我廠余熱發(fā)電窯改用四風(fēng)道煤粉燃燒器效果顯著

　　一、前言

　　我廠于1996年建設(shè)一條由Ø3.6×70m回轉(zhuǎn)窯、Ø3×32m單筒冷卻機、20t/h余熱鍋爐、3000kW汽輪發(fā)電機組和單風(fēng)道煤粉燃燒器等組成的余熱發(fā)電窯生產(chǎn)線。投產(chǎn)后雖然運轉(zhuǎn)基本正常，但產(chǎn)量低，煤耗高，且必須燒優(yōu)質(zhì)煙煤。2002年后，煤價逐漸上漲，好煤難買。水泥市場競爭日益激烈，為降低水泥生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟效益，解決燒劣質(zhì)煤和提高市場競爭力等問題，決定采用先進的多風(fēng)道煤粉燃燒器進行改造。經(jīng)過調(diào)查篩選，最后決定購買天津市博納建材高科技研究所產(chǎn)TJB-KP-6型四風(fēng)道煤粉燃燒器。利用大修時間實施，于2004年4月28日改造完成投入生產(chǎn)，至今已正常運轉(zhuǎn)了2年零2個月，取得了顯著的技術(shù)經(jīng)濟效益?，F(xiàn)將詳細情況簡介如下，供同行參考。

　　二、改造內(nèi)容

　　1. 吊架移動小車：利用原有稍加改造，便于四風(fēng)道噴燃管的調(diào)節(jié)；

　　2. 燃燒器：拆除原用單風(fēng)道煤粉燃燒器，換成TJB-KP-6型旋流式四風(fēng)道煤粉燃燒器；

　　3. 燃燒器供風(fēng)：拆除原窯頭煤粉離心風(fēng)機，換用兩臺羅茨風(fēng)機，其性能參數(shù)見表1。

煤風(fēng)和凈風(fēng)的主要性能參數(shù) 

　　4. 喂煤系統(tǒng)：原來喂煤系統(tǒng)簡單。煤粉倉下來的煤粉經(jīng)雙管螺旋喂料機通過下煤溜子直接喂入單風(fēng)道煤粉燃燒器的煤膽中，然后通過噴煤管將煤粉噴入窯內(nèi)燃燒。喂煤量通過調(diào)節(jié)雙管螺旋喂料機的轉(zhuǎn)速人工控制。改造后，保留原煤粉倉，螺旋閘板和雙管螺旋喂料機。在雙管螺旋喂料機下增設(shè)了沖板流量計。因為沖板流量計對返風(fēng)敏感，為此采用兩道密封措施。一是通過在沖板流量計下面增設(shè)一臺自行排氣分格輪，再下來采用帶有緩沖減壓小倉的螺旋氣力輸送泵。借以輸送煤粉和排氣減壓，以避免返風(fēng)對沖板流量計精度的影響，如圖1所示。其它均未改動，總改造投資約為45萬元。

圖1  改造后的喂煤系統(tǒng)

　　三、改造后經(jīng)濟效益顯著

　　改造后產(chǎn)量提高，質(zhì)量改善，對煤質(zhì)的適應(yīng)性特別強。連低位熱值為3500×4.18kJ/kg的劣質(zhì)煤都能應(yīng)用，取得了顯著的經(jīng)濟效益。現(xiàn)分述如下： 

　　1. 產(chǎn)量提高

　　我們這條生產(chǎn)線，在使用優(yōu)質(zhì)煙煤時產(chǎn)量一般為18t/h，偶爾達19t/h?，F(xiàn)在已穩(wěn)定在22.5t/h，經(jīng)常在23t/h左右，最高達25t/h，提高了21.6%。年增產(chǎn)熟料約32340t/a。熟料利潤按50元/t計，則每年增收約161.7萬元。

　　2. 節(jié)煤顯著

　　原用單風(fēng)道時的熟料熱耗為1750×4.18kJ/kg.cl，改用四風(fēng)道后降為1530×4.18kJ/kg.cl，即節(jié)煤為12.6%。我廠原用優(yōu)質(zhì)煙煤時的實物煤耗為350kg/t.cl，年用煤量約為54000t/a。則節(jié)煤量為6775t/a。進廠煤價為350元/t，則每年節(jié)煤費約為237萬元。

　　3. 改煤

　　我廠在使用單風(fēng)道煤粉燃燒器時必須燒優(yōu)質(zhì)煙煤，改用四風(fēng)道煤粉燃燒器燒非常低劣的劣質(zhì)煤，詳見表2。這兩種煤現(xiàn)在的差價為80元/t，原用煤為54000t/a，可見因改煤每年所取得的經(jīng)濟效益為432萬元。

遼源金剛水泥廠所用幾種劣質(zhì)煤的工業(yè)分析值

　　4. 火磚壽命大大延長

　　我廠Ø3.6×70m窯，在使用單風(fēng)道煤粉燃燒器時，燒成帶火磚壽命平均為6個月?，F(xiàn)在提高到14個月，即提高了1.3倍。每次換磚長度為10m左右，約需64~79t。我廠燒成帶現(xiàn)用鎂鉻磚，進廠價為3000元/t，換一次磚僅火磚費用即為19.2~23.7萬元。約需停窯4天，少生產(chǎn)熟料約216t。熟料利潤為50元/t，則損失約10萬元左右。
火磚壽命延長，不計人工費，每年可節(jié)省約45萬元。

　　5. 運轉(zhuǎn)率提高

　　我廠原來的運轉(zhuǎn)率為92.3%，現(xiàn)在提高到94%，即提高了1.7%。每年多生產(chǎn)熟料995t/a，每年多增收4.8萬元/a。
通過燃燒器改造每年可取得800~850萬元的經(jīng)濟效益。

　　四、幾點體會

　　1.  改造燃燒器是一本萬利之舉

　　我廠改造燃燒器的總費用約為45萬元，每年所取得的效益為800萬元之多。這就是說，有不到一個月的時間就可以收回改造投資。

　　2. 喂煤均勻穩(wěn)定特別重要

　　在喂煤系統(tǒng)中增加沖板流量計的計量設(shè)備是很必要的?，F(xiàn)有一個非常有說服力的實例，即北京三力水泥有限公司，他們公司與我廠的窯型、規(guī)格和系統(tǒng)主要的設(shè)備配置基本相同（表3），所用的煤質(zhì)比我廠還好（表4）。只是喂煤系統(tǒng)未設(shè)計量設(shè)備，如圖2所示。可當同樣都采用同一家的TJB-KP-6型四風(fēng)道煤粉燃燒器后，窯的產(chǎn)量由原來的18t/h提高到19~20t/h。其它主要技術(shù)經(jīng)濟指標改善的程度也不如我廠大。這充分說明了喂煤均勻穩(wěn)定的重要性。有經(jīng)驗的水泥工作者都有這樣的體會：煤質(zhì)差并不可怕，最可怕的是不均勻不穩(wěn)定。 

系統(tǒng)主要設(shè)備配置

北京三力水泥有限公司所用煤的工業(yè)分析值 

1.煤粉倉；2.轉(zhuǎn)子秤；3.螺旋氣力輸送泵；4.煤風(fēng)羅茨風(fēng)機；5.凈風(fēng)羅茨風(fēng)機；6.TJB型四風(fēng)道煤粉燃燒器；7.窯頭罩；8.回轉(zhuǎn)窯；9.單筒冷卻機；

圖2  北京三力水泥有限公司現(xiàn)用的喂煤系統(tǒng)

　　3. 供貨單位售后服務(wù)周到及時

　　我廠原用單風(fēng)道煤粉燃燒器，看火工對使用這種先進的四風(fēng)道煤粉燃燒器缺乏經(jīng)驗。剛投入使用時，供貨單位派售后服務(wù)人員親自指導(dǎo)和操作，效果都比較好?？墒鞘酆蠓?wù)人員一走就出現(xiàn)了許多問題，不僅產(chǎn)量沒有提高，反而工藝事故增多。為此，我們與供貨單位聯(lián)系，他們的總工程師親自到廠幫助解決。至此以后，產(chǎn)質(zhì)量等各項指標都大大改善，工藝事故基本杜絕。經(jīng)過供貨單位的服務(wù)和培訓(xùn)，我們很快掌握了這種燃燒器的操作，使生產(chǎn)很快步入正常軌道。由此可見，現(xiàn)在所取得的顯著效果與供貨單位的服務(wù)周到及時是分不開的。