一种新型回转窑喷煤管的操作经验
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技术丨回转窑喷煤管的选择和使用体会回转窑喷煤管的选择和使用体会一、燃烧器的选择作为窑用燃烧器,喷煤管在熟料煅烧过程中起着关键的作用,水泥熟料的品质、窑的产量、耐为材料的使用周期和寿命、单位熟料热耗等无不与喷煤管有着很大的关系,是水泥生产中的一个重要工艺参数。
判断喷煤管是否优异合理,要看它是否能发挥一次风的两个主要参数:促进燃料与空气的充分混合;有助于为焰的稳定,最终实现优异的为焰。
①具有足够大的煤管推力。
合理推力的喷煤管不但能使为焰控制合理,高温区适当,延长窑衬料的运转同期,提高熟料质量,而且还能降低一次风量,大大降低热耗。
②使一次风促进燃料与空气充分混合。
一次风空气与燃料在喷嘴处的混合是非常快,与此同时,必须将二次风携带到一次风与燃料的喷射气流中,被携带的速率取决于结合进的一次风与燃料喷射流的动量与二次风动量的比例。
因此,一次风的流量和速度越大,燃料与空气就混合的越快③让一次风有助于火焰的稳定。
火焰形状由于受煤粉的粒度、灰分成分、挥发分含量以及喷出速度等影响,当火焰在出口速度超过80m/s以上时很难形成稳定火焰,但性能优异的燃烧器有足够的手段确保良好的火焰稳定性。
关键的技术是在燃气喷嘴的前方形成一个内部再循环区,燃烧的气体被从为焰的下游拉回来,不断的点燃进来的新燃料,把火焰稳定在喷嘴上。
二、使用案例永安万年水泥有限公司5000T/D新型干法生产线以无烟煤为主要燃料,于2010年8月份投料生产。
该生产线喷煤管在生产过程中暴露了不少问题:如一次风压小、风量偏大等等,在正常生产中为获得较高的一次风推力,旋流风基本都是全关,可调性小,严重制约的窑系统的运行,产质量、耐火砖的使用寿命均不高。
经研究决定于2011年9月份检修过程中更将其换为扬州盛旭科技有限公司生产的SXA-5000四通道喷煤管,经过1个多月的生产运行调试,窑系统的运行质量有了很大的提高。
1、新旧煤管性能特点比较:旧煤管新煤管一次风比例7% 5%最大输送量18000kg/h 17500kg/h长度11.2m 10m中心风在火焰根部产生回流区,补充中心空气,使为焰更加均匀有力,缩短黑火头和冷却作用风、外风截面积不可调可调,内外伸缩节每加、减5mm,截面积增、减1mm,风量增减10立方2.运行情况比较旧煤管新煤管窑头温度不高,黑火头长,为焰热力强度不够理想窑头明亮,黑火头短,火焰形状饱满有力窑内煅烧温度低,易烧差,容易飞砂煅烧温度高窑尾窑尾温度高在1200℃以窑尾温度1050-1100℃左上,结皮严重右3.窑系统能耗指标比较月份台时产量(t/h)头煤(t/h)一次风机转速(HZ)高温风机转速(rpm)二次风温(℃)C1出口温度(℃)空尾温度(℃)标准煤耗(kg/t)f-cao合格率(%)8 360 12 42 830 950 378 1200 137 7510 385 10 32 780 1100 360 1080 130 90从以上各表可以看出(8月份为改造前,10月份为改造后):①更换新煤管后,火焰黑火头短、饱满,窑内煅烧温度可控性好。
水泥厂喷煤管的原理1. 水泥厂喷煤管的背景和意义水泥生产是一个能源密集型的行业,燃烧煤炭是水泥生产过程中主要的能源来源之一。
然而,传统的燃煤方式存在着高能耗、高污染的问题。
为了降低水泥生产过程中对能源和环境的影响,水泥厂喷煤管作为一种新型节能环保技术被广泛应用。
2. 喷煤管的基本原理喷煤管是一种通过高速气流将粉碎后的煤粉喷入水泥窑中进行高温反应和氧化还原反应,从而实现节能减排目标的装置。
其基本原理包括气流作用、颗粒分散和混合、反应过程等。
2.1 气流作用喷嘴内部通过压缩空气或高压蒸汽将粉碎后的细小颗粒物料带入,形成高速气流。
这种气流在进入窑内后形成一个稳定且具有较大冲击力和剪切力的环境,有利于颗粒物料在窑内均匀分散。
2.2 颗粒分散和混合喷煤管内部的高速气流将煤粉带入窑内后,与窑内的气流和物料进行混合。
在高温环境中,煤粉颗粒与气流中的氧气发生反应,产生高温下的燃烧和还原反应。
2.3 反应过程喷煤管内部的高温环境下,颗粒物料发生一系列复杂的物理化学反应。
其中包括燃烧反应、还原反应、脱硫等过程。
这些反应过程在喷煤管内部快速进行,并释放出大量的能量。
3. 水泥厂喷煤管技术优势相比传统的水泥生产方式,水泥厂喷煤管技术具有以下优势:3.1 节能减排水泥厂喷煤管通过提高能源利用率和减少废气排放来实现节能减排目标。
其利用高速气流将细小颗粒物料带入窑内进行快速反应,提高了能源利用效率;同时,在窑内形成了稳定且具有较大冲击力和剪切力的环境,有利于颗粒物料的均匀分散和反应过程的进行,减少了能源的浪费。
3.2 降低污染物排放传统水泥生产过程中,燃煤产生的废气中含有大量的二氧化硫、氮氧化物等有害物质。
而水泥厂喷煤管技术能够在高温环境下进行脱硫反应,减少二氧化硫排放;同时,由于喷煤管内部形成了稳定且具有较大冲击力和剪切力的环境,颗粒物料在窑内均匀分散和反应过程中发生了更充分的燃烧和还原反应,减少了废气中污染物的生成。
3.3 提高水泥质量喷煤管技术能够使颗粒物料在窑内均匀分散,并在高温环境下进行快速反应。
喷煤管的调校和使用蒙西水泥股份有限公司韩建业关键词:喷煤管调整窑皮状况燃煤要求摘要:作为回转窑用燃烧器,喷煤管在熟料煅烧过程中起着关键的作用。
水泥熟料的品质、窑的产量、耐火材料的使用周期和使用寿命、单位熟料热耗等等无不与喷煤管的选择和使用息息相关。
这里面使用过程中的调整最为关键,它直接决定了水泥窑的产量、耐火材料的使用寿命以及单位熟料热耗。
介绍喷煤管就不得不介绍它要使用的燃煤。
目前我国对煤种的划分如下表:原则上水泥企业可以使用所有煤种,以下几个指标数值的高低,直接影响着回转窑的产质量,应加以关注。
1)燃煤的热值煤的热值是衡量燃煤性能的重要指标。
一般来讲,煤的热值越高,煤的燃烧性能就越好。
目前大的水泥公司有倾向于采用高热值燃煤的趋势。
这是因为,煤热值高,不仅用煤量减少了,而且煤的发热一般都较快,对水泥窑达到高产低耗的目的,综合经济效益不比采用低廉的劣质煤差。
2)燃煤的挥发份煤的挥发份一般是由碳元素同氢、氧、硫等元素组成的有机化合物。
在煤粉燃烧前它首先析出气化而燃烧,随着挥发份的提高,火焰变长,呈现出气体火焰的特性。
煤的燃烧能力与挥发份含量成正比,因此在采用低挥发份的燃料时,为了获得相同的燃料燃烧时间,通常采用减小煤粉粒径来控制煤粉的燃烧。
3)煤粉细度在回转窑窑头烧成带,二次风温一般均大于1000℃,火焰温度大于1800℃,煤粉在这种环境下的燃烧速率主要受扩散速率控制。
对于受扩散速率控制的反应过程,煤粉燃尽时间与颗粒大小的二次方成正比。
只要减小反应物体颗粒直径,就能加快其反应速率,因此对于窑头燃烧器,煤粉细度是影响煤粉燃烧速率的主要因素,而煤质对燃烧速率影响较小。
因此对于无烟煤或劣质烟煤,一般都采取减小煤粉细度来保证煤粉完全燃烧和烧成带的煅烧温度。
4)煤粉水分含量当含有水分的煤粉喷入到回转窑内时,在周围高温环境下,热量迅速传递到煤粉颗粒表面,水分首先汽化,同时煤粉被冷却。
因此煤粉在燃烧前需要更高的温度,使得可燃物析出后,煤粉才开始燃烧。