床面積能產(chǎn)生2.8t/h～3.3t/h的熱煙氣，其熱效率是其他燃燒爐的2～4倍，可持續(xù)供給烘干機(jī)600℃～1000℃的高溫?zé)釤煔?。因此，沸騰爐是一種高效能的爐型。南京旋立水泥技術(shù)工程有限公司，對沸騰爐結(jié)構(gòu)做了重大改進(jìn)，優(yōu)化爐床結(jié)構(gòu)設(shè)計，小顆粒的塊煤在爐底風(fēng)機(jī)的作用下高溫沸騰燃燒，燃燒溫度極高，熱量充足，為烘干機(jī)的節(jié)能高產(chǎn)創(chuàng)造了前提條件。爐膛空間布局更為合理，能使低熱值燃料充分燃燒，產(chǎn)生高溫?zé)煔?，熱效率是其他爐型的2～4倍。爐體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度更高，配套了供風(fēng)和全套自動供煤、破碎、輸送系統(tǒng)。在全國同類沸騰爐中，是惟一能完全燃燒低熱值煤矸石或爐渣的沸騰爐，其噸產(chǎn)品煤耗低于18kg（標(biāo)煤）；沸騰爐還有利用劣質(zhì)煤的獨特優(yōu)勢。

　　 ③采用XL型烘干專用布袋除塵器。烘干機(jī)的廢氣含濕量高、濃度高，溫度起伏比較大，是水泥行業(yè)廢氣處理的難點，因此對除塵器的要求比較高。XL型烘干專用布袋除塵器采用磚混結(jié)構(gòu)。因磚混結(jié)構(gòu)具有吸熱、放熱特性，對煙氣有調(diào)質(zhì)作用，使得除塵器能低溫運行。磚混結(jié)構(gòu)還具有防腐能力強(qiáng)、投資成本低、除塵器使用壽命長的特點。采用特制的化纖濾料，適宜處理高濕度氣體（透氣性好），獨特的風(fēng)動清灰原理（清灰效果好、運行阻力小），而且抗結(jié)露性能好。主風(fēng)道無彎頭、三通設(shè)計（把管道阻力降低到最?。?。先進(jìn)的在線檢測系統(tǒng)，采用日本三菱公司生產(chǎn)的PLC，可隨時檢查除塵器的運行及排放情況，既方便檢查，也符合新標(biāo)準(zhǔn)的要求，這一技術(shù)已在廣東數(shù)十家水泥廠使用。

　　3.應(yīng)用情況：2007年3月寧夏勝金水泥廠和南京旋立集團(tuán)簽訂了Ф3m×20m烘干機(jī)系統(tǒng)的全套設(shè)備技術(shù)合同，隨即南京旋立集團(tuán)技術(shù)人員到現(xiàn)場進(jìn)行工藝、土建設(shè)計。2007年5月設(shè)備到廠，6月安裝完畢，6月20日進(jìn)行試生產(chǎn)，一次點火成功順利投產(chǎn)，各項技術(shù)指標(biāo)都較理想，產(chǎn)量穩(wěn)定在50t/h～60t/h，并可以全部燃燒劣質(zhì)煤。烘干機(jī)運行十分平穩(wěn)，根本沒有震動和噪音，沸騰爐供熱充足，除塵器效果很好，粉塵排放濃度在30mg/Nm3以下。

　　目前，烘干機(jī)的產(chǎn)量還能進(jìn)一步提高，沸騰爐的高壓風(fēng)機(jī)用風(fēng)嚴(yán)重不足，主要存在的問題是當(dāng)初沒有想到烘干機(jī)的產(chǎn)量這么高，進(jìn)出料能力考慮不足，進(jìn)料利用閑置的輸送設(shè)備，出料考慮用裝載車。進(jìn)料B650皮帶輸送機(jī)，當(dāng)產(chǎn)量在50t/h～60t/h時還能滿足生產(chǎn)的要求，但是，當(dāng)烘干機(jī)的產(chǎn)量進(jìn)一步提高時，供料就跟不上。一臺5噸的裝載車既要保證進(jìn)料又要保證出料，事實上是有困難的。現(xiàn)正著手進(jìn)出料系統(tǒng)的改造，把進(jìn)料的皮帶機(jī)更換為B1000皮帶，預(yù)計改造完成后，產(chǎn)量完全可以達(dá)到70t/h～80t/h。