我公司1993年4月建成1000/D的四級預熱器窯生產線, 回轉窯規格為Φ4.2m×65m, 預熱器按2-1-1-1分布。單從窯規格看, 設計產量明顯偏低, 增產潛力較大, 但該生產線采用的預熱器技術屬60年代早期水平, 同目前新型的預熱器比較差距較大。為了充分挖掘和利用現有設備和系統潛力,公司同南京化工大學一道對預熱器系統進行了改造。
1、原預熱器存在的問題?
1)預熱器結構參數不盡合理, 在設計時單純注重其分離效率, 導致阻力損失過大, 引起系統電耗增加,增產潛力受到限制。?
2) 預熱器連接管道偏細, 部分連接處彎管過急,導致預熱器系統阻力增大。?
3)窯尾上升煙道風速偏低, 導致該區物料易短路入窯, 影響預熱器系統換熱效果。?
2 改造思路?
1)在保證分離效率的前提下, 局部改造預熱器結構, 調整相應的結構參數, 達到降低阻力的目的。?
2)在分離效率基本滿足要求的前提下, 在出口加裝旋流減阻器, 一方面降低預熱器本體阻力,另一方面大幅度降低預熱器出口管道阻力。?
3)在預熱器進口加裝導流板, 以達到降低預熱器本體阻力的目的, 同時適當形式的導流板還可以保持預熱器有較高的分離效率。?
3 改造方案?
3.1 C1 改造?
在 C1 加裝進口導流板和出口整流器降低系統出口飛灰量和減阻, 保證分離效率在 95%以上。?
3.2 C2 改造?
加大 C2 內筒的直徑, 以減小部分本體阻力。為補償內筒加粗可能引起的分離效率下降, 采用漸擴型內筒;采用出口整流器和進口導流板。?
3.3 C3 和 C4 改造適當放大內筒, 以不破壞頂部耐火襯料整體結構為限; 加裝出口整流器和進口導流板。?
3.4 C4 出口管道及下料錐體的改造?
為改善物料分散效果和減少阻力, C4 出口由方形管道改為圓形; 為了使下料順暢, 調整 C4 錐體的下部結構。?
4 改造實施?
在 2002 年 5 月份的大修中, 對預熱器系統作了全面的改造。投產后發現效果并不理想, 系統阻力雖降低明顯,但增濕塔及電除塵器回料太多, 分離效率受到嚴重影響。我們又對系統進行完善與改進:?
1)從提高 C1 分離效率入手, 經過方案論證, 2002年底檢修中將下料錐體由單錐改為雙錐, 即增設膨脹錐,且在錐體內增加反射錐, 減少了二次揚塵。 為防止因為下料管下料不暢影響 C1 分離效率, 又將 C1 下料管有效直徑擴為450mm。此改造效果顯著, 回料明顯減少, C1 分離效率達到了 95%。同時為強化減阻效果, 在 2002年底檢修中我們還對 C1 2 個內筒作了45°偏心改造, 并拆除 C1 筒內及下料管中的耐火磚和澆注料, 全部采用外保溫,這樣對 C1 作了進一步擴容。見圖 1。?
2)為減少氣體在進口導流板下部的擾動, 將各級導流板底部寬度只保留 200~250mm, 斜割至其導流板高度的 1/2。見圖??
3)為了在保證分離效率的前提下強化減阻效果,在 2003 年底大修中, 將 C2 原漸擴型內筒改為“靴形”內筒,同樣為了防止二次揚塵, 也在 C2 錐體部位增設反射錐。見圖3.5改造效果從表 1 看出, 改造后,預熱器系統降阻效果非常明顯, 改造前窯臺時 39.5/ 與改造后窯臺時 61.8/的系統阻力相當,大大減輕了主排風機的工作壓力,使其工作能力得以充分發揮, 完全能滿足日產 1500熟料的生產要求。在實現降阻的同時,分離效率并無明顯降低, 達到了預期改造的目的。
【作者:王巧林 謝建中 李春紅】