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O型双膛石灰窑技术优势与改造

更新时间:2020-05-13 14:09

  O型双膛石灰窑技术优势与改造_环境科学/食品科学_工程科技_专业资料。技术经济 文章编号: 1002-1779? ( 2016 ) ?02-0022-02 2016 年第 2 期 O 型双膛石灰窑技术优势与改造 □? 吉小军 摘 要: 分析当前国内外石灰工业生产技术

  技术经济 文章编号: 1002-1779? ( 2016 ) ?02-0022-02 2016 年第 2 期 O 型双膛石灰窑技术优势与改造 □? 吉小军 摘 要: 分析当前国内外石灰工业生产技术及工艺, 对比不同石灰炉窑类型的优劣势, 结合生产效 率、 占地面积、 节能环保、 经济效益等方面分析论证出最优的O型双膛石灰炉窑类型及其先进的生产 技术工艺。针对O型双膛石灰窑的技术优势, 从内部构造、 燃烧工艺机制和生产实践中发现问题, 详 述此窑型的配套工艺改良设计, 使之成为更节能、 更环保的多工况石灰窑型。 关键词: O型双膛石灰窑; 燃烧机制; 节能环保; 改良工艺 中图分类号: F273.1 文献标识码: A 一、 引言 我国经济正在经历重大的深度改革, 这对于石灰工 业等一些原材料的生产能力提出了更高的要求。现今, 国内流行的主要石灰炉窑的窑型有竖窑、 回转窑2种, 其 中, 回转窑是目前国内运用极为广泛, 技术相对成熟的一 种窑型。但回转窑占地面积过大, 热能损失极为严重, 不 利于国家最新倡导的绿色经济方针, 因此, 传统竖窑的改 良和完善迫在眉睫。 O型双膛石灰竖窑, 占地面积较小, 能源耗能比低, 并且横截面是O型截面, 产能可以得到保 障, 一般可以到达450~550 t/d, 给予优化后甚至可以达到 650 t/d左右。 二、 O型双膛石灰窑构造优点 双膛石灰窑主要分为矩形窑、 圆形窑、 D形窑, 主要 是引进外方技术。本文所述O型双膛窑(下文简称 “O型 窑” )是对传统双膛窑的一种改良, O型窑具有以下几大 特点: 窑内燃烧过程中, 热气流分布更加均匀; 热流传导 更为流畅, 能够实现从一个窑膛直接流入另一个窑膛。 兼顾了圆形窑与D形窑的气流流动性优点, 从而使得窑 内热能使用率大大提高, 从根本上降低了石灰窑的能源 耗能比, 在保证产能的基础上, 能够达到节能环保的要求 标准。 1.各类型石灰窑内外构造概述 我国双膛窑的使用量非常大。一般来讲, 产量在250 t 左右的双膛石灰窑多数采用矩形截面, 窑膛截面为圆形 的双膛窑产量可以达到每天300 t左右。全过程并流煅烧 最易于提高石灰的活性。双膛窑是由2个窑身组成的, 预 - 22 - 热料石和煅烧在2个窑身之间交替进行, 窑身与窑身之间 由底部煅烧带彼此联通, 每个窑身工作12 min, 每隔12 min 通过通道热流交换进行1次换向。在操作时, 料石要交替 着倒入到2个窑体中, 窑体顶部注入空气助燃, 从窑体上部 放入燃料, 预热带底部分布有多只喷枪, 经过喷枪喷射, 可 以将燃料均匀地送达到窑体断面之上, 从而使得料石受 热更加均匀。煤气、 煤粉、 天然气等都可用作其燃料, 是双 膛窑主要使用的燃料类型。石灰最小粒径为30 mm。石 灰活性度>350 ml。国内, 昆明钢铁厂家使用麦尔兹窑, 燃料为煤粉, 活性度为380~390 ml; 涟钢使用混合煤气作 为燃料,活性度>400 ml, 池州博瑞德厂家采用双O窑使 用煤粉作为燃料, 活性度>350 ml。 由于采用了罗茨风机鼓风, 双膛窑必须要在密封条 件下进行正压操作, 一般工作压力为40 kPa左右。 PLC控 制着窑的整体操作, 例如换向、 装填料石等。助燃气体通 过罗茨鼓风机从窑体上部输入, 刚输入的助燃气体要在 与燃料相互混合之前通过底部预热装置进行预热, 而预 热后的煅烧热焰气流与矿石并流通过煅烧带(双膛窑的 煅烧带是所有窑种中最长的) , 因而能够使料石得到合理 充分的煅烧。过程中产生的废气需要经过2个窑身之间 的连通通道沿着另一窑体逆向排出窑顶。双膛窑的长程 煅烧带能够生产出高质量的石灰。双窑身交替工作相互 产生废热, 可以直接互相预热料石, 废热得到充分的二次 应用, 大大地降低了热量损失。实现了所有竖窑类型中 的最低单位热损耗 ( 平均为840 kcal/kg石灰) 。该种窑型运 行稳定。 ц?????? 技术经济 双膛窑有2个窑身, 2个窑身交替轮换煅烧和预热矿 石, 在2个窑身的煅烧带底部之间有连接通道彼此连通, 每隔12 min换向一次以变换窑身的工作状态。在操作 时, 2个窑身交替装入矿石, 燃料分别由2个窑身的上部送 入, 通过埋设在预热带底部的多支喷枪将燃料均匀地分 布在整个窑的断面上, 使燃料得到均匀的燃烧。双膛窑 使用的燃料也是煤气、 煤粉等。 3.生产实践经验与改造方案 在O型窑使用过程中, 出现过结瘤现象, 导致出料 口不同程度的堵塞, 下料不顺畅, 降低生产效率, 影响产 量。现场初步分析, 一是由于原材料石灰石颗粒大小不 均, 大颗粒石灰石分解速度较慢, 而小颗粒石灰石却出 现了过烧现象, 温度上得不到有效控制; 二是气候原因, 大量杂质, 如泥浆等, 并没有在有效地筛分之后就投入窑 中, 在作业过程中出现了结瘤现象; 三是一些含硫、 铝、 铁 等元素化合物杂质与石灰发生化学反应, 致使原材料反 应效能降低, 由于渣化反应, 出现带芯石灰石, 烧结时十 分容易出现成团结瘤。针对以上问题, 笔者提出如下几 点建议: 一是热源烧嘴与窑口连接处密封不严, 原有的石棉 橡胶垫在温度达到250℃左右时便会失效, 建议改为采用 陶瓷纤维丝绳再次进行密封。 二是就窑体衬砌应作如下完善: 工作衬采用高铝砖 材料, 隔热衬采用粘土砖和轻质浇筑料, 以便减少透气透 火的可能性。 三是原材料选择。选取一定大小的石灰石料块, 若 含有较多泥沙或其他土质, 则必须进行水洗, 必要时进行 严格的入窑前分筛。同时, 需要长期存放的原料, 务必严 格管理, 避免杂质掺入。 四是根据不同场地、 不同气候、 不同工程燃气, 设计 不同的安全保障设施, 不可一用到底。 五是窑壳的改造。因为窑内压力随时间经常变化, 窑体很容易产生局部或者整体性的形变, 因此可以采用 加劲板进行箍紧, 防止变形过度。 各类型石灰窑性能参数对比。套筒窑、 双膛窑、 回 转窑的煅烧原理不同, 分别采用部分逆流、 部分并流 煅烧, 全程并流煅烧, 逆流煅烧; 套筒窑的石灰活性度 ≥350 ml, 双膛窑生产出的石灰≥350 ml, 回转窑生产的 石灰则可以达到380 ml; 这3种石灰窑生产的石灰中残余 二氧化碳含量分别为≤1.5%、 ≤1.5%、 ≤1.0%; 单位热耗 分别是3 762~3 971 kJ/kg、 3 553~3 762 kJ/kg、 4 507~5 171 kJ/kg; 单位电耗套筒窑为22~25 kWh/t, 双膛窑单位电耗 为22~28 kWh/t, 回转窑单位电耗为40~50 kWh/t; 操作与 维护难易程度方面, 套筒窑比较简单, 负压操作, 可在线 维修与检测, 双膛窑复杂, 需频繁换喷枪及清理通道, 回 转窑操作性一般, 但预热冷却系统较为复杂。综合比较 后, 各类窑型主要优缺点如下: 套筒窑主要优点是活性度 高、 作业率高、 投资低, 缺点是耐材砌筑较复杂; 双膛窑主 要优点是活性度高、 热耗低, 缺点是设备较复杂; 回转窑 主要优点是耐材砖型及砌筑简单、 产量高, 缺点是窑衬耐 久性一般、 热耗较高。 2.O型双膛石灰窑结构优势 O型窑的结构优势在于: 一是气流加热之后, 便于均 匀分布给料层; 二是有利于炉料的合理分配, 使其更加均 匀; 三是非常有效地避免了由于气流导热不均所引发的 附壁效应, 使得窑内温度平稳均匀。 同时, 窑膛连接通道可以实现热流直接通过两个窑 膛传导, 避免不必要的热能损失, 减小热交换时的阻力。 有效地保证了石灰在窑内的均匀充分煅烧, 杜绝窑体通 道堵塞等现象的发生, 从而提升了石灰的成品率。 3.燃烧工艺机制分析 煤粉、 煤气是石灰煅烧工业中最常用的基础燃料, 其 中煤气效果最佳, 包括高炉煤气、 转炉煤气、 焦炉煤气、 电 石尾气(煤气)发生炉煤气等。这些煤气均属于工业废 料的再次使用, 属于循环可再生能源。例如, 焦炉煤气这 种长期大量散放的资源, 存量相对较大, 利用这些可再生 燃料, 必然会对节能减排、 绿色环保的经济大背景产生利 好效应, 更能够促使相关企业获得可观的经济效益。 烧石灰用燃料的多少, 与其炉型与燃料的热值有 关。煅烧石灰所需的热量由燃料的燃烧而得, 固体燃料 的主要成分碳的燃烧过程的分子式为C+O 2 = CO2, 气体 燃料则是根据其热值来计算的。按实际经验, 生产1 kg 石灰约需960 kcal热量, 但由于各厂的生产设备和工艺条 件不同也有区别。一般来说, 生产1 t石灰用高炉煤气需 3 1 600 m 左右, 用烧焦炉煤气需300 m3左右, 用电石尾气 3 3 需360 m 左右, 用天然气需120 m 左右, 用发生炉煤气需 3 900 m 左右。 四、 结论 现代石灰窑与传统土烧窑相比具有环保、 节能、 机械 化和自动化程度较高等优点, 能充分利用廉价能源, 特别 能利用原来对环境有污染的气体作为主要能源, 变废为 宝, 不但能保护环境, 而且其生产的石灰, 不但质量好而且 成本低, 使企业经济效益有明显增加。AG亚游娱乐app其中, O型双膛石 灰窑又是现代石灰窑的经典代表, 本文针对O型窑的结构 优势、 燃烧机理、 生产实用效果和局部问题改良提出了建 设性的意见和建议。经生产实践验证, O型窑可以做到单 - 23 - 公司理财 文章编号: 1002-1779? ( 2016 ) ?02-0024-02 2016 年第 2 期 大型矿产资源企业财务风险管理实践与经验 ——以石油企业为例 □? 吴珊珊 摘 要: 以石油企业为例, 探讨大型矿产资源企业的财务风险管理实践与经验。特别是讨论在国际 油价剧烈波动的背景下, 中国石油企业如何将风险降至最低、 最大限度地提高企业的经济效益。 关键词: 大型矿产资源; 石油企业; 财务风险管理 中图分类号: F275 文献标识码: A 大型矿产资源包括金属矿产、 非金属矿产和可燃有 机矿产, 大部分为不可再生资源, 对推动国家经济和社会 发展起着重要的作用。由于各类大型矿产资源企业有着 类似的生产经营特点, 因此在财务管理上也有着很多共 同点; 一是资金集中; 二是生产过程中资金的回收周期 较长, 产业相关的基础开采和加工设备需要投入大量的 资金进行前期建设; 三是国际市场价格变动对财务管理 有着较大的影响。在当前全球经济不景气的背景下, 提 高内部资金使用的创新性和灵活性是企业急需解决的问 题, 这对大型矿产资源企业的财务管理提出了更高的要 求。本文以石油企业为例, 对大型矿产资源企业的财务 风险管理进行了探讨。 一、 企业财务管理面临的风险 1.资金流动的客观性与不确定性 资金流动本身所具有的风险是经济社会不可避免 的, 具有其客观性和不确定性。资金是石油企业运营的 血液, 因此无法彻底消除由资金活动所带来的相关运营 风险, 大多数石油企业属于融资率较高的大中型企业, 大 位成品热能损耗比大大降低, 平均产量基本稳定在每天 600 t以上, 石灰活性较高、 质量较好, 同时节能环保, 完全 满足国家节能减排、 绿色环保的政策要求。○ 参考文献: [1]周乃君, 易正明, 周孑民, 等.灰炉热工状态分析及操作优 化[J].工业炉, 2000 (2) . [2]涂叔颖, 闫东峰.气烧套筒石灰竖窑活性石灰生产过程 [J].能源技术, 2009 (1) . [3]易正明, 周孑民.石灰炉热工参数在线监测与节能[J].化 工自动化及仪表, 2003 (2) . 量的资金流动决定了企业本身存在着高风险。因资金流 动的不确定性, 相关财务风险的发生时间和所带来的影 响程度较难预知和确定, 这就要求企业对会引发财务风 险的相关因素进行合理预测和控制, 使其发生范围和影 响程度最大限度地不影响企业的正常运营。 2.内部财务监管体系不完善 集中财务管理是石油企业财务管理的主要管理手 段, 但由于石油企业的运营较为复杂, 管理层次较多, 产 业所涉及的面较广, 集中财务管理的管理方式不能发挥 最大效用。资金被多层级分割后, 整体的财务管理就显 得错综复杂。相关下属单位的财务管理工作不精细不到 位, 也使得上级部门对下属单位进行财务管理审查时困 难重重, 影响了集团总体的财务管理质量。在资金使用 方面, 各下属单位之间, 上下级单位之间对于资金的管理 活动和责任界定方面彼此缠绕, 甚至出现了资金在未入 账的情况下就莫名流失的情况。整个内部财务监管体系 的不健全、 落实不到位等问题大大降低了资金的使用效 率, 增加了企业的运营风险。 [4]胡庆福, 宋丽英, 胡晓湘.提高轻质碳酸钙产品质量的几 点建议[J].化工矿物与加工, 2003 (3) . [5]邹琳江, 闫东峰, 涂叔颖.气烧套筒石灰竖窑生产活性石 灰的工艺特点[J].工业炉, 2009 (1) . [6]徐旭常.燃烧理论与燃烧设备[M].北京: 机械工业出版 社, 1988. [7]马学军, 李辉燕, 李相波, 等.型石灰立窑高精度温度控 制技术研究[J].黄石理工学院学报, 2007 (3) . (作 者 单 位 : 宝钢工程技术集团有限公司, 上海 201900) - 24 -