分享

分级燃烧技术的研究和应用

2017/04/10 《水泥》杂志2017年第2期

山东联合王晁水泥有限公司2500t/d生产线采用单系列5级旋风预热器、Φ5.1m×30m管道式分解炉,于2014年12月新上SNCR脱硝系统,NOx排放值控制在400mg/Nm3以下,氨水使用量在500kg/h,由于大量的冷风和氨水喷入分解炉,热耗增加约2~3kgce/tcl,系统受到影响,熟料生产成本增加较多。......

  山东联合王晁水泥有限公司2500t/d生产线采用单系列5级旋风预热器、Φ5.1m×30m管道式分解炉,于2014年12月新上SNCR脱硝系统,NOx排放值控制在400mg/Nm3以下,氨水使用量在500kg/h,由于大量的冷风和氨水喷入分解炉,热耗增加约2~3kgce/tcl,系统受到影响,熟料生产成本增加较多。为了降低能耗,减少氨水使用量,公司采用分级燃烧技术来降低NOx。经过改造调试,运行3个月减排效果良好,在不喷氨水的情况下,NOx排放降低50%~60%,使用少量氨水或有时停用氨水NOx排放浓度可以降至300mg/Nm3以下,系统运行稳定。

  1、分级燃烧技术的优势

  1)与工艺操作相结合,降低并还原窑内产生的热力型NOx,抑制燃料型NOx的生成,可从源头有效降低NOx的产生。

  2)对生产线的正常生产运行和水泥熟料产质量无不利影响。

  3)降低氨水用量或者停用氨水,减少生产运行成本。

  4)工艺技术改造后,使运行参数得以优化,系统运行质量和稳定性得到提升,并有一定的节能效果,系统无额外运行成本。

  2、技改方案设计理念

  1)采用分级燃烧技术降低NOx生成量,同时优化分解炉的性能和效果。

  2)对分解炉结构局部进行优化,使分解炉内的气体流场和温度场更加均匀、稳定、合理,提高分解炉性能。

  3)在分解炉的合适部位分别配置“变流场分解炉燃烧器”和“复合流场分解炉燃烧器”,改善分解炉内煤粉混合、燃烧状态,保证煤粉的充分燃烧,提高分解炉的能力,降低系统用煤量。变流场分解炉燃烧器内筒距可以调整,并配有外风可以根据燃烧情况进行调整;复合流场分解炉燃烧器的内筒固定配有净风管。

  4)配合分级燃烧系统技术原理,采用“精准平衡操作技术”,在运行中三次风管的阀门开度达到100%,在提高分解炉性能的情况下,保证分级燃烧的效果。

  3、改造方案

  将预热器锁风阀更换为微动型锁风阀,该阀锁风效果更好,可降低预热器旋风筒之间的内漏风,提高分离效率,降低热耗。对预热器下料管撒料箱进行改造,提高生料的分散度。将窑头煤粉燃烧器更换为低氮型燃烧器,降低一次风的用量。对篦冷机固定床进行技术改造,降低熟料流动速度,增加二次风温,提高熟料急冷效果,降低出篦冷机熟料温度。对入分解炉生料下料点和平台进行改造,撒料台距喷煤管1~1.5m,提高生料粉的分散度。对三次风入分解炉管道位置和锥体尺寸进行改造,建立还原区(三次风管改造后抬高1500mm,分解炉柱体高度增加50mm)。将分解炉煤粉由单层的两个入炉点改造为上下两层,每层两个喂煤点。窑尾预热器系统改造后情况见表1,分解炉的改造方案见图1。

表1 窑尾预热器改造后参数

表1 窑尾预热器改造后参数

图1 分解炉的改造方案

图1 分解炉的改造方案

  4、调试过程

  调试初期,首先将窑头燃烧器位置定位在窑中心线零点上面50mm处,三次风闸阀开度由原来的30%提升至全开,分解炉上下两层燃烧器用煤比例为4∶6,角度30°,同层两根燃烧器的用煤比例5∶5,投料量逐渐加至额定产量。

  运行中现场巡检发现分解炉锥部有烧红现象,窑皮由16m缩短到14m,窑皮脱落频繁,烧成带窑皮厚度不够、不均匀、不结实。这样一来系统稍有波动,熟料质量就不稳定,长期运行导致窑的耐火砖脱落。改进措施:在配料方面,要想提高窑皮的质量,首先要调整熟料的配料,配料方案的基本原则是,KH控制在0.90~0.91,SM控制在2.5~2.6,IM控制在1.5~1.6;窑速由3.6r/min提高到3.9r/min,实现薄料快烧;分解炉上燃烧器角度(与分解炉轴心线)由45°调整到30°,三次风阀开度由60%调整到100%,二次风温控制在   (1175±25) ℃,二次风压力控制在0~-50 Pa,分解炉锥体下两根燃烧器的角度由45°调整到30°;上下两层燃烧器用煤比例由1号∶2号∶3号∶4号=20%∶20%∶30%∶30%调整为1号∶2号∶3号∶4号=10%∶10%∶40%∶40%,窑头燃烧器内外风比例由35%∶65%调整为40%∶60%,窑头用煤量由6.1 t/h调整为5.2~5.4t/h,分解炉用煤量由11.4t/h调整到10.6~10.8t/h(在同样煤质的情况下),窑内空气过剩系数控制在1.05,废气中O2浓度控制在2.0%~2.5%。经过一个月的调整,窑系统运转正常,窑尾烟室、分解炉常年不结皮,窑产量稳定在3000t/d,吨熟料标煤耗由112.85kg下降到110.71kg,NOx下降30%~40%。

  5、经济效益

  改造后运行指标:改造后NOx排放浓度由950~1000mg/Nm3下降到400~500mg/Nm3,降幅52.63%;改造后吨熟料氨水用量由4.1kg下降到1.1kg,降幅73.2%;因氨水的使用量减少,使熟料热耗也下降,节能减排明显。

  6、结束语

  2015年4月分级燃烧技术改造投入运行后,脱硝效率可达到60%,窑用煤量比改造前下降2%~3%,熟料产质量得到很大程度的提高,窑熟料日产量稳定在2950t/d以上,熟料28d抗压强度在58MPa以上。窑系统技术操作参数的设定比较重要,操作人员要学习领会改造思想理念,适应改造后的精细化操作要求。分级燃烧技术是一项无需运行成本的脱硝技术,也是水泥行业节能减排降低NOx的一项技术创新,在改造的过程中还存在很多问题,还有提高效益的空间,需进一步探讨和摸索。

(责任编辑:俞垚伊)

您可能感兴趣的文章

[猜想]中联水泥一举平定中原,天瑞如何应对新挑战?

9月27日,中国建材的全资子公司中国联合水泥与河南投资集团签订协议,拟成立合营公司,注册资本为人民币92.25亿元,水泥大数据研究院曾对此提出的《中联入主同力的哥德巴赫猜想》​被证实成为现实。笔者将就合并事件对行业、竞争格局等方面的影响进行进一步的预测。

三态微孔催化剂在水泥行业的应用

本产品是一种用于水泥窑尾烟气低温SCR脱硝的催化剂及其制备方法。催化剂以加强玻璃纤维为基材(机械载体),浸渍TiO2前驱物,经过一次烘干、高温焙烧,再浸渍 V2O5 活性成分前驱物,再经过一次烘干、高温焙烧,最终形成多孔且为三态微孔隙结构催化剂。本产品生产工艺精密,利用此催化剂参与的SCR脱硝反应温度在150℃-540℃的范围内时脱硝效率高达95%以上,能有效去除水泥窑尾除尘后烟气中的氮氧化物和二噁英。

江西7部门联合下发通知,全面推广机制砂

江西省自然资源厅、省住房城乡建设厅等7部门联合印发了《关于促进机制砂推广应用的实施意见》(以下简称《意见》),全面推广机制砂生产和应用。

涨幅100元!企业已赚翻,银十再发力!多地水泥价格继续上涨

此前,中国水泥网·水泥大数据研究院透露,预计今年下半年水泥行业将会稳定运行,供需基本平衡,全年行业利润再创新高。

微信关注

文章来源:《水泥》杂志2017年第2期 ,如若转载,请注明出处:http://www.ccement.com/

  • 550+个水泥品牌
  • 31个省市159个地级市
  • 8000+家建筑施工企业正在使用
  • 15年的数据积累
时间 地区 均价
2019-10-17

新疆维吾尔自治区

¥459.36
2019-10-17

宁夏回族自治区

¥314.20
2019-10-17

青海省

¥393.21
2019-10-17

甘肃省

¥371.56
2019-10-17

陕西省

¥457.46
2019-10-17

西藏自治区

¥649.29
2019-10-17

云南省

¥367.66
2019-10-17

贵州省

¥325.07
2019-10-17

四川省

¥500.76
2019-10-17

重庆市

¥449.24
2019-10-17

海南省

¥492.76
2019-10-17

广西壮族自治区

¥428.90
2019-10-17

广东省

¥482.44
2019-10-17

湖南省

¥449.24
2019-10-17

湖北省

¥476.60
2019-10-17

河南省

¥498.00
2019-10-17

山东省

¥475.25
2019-10-17

江西省

¥527.28
2019-10-17

福建省

¥474.26
2019-10-17

安徽省

¥465.92
2019-10-17

浙江省

¥511.57
2019-10-17

江苏省

¥477.64
2019-10-17

上海市

¥501.00
2019-10-17

黑龙江省

¥369.52
2019-10-17

吉林省

¥386.44
2019-10-17

辽宁省

¥322.59
2019-10-17

内蒙古自治区

¥311.22
2019-10-17

山西省

¥382.15
2019-10-17

河北省

¥433.63
2019-10-17

天津市

¥455.5
2019-10-17

北京市

¥495.56

联系我们

会员咨询:400-8888-870

24小时热线:0571-85999833

杭州总部:0571-85300321

商务合作:0571-85871612

北京信息总部:18969091792

微信服务

水泥网

水泥观察

水泥价格

水泥技术

©1997-2019 水泥网版权所有| 法律顾问:哲鼎律师事务所
2019-10-18 15:34:24