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專業(yè)造就實力 | 第三代石灰回轉窯系統(tǒng)集成技術

發(fā)布時間：2020-09-16 閱讀：4269次作者：Sinocalci

第三代回轉窯簡介

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)污染物排放標準的出臺對活性石灰窯的煙氣排放、熱耗等技術指標提出了新的要求。江蘇中圣園在活性石灰回轉窯向大型化、高效化、現(xiàn)代化發(fā)展的歷程中，堅持自主創(chuàng)新，形成了第三代石灰回轉窯系統(tǒng)集成技術，采用石灰回轉窯LNCT低氮燃燒技術、預熱器本體干法脫硫技術，并優(yōu)化豎式預熱器及冷卻器關鍵技術，提高煅燒過程中的運行可靠性、穩(wěn)定性，保證回轉窯達產(chǎn)達標。

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

一、先進技術

1、石灰回轉窯的LNCT低氮燃燒技術

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、強旋流、低一次風的設計理念，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，進一步提高窯的產(chǎn)量并降低熱耗。

? 攏煙罩“碗狀效應”，初始火焰端沒有強渦流，避免了溫度峰值，有效保護窯口筒體和護板。

燃料窯尾分級燃燒技術：

回轉窯窯尾采用了分級燃燒技術，在窯尾煙室設置若干燃燒器，送入總燃料量的5~30%作為再燃燃料，再燃燃料獨立計量、精準控制，實現(xiàn)窯尾欠氧，抑制并還原已生成的NOx。

采用燃料分級燃燒技術后，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對環(huán)境的造成污染。

2、預熱器本體干法脫硫技術

預熱器底部CaO固硫：

石灰石在預熱器內(nèi)均勻預熱至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，脫硫率為20%~40%。

預熱器內(nèi)低溫段干法脫硫：

石灰石在回轉窯煅燒過程中，因自身抗爆裂性以及物料在窯內(nèi)的滾動，在窯內(nèi)產(chǎn)生粉塵，粉塵量約占5-10%。煙氣攜帶CaO粉末進入預熱器之后，溫度降低，鈣硫比遠超一般爐內(nèi)噴鈣脫硫的鈣硫比。同時，石灰石原料帶入部分水分，對CaO粉末起到活化作用，提高了CaO粉末與SO2的反應率。基于此，中圣園采用可調(diào)料面預熱器，提高預熱器高度，進一步增加物料與煙氣在預熱器內(nèi)的停留時間，提高煙氣中CaO粉末的脫硫效果。

二、產(chǎn)品優(yōu)化

1、豎式預熱器優(yōu)化

料面可調(diào)技術：

在預熱器的溜料管設置有調(diào)節(jié)裝置使加料室的料面高度可調(diào)，可根據(jù)入料粒度及預熱器排煙溫度的不同，調(diào)整料面的高度，使預熱器能在最佳工況下工作，同時解決窯內(nèi)產(chǎn)生粉塵時出現(xiàn)的預熱器內(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、結構優(yōu)化

通過計算機模擬預熱器內(nèi)部的氣流和熱場分布，根據(jù)燃料和物料的不同，合理設計預熱器預熱室的高度和截面、預熱器預熱室內(nèi)部的分料梁、下料溜槽和風管尺寸和位置，通過優(yōu)化預熱器內(nèi)部分料梁、隔墻等處的結構和尺寸，改善了預熱器內(nèi)部的流場，降低了阻力，提高了預熱效率。每個預熱室都有獨立的出風管和閥門，可根據(jù)預熱室的情況對風量進行調(diào)節(jié)。改進了預熱器推頭下部的耐材結構，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間。

3、成品冷卻系統(tǒng)優(yōu)化

冷卻器風帽采用專有結構并改進了支撐和風路，極大延長了風帽的使用壽命，改善冷卻風的流場，使石灰冷卻得更均勻，即避免了漏“紅料”的現(xiàn)象又減少了冷卻風的用量。出料電振機為變頻調(diào)速，可實現(xiàn)變頻和自動遠程控制，可準確的控制各區(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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