窑的密封效率
2014-04-25陈友德
相当多的水泥厂对窑筒体两端漏风的负面效应认识不足,漏风不仅增加燃料的消耗以维持熟料的煅烧温度,而且影响熟料质量,美国的“Cementos Argos”公司下属的Cart⁃agena厂安装了新的窑头窑尾密封装置后,发现燃料消耗明显降低,现将情况介绍如下:
窑的有效密封具有如下优点:
(1)窑的有效密封可阻止冷空气漏入窑内和窑内热空气外排。
(2)保持窑内压力的稳定,有利于熟料煅烧质量。
(3)在现生产窑上安装新的密封装置时,一般无需更换窑筒体以及进料和卸料部位的筒体。
(4)改善窑窑头窑尾筒体的冷却效果。
图1 改进后的密封装置
一台直径为4m的回转窑(湿法),年运转率330d,窑头负压为118Pa,若密封装置出现5mm的缝隙,漏风将使燃料增加25.08kJ/kg熟料,该厂燃料费用为100美元/t煤,按直径为4m的湿法窑产量计算,年增加燃料费约7万美元。若缝隙为20mm,意味着密封装置效率完全消失,年增加燃料费用29万美元。相同直径的窑,尾端压降为392Pa,若出现10mm的缝隙,则年燃料费用增加32万美元。上述计算未考虑窑尾排风机功率消耗的电费。
2007年,Cementos Argos公司Cartagema水泥厂的一台1350t/d、两台1100t/d的湿法窑,均安装了密封装置(图1),与此同时,减少窑的喂料量,降低LSF率值,改善窑料水分控制,改进冷却机密封。
改造后的实践效果为:热耗较大幅度下降,按燃料消耗量估算,熟料热耗下降约104.5~125.4kJ/kg。
图2 改造前后燃料消耗量记录
两端密封圈部位的漏料大幅下降至300kg/d以下,改善了环境,也节约了生产成本。
上述密封改进表明,回转窑的两端加强了密封,减少了漏风和粉尘外排,有利于节能和改善环境。目前我国水泥窑均为预分解窑,窑头喷煤量虽占总量的30%~40%,但窑产量为湿法窑的3~4倍,因而加强窑的两端密封同样重要,应引起有关水泥厂重视。