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專業(yè)造就實(shí)力 | 第三代石灰回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)集成技術(shù)

發(fā)布時(shí)間：2020-09-16 閱讀：3252次作者：Sinocalci

第三代回轉(zhuǎn)窯簡(jiǎn)介

近年來，隨著國家環(huán)保要求的不斷提升，鋼鐵、電石、氧化鋁行業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的出臺(tái)對(duì)活性石灰窯的煙氣排放、熱耗等技術(shù)指標(biāo)提出了新的要求。江蘇中圣園在活性石灰回轉(zhuǎn)窯向大型化、高效化、現(xiàn)代化發(fā)展的歷程中，堅(jiān)持自主創(chuàng)新，形成了第三代石灰回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)集成技術(shù)，采用石灰回轉(zhuǎn)窯LNCT低氮燃燒技術(shù)、預(yù)熱器本體干法脫硫技術(shù)，并優(yōu)化豎式預(yù)熱器及冷卻器關(guān)鍵技術(shù)，提高煅燒過程中的運(yùn)行可靠性、穩(wěn)定性，保證回轉(zhuǎn)窯達(dá)產(chǎn)達(dá)標(biāo)。

應(yīng)用范圍：石灰回轉(zhuǎn)窯還可以用于水泥、建材、冶金、耐火材料、環(huán)保，石灰生產(chǎn)線等行業(yè)。

一、先進(jìn)技術(shù)

1、石灰回轉(zhuǎn)窯的LNCT低氮燃燒技術(shù)

低NOx煤粉燃燒器

? 火焰形狀規(guī)整、穩(wěn)定，不掃窯襯，延長窯襯的使用壽命。

? 大推力、強(qiáng)旋流、低一次風(fēng)的設(shè)計(jì)理念，在中心區(qū)域創(chuàng)造低氧還原區(qū)，在抑制燃料型和熱力型NOx的同時(shí)，進(jìn)一步提高窯的產(chǎn)量并降低熱耗。

? 攏煙罩“碗狀效應(yīng)”，初始火焰端沒有強(qiáng)渦流，避免了溫度峰值，有效保護(hù)窯口筒體和護(hù)板。

燃料窯尾分級(jí)燃燒技術(shù)：

回轉(zhuǎn)窯窯尾采用了分級(jí)燃燒技術(shù)，在窯尾煙室設(shè)置若干燃燒器，送入總?cè)剂狭康?~30%作為再燃燃料，再燃燃料獨(dú)立計(jì)量、精準(zhǔn)控制，實(shí)現(xiàn)窯尾欠氧，抑制并還原已生成的NOx。

采用燃料分級(jí)燃燒技術(shù)后，窯尾煙氣的NOx濃度由原正常燃燒的≥280mg/Nm³降低至200mg/Nm³以下。回轉(zhuǎn)窯內(nèi)溫度不僅有所降低而且分布更均勻，有效提高耐材壽命。減少燃料燃燒過程產(chǎn)生的熱力型NOx的量，避免NOx對(duì)環(huán)境的造成污染。

2、預(yù)熱器本體干法脫硫技術(shù)

預(yù)熱器底部CaO固硫：

石灰石在預(yù)熱器內(nèi)均勻預(yù)熱至900℃左右，約30%的CaCO3發(fā)生分解。石灰石塊料1/3的表層為CaO，煙氣在流經(jīng)預(yù)熱器過程中，被表層CaO固硫，發(fā)生石灰石鈣基干法脫硫反應(yīng)，脫硫率為20%~40%。

預(yù)熱器內(nèi)低溫段干法脫硫：

石灰石在回轉(zhuǎn)窯煅燒過程中，因自身抗爆裂性以及物料在窯內(nèi)的滾動(dòng)，在窯內(nèi)產(chǎn)生粉塵，粉塵量約占5-10%。煙氣攜帶CaO粉末進(jìn)入預(yù)熱器之后，溫度降低，鈣硫比遠(yuǎn)超一般爐內(nèi)噴鈣脫硫的鈣硫比。同時(shí)，石灰石原料帶入部分水分，對(duì)CaO粉末起到活化作用，提高了CaO粉末與SO2的反應(yīng)率。基于此，中圣園采用可調(diào)料面預(yù)熱器，提高預(yù)熱器高度，進(jìn)一步增加物料與煙氣在預(yù)熱器內(nèi)的停留時(shí)間，提高煙氣中CaO粉末的脫硫效果。

二、產(chǎn)品優(yōu)化

1、豎式預(yù)熱器優(yōu)化

料面可調(diào)技術(shù)：

在預(yù)熱器的溜料管設(shè)置有調(diào)節(jié)裝置使加料室的料面高度可調(diào)，可根據(jù)入料粒度及預(yù)熱器排煙溫度的不同，調(diào)整料面的高度，使預(yù)熱器能在最佳工況下工作，同時(shí)解決窯內(nèi)產(chǎn)生粉塵時(shí)出現(xiàn)的預(yù)熱器內(nèi)阻力增大、堵料、棚料下料不暢等現(xiàn)象，拓展了石灰石粒徑范圍，即可煅燒10~40mm的小料，又可煅燒30~80mm的大料。

2、結(jié)構(gòu)優(yōu)化

通過計(jì)算機(jī)模擬預(yù)熱器內(nèi)部的氣流和熱場(chǎng)分布，根據(jù)燃料和物料的不同，合理設(shè)計(jì)預(yù)熱器預(yù)熱室的高度和截面、預(yù)熱器預(yù)熱室內(nèi)部的分料梁、下料溜槽和風(fēng)管尺寸和位置，通過優(yōu)化預(yù)熱器內(nèi)部分料梁、隔墻等處的結(jié)構(gòu)和尺寸，改善了預(yù)熱器內(nèi)部的流場(chǎng)，降低了阻力，提高了預(yù)熱效率。每個(gè)預(yù)熱室都有獨(dú)立的出風(fēng)管和閥門，可根據(jù)預(yù)熱室的情況對(duì)風(fēng)量進(jìn)行調(diào)節(jié)。改進(jìn)了預(yù)熱器推頭下部的耐材結(jié)構(gòu)，極大降低了推頭“卡料”這一故障的產(chǎn)生并極大減少了處理故障的時(shí)間。

3、成品冷卻系統(tǒng)優(yōu)化

冷卻器風(fēng)帽采用專有結(jié)構(gòu)并改進(jìn)了支撐和風(fēng)路，極大延長了風(fēng)帽的使用壽命，改善冷卻風(fēng)的流場(chǎng)，使石灰冷卻得更均勻，即避免了漏“紅料”的現(xiàn)象又減少了冷卻風(fēng)的用量。出料電振機(jī)為變頻調(diào)速，可實(shí)現(xiàn)變頻和自動(dòng)遠(yuǎn)程控制，可準(zhǔn)確的控制各區(qū)域的物料流速，確保冷卻器內(nèi)部的物料料層穩(wěn)定，保證熱交換效率。

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