维普资讯 http://www.cqvip.com ２００２年８期 枷 ／ １７ 预分解窑生料入窑系统的节能措施 操鹏程 （天津水泥工业设计研究院，天津 ３００４００） 中图分类号：ＴＱ１７２．６２２．２６ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００２—９８７７（２００２）０８—００１７—０２ 窑外分解及立式粉磨等新技术的广泛采用，使水 泥生产的能耗和电耗较过去已有大幅度的降低。作为 一用是起稳定料压和缓冲的作用，保证计量喂料设备来 料稳定，减少波动；喂料计量设备一般由电动流量控 制阀与冲击式固体流量计或定量给料机（简称皮带 秤）组成，这２种给料方式均能满足预分解窑的生产 要求。 个水泥工厂的设计者来说，还应从设计的每一个细 节着手，充分发掘节能降耗的空间，其中生料人窑喂 料系统就是一个不可低估的环节。生料提升输送喂人 预热器的方式分为：气力输送（气力提升泵方式、富勒 泵方式）和机械输送２种。８０年代引进国外技术制造 的ＦＫ泵（富勒泵）与滑片压缩机，由于制造、材质、管 气力提升泵与斗式提升机输送系统工艺流程图 见图１。主要设备及系统参数对比见表１和表２。 理及维护等原因，使用效果不太好，设备运行维护费 用太高，而且系统的电耗比气力提升泵还高，故在设 计中已基本不采用，本文着重比较生料喂料提升输送 系统中气力提升泵输送与斗式提升机输送２个系统， 靼量预热器 并以１ Ｏ００ｔ／ｄ生产线为例阐明一些看法。 １ 生料入窑系统的主要设备及工艺流程 预分解窑生料喂料系统一般由生料称重仓、喂料 提升机系统 计量设备和生料提升输送设备组成：生料称重仓的作 图Ｉ 生料入窑系统工艺流程 表Ｉ 生料入窑系统的主要设备 气力提升泵输送 提升机输送 设备名称 气力提升泵 罗茨风机 输送管道 数量 １ 规格参数 中１ ２５０×６０００ 功率／ｋＷ 质量／ｋｇ ２４９３ ２ ｘ１６０ ２×５０５０ ６０７３ 设备名称 斗式提升机 空气斜槽 离心式风机 电动锁风阀 数量 ２ １ １ １ 规格参数 功率／ｋＷ 质量／ｋｇ ＮＢＳ３００×３７ ２００ ２×２２ ２×１６０００ ＸＺ３１５ ｘ６０００ 风量：３２５ｍ ／ｈ 中５５０ ３ ４ ７００ １２６ ２ 风量：１１４ｍ ／ｍｉｎ， 风压：４９ｋＰａ 中３５１×８００００ １ ３００ 不能太少（至少不得＜１０％），回转窑和立窑生产线 上的产量平衡和运输费用值得考虑。由于回转窑熟料 中加入立窑熟料后，水泥强度也有不同程度提高或持 １）立窑与回转窑熟料共同粉磨水泥比单独用立 窑熟料磨制的水泥强度有明显提高，与全部用回转窑 熟料磨制的水泥相比，强度也有所提高或持平。 ２）在磨制Ｐ・Ｏ３２．５水泥时，回转窑熟料掺加量 最少在１５％左右，＜１０％效果不明显。 平，据此企业由过去回转窑生产线单向流人立窑生产 线，变为双向流动。这不仅减少运输空载、降低成本， 而且对改善回转窑熟料易磨性及水泥强度也有利。 ３）回转窑与立窑熟料共同粉磨，改善了回转窑熟 料的易磨性。 （编辑顾志玲） ４ 结束语 通过小磨试验和试生产得出在本厂的条件下： 维普资讯 http://www.cqvip.com １８ ／ ２００２年８期 表２ ２种系统参数对比 气力提升泵输送 系统设备总质量／ｋｇ 系统装机功率／ｋＷ ｌ８６６６ ３２０ １ ０００ｔ／ｄ高温风机选型：３５０ｃ【＝时工况风量为 提升机输送 ３４ｌ２６ ５ｌ ２．１×１０ ｍ，／ｈ，相当于标况风量为９２０２２ｍ。／ｈ，装机 功率为７１０ｋＷ。 １）由于提升泵带人的空气量使排风量增加： ５６０７÷９２０２２×１００％＝６％ 系统需用功率／ｋＷ 年用电量／（万ｋＷｈ／ａ） ｌ６Ｏ ｌｌ５．２ ５１ ３６．７２ ２）排风机的功率增加： ７１０×６％＝４２．６（ｋＷ） 单位熟料电耗／（ｋＷｈ／ｔ） 注：窑的年运转率按３００ｄ计。 ３．８４ １．２２４ ３）每年增加耗电量为： ４２．６×２４×３００＝３０６７２０（ｋＷｈ／ａ） 从表１可见，虽然气力提升泵系统的设备总质量 比提升机系统低，但单位熟料电耗要比提升机系统电 （相当于每吨熟料增加１．０２ｋＷｈ／ｔ） 耗高２．６１６ｋＷｈ／ｔ。年产３０万ｔ熟料生产线提升机系 统全年则可节电７８４ ８００ｋＷｈ。全年省电费３７．７万元 （以０．４８元／ｋＷｈ计）。 ４）全年将增加电费约为： ３０６７２０×０．４８＝１４７２２６（元／ａ） 其中尚未计人废气处理系统排风机单位熟料电 耗的增加约０．２ｋＷｈ／ｔ。 从上述分析可见，采用气力提升泵输送生料喂人 预热器的系统，不仅增加了熟料的单位热耗，还增加 电耗。并且由于热耗的增加，在燃煤量增加的同时，对 大气的污染亦相应增加。 天津水泥工业设计研究院自２０世纪９０年代后 期设计的各种不同规模的预分解窑生产线，已不再采 ２ 气力提升泵带入空气量对系统的影响 气力提升泵送料带人预热器系统的空气量，增加 了预热器系统排出的废气量，不仅使熟料烧成热耗增 加，同时还增加了熟料的单位电耗。以日产１ ０００ｔ／ｄ 熟料为例，设：出Ｃ。筒废气温度为３４０ｃ【＝，气力提升泵 带人气体的温度为６０ｃ【＝，罗茨风机的风量为１１４ ｍ。／ｍｉｎ，相当于标况５６０７ｍ。／ｈ，窑运转率按３００ｄ计 算。 ２．１ 热耗增加 用气力提升泵系统，而全部采用提升机喂料系统，使 水泥生产的单位产品能耗进一步得到降低。据悉不少 原来生料喂料系统使用ＫＦ泵或气力提升泵的水泥 １）单位熟料因气力提升泵带人的标况空气量： ５６０７÷４１ ６７０＝０．１３４６（ｍ。／ｋｇ） 厂，也已逐步改造为提升机输送系统，如吉林亚泰双 阳水泥厂、山东鲁南水泥厂等，并且都取得了很好的 效果，所需的改造费用，约１年便可收回。 ２）空气带人热量： ｑｌ＝Ｖ・Ｃ１‘￡ｌ ＝３ 结束语 １）生料人窑喂料采用提升机输送是节约能源的 ０．１３４ ６×０．３１×４．１８×６０ ＝１０．４６（ｋＪ／ｋｇ） ３）加热至３４０￣Ｃ需要热量： ｑ２＝Ｖ・Ｃ２’ｔ２ ＝好系统，应是设计的首选方案。 ２）提升机选型应选用运行可靠、设备费用低、国 ０．１３４ ６×０．３３×４．１８×３４０ 产化率高的设备，以降低设备投资。就１ ０００ｔ／ｄ生产 线的喂料系统而言，采用板链斗式提升机２级提升比 采用１级提升从设备投资上来讲更为经济。 （编辑顾志玲） ＝６３．１３（ｋＪ／ｋｇ） ４）熟料热耗增加量： △ｇ＝ｑ２一ｑｌ＝６３．１３—１０．４６：５２．６７（１ｄ／ｋｇ） ５）年产３０万ｔ熟料全年增加烧成用标准煤量： ５２．６７×３０００００÷７０００÷４．１８＝５４０（ｔ／ａ） ２．２ 电耗增加 由于废气量增加，使预热器系统高温排风机功率 增加。
