老式日产600吨双膛并流蓄热式竖窑,很多都是以煤粉为燃料进行石灰石的煅烧,在长期运作过程中,煤粉制备系统设备老化严重,煤粉跑、冒、漏等问题比较突出,造成燃料资源的浪费,工人劳动强度增强,环境污染严重,再加上入窑煤粉的不稳定而导致的供燃料系统的不稳定,生过烧率及活性度等技术指标很难控制在要求范围。针对这一状况,公司领导决定对两座麦尔兹窑进行改造,即采用转炉煤气为燃料代替原来的煤粉燃料,现在很多企业针对老式双膛窑的煤气改造,使用煤气改造。麦尔兹窑煤气燃烧系统是采用瑞士麦尔兹公司的技术和设备,自动化控制系统均采用软件系统及硬件系统,自动化控制程度及工作精度较以前有了相当大的提高。改烧煤气后,在供燃料方面的工艺操作较以前不同,下面是供燃料供料系统流程:
改进后的双膛窑采用煤气作为燃料,保一热信龙然就理程的里安参数,深热但流里的人小自妆形响击照价值及的回低,最终影响麦窑利用系数以及石灰质量。麦窑工艺技术要求,煤气热值应不低于1600Kcal/m,但是在实际生产中,煤气热值并不很稳定,频繁的在1000~1600Kcal/m之间波动,这就给麦窑煅烧增加了很大的难度。针对这种状况,我们根据不同的煤气热值适当调整产量及燃烧风系数等各工艺参数,从而控制正确的煅烧温度梯度,保证窑况。稳定的煤气热值是形成稳定的“三带”的保证,也就是说,煤气热值愈稳定,煅烧带任一截面的热量分布愈均匀,垂直方向的温度平行性更易控制,同时严格控制煅烧带高温区,保证通道温度I麦光高960℃士10℃,II麦光高930℃士10℃,通道温度显示整个燃料燃烧过程的最终效果,它是石灰石被煅烧分解的温度,通过该温度可以推断石灰石在燃烧过程中所经的温度历程,该参数在实际操作中是绝不可忽视的。
一个窑膛烟气预热石灰石后向上排出;另一窑膛内助燃空气与燃料在煅烧带混合燃烧,气流与预热的石灰石并流向下加热煅烧,并流加热具有热交换效率高和不过烧等优点。烟气与冷却空气在连接通道汇合,进入预热窑膛并与冷却空气一并向上运动,逆流预热石灰石。双膛窑并流煅烧、逆流预热和冷却,周期换向的功能,具有很高的热交换效率,是公认最节能的窑炉,同时对燃料热值、自动化控制要求也很高。如何将钢铁联合企业相对富余的低热值煤气应用于双膛石灰竖窑,是行业共性难题。使用低热值煤气,存在煅烧温度低,石灰石分解速度慢,产能低等问题;相同产能条件下,需要更多的燃料,窑炉排烟量增加,排烟温度和热耗均高于使用高热值燃料的窑炉。针对存在的问题,该项目在如下方面进行研发创新。借助模拟仿真对窑内气流分布进行模拟计算,根据流动特性研发设计了煅烧带和连接通道结构。即降低窑内的流通阻力,又提高窑的有效容积和物料停留时间。
研发了“一种旋转加料密封装置”、“一种密封圈的气体降温装置”、“一种新型加料加压密封清扫装置”专利。改进窑顶旋转加料结构,提高了布料均匀性;并将旋转升降式布料器和窑膛关闭闸板合并成1台固定式旋转加料装置,简化系统流程。研发了“一种用于金属换热器的高温烟气自动调温方法”、“一种换热器端部密封结构”和“用于换热器的自动除垢装置”等专利技术。在双膛窑连接通道处增加煤气预热装置,提高高温废气显热回收和入窑煤气的物理显热,从而解决了使用低热值煤气的煅烧温度低、石灰石分解速度慢、产能低等问题。