這次優化改造的內容,都是科邦公司為工廠進行的整體改造設計方案的一個部分。按照采用科邦技術和方法進行的分析,雖然這兩個企業的燒成系統的分解爐不一樣,生產能力不一樣,但他們有兩大共同之處:一是其三次風管入分解爐的結構都符合三次風管閥門全開的條件;二是窯頭噴煤管的結構和性能符合三次風管閥門全開后,將噴煤管定位在中心線以上的條件。如果再將窯尾預熱器的撒料裝置和分解爐中的撒料裝置和噴煤管進行改造。這兩個系統的潛力會挖掘出來,還會出現“1+1>2”的突出效果。
郭紅軍說,這次優化改造前,他們分析這個系統時發現,按照正常的設計原理,如果一級旋風筒出口溫度已經在300-320℃,再把一級旋風筒出口溫度降低20℃,熱耗降低幅度也沒有多少!而且還不一定穩定。因此這次的重點不能放在僅僅優化預熱器上,如果同時配套優化分解爐的基本部分,這樣僅做不是很大的優化改造,就可以使系統的綜合技術指標得到很大幅度的提高。特別是其中一條原設計3200噸的生產線,由于設計不合理,在當前產量不很高的工況下,不但高溫風機轉速和電流都已經達到了額定數值,而且一級旋風筒出口壓力已經達到了7400pa。遠遠超過大多數系統阻力。僅僅優化預熱器更是不行。經過采用他自己編制的系統運行參數反求計算程序的分析,結果顯示,即使產量到達4000t/d以上,高溫風機轉速和電流都有接近8%的富裕量。而且即使在預熱器系統設計參數不合理,在不做擴容﹑擴徑的優化后。系統阻力也會比現在要低!在優化改造后,這兩條線的運行情況,完全驗證了郭紅軍的分析!
帶預燃爐的2500t/d生產線優化改造前后運行參數對比:
仿D-D爐的3200t/d生產線運行對比情況
在對這兩個案例分析的時候,郭紅軍給大家解釋了這類改造項目的設計原理,他說,對于一般的單純預熱器優化,如果僅僅改動連接管道上的撒料箱位置基本沒有穩定的效果或是沒有效果。因為從所有的資料來看,連接管道的風速設計選擇的范圍比較大,國內已經有的風速在9.8--27m/s。
所以加大管道直徑和提高或放低撒料箱位置的措施效果都不是很穩定的明顯。根據試驗得知,在預熱器的連接管道內,物料的與高溫煙氣的高效換熱基本在200mm內不超過0.3s就完成了。再繼續下去熱交換的效率就很低了。而將顆粒團分散,使生料分形成單個顆粒狀態懸浮,均勻分散是保證熱交換效率的關鍵。但是呈細粉狀態的生料,由于多種物理力的作用,在管道的熱交換過程中,僅僅靠上升氣流的吹散作用是不可能將其分散到理想的狀態的。所以撒料板的作用不能僅僅是導流。而撞擊打散和導流是撒料板的主要功能。淄博科邦在二十多年來的應用中,不斷優化撒料板的結構,開發的撒料板不但具有這些功能,同時還根據流體力學的原理,考慮了上升氣流在在撒料板背面和前端容易形成渦流的特點,設計了消除渦流優化氣體流場形狀的結構。形成了高效撒料消除渦流降低阻力的工藝結構。不但提高了分散效率,而且降低了系統阻力。
因此在這次預熱器的優化中,就采用了這種撒料板。最有說服力的就是這條3200噸的生產線,在沒有擴大連接管道尺寸的情況下,既提高了產量降低了一級出口溫度,又降低了系統阻力500pa。就是應用多種原理組合應用的結果。
預知預熱器存在的內漏風和下料不均勻的現象該如何處理,請聽下回分解!