Расширение возможностей хвостового тепла и энергосбережение-нового пути сушки известняка на цементных предприятиях
При обжиге клинкера во вращающейся печи для цемента из хвостового подогревателя непрерывно выделяется большое количество отходящих газов средней и высокой температуры. Большая часть этих выхлопных газов изначально выбрасывалась напрямую, что не только приводит к потере ценной тепловой энергии, но также может оказать определенное воздействие на окружающую среду. Фактически, температура выхлопных газов, выходящих из хвостовой части печи, может достигать 350–450 градусов. Даже после рекуперации некоторого количества тепла из котла-утилизатора SP для выработки электроэнергии, температура все равно может поддерживаться на уровне от 150 до 250 градусов. Этого отходящего тепла достаточно для сушки известняка. Предприятиям необходимо только спроектировать разумные трубопроводы для удаления этих среднетемпературных отходящих газов из выхода подогревателя хвоста печи. После транспортировки высокотемпературным-вентилятором, регулируемого регулирующим клапаном и очистки от пыли, они могут быть отправлены непосредственно в сушилку, заменяя традиционные воздухонагреватели в качестве источников тепла для сушки известняка и обеспечивая эффективное каскадное использование отходящего тепла.
В реальном производстве процесс сушки известняка отходящим теплом в хвосте печи тесно интегрирован с системой производства цемента, не требует дополнительного сложного оборудования и обладает высокой технологичностью. После обработки дроблением влажный известняк с контролируемым размером частиц в пределах 80 миллиметров будет отправлен в систему сушки, где он полностью контактирует с отходящим теплом и отходящими газами, поступающими из хвоста печи, и теплообмен будет осуществляться за счет обратного или параллельного потока. Влага во влажном известняке постепенно испаряется после поглощения тепла из выхлопных газов, в то время как охлажденный выхлопной газ подвергается двойной обработке: циклонному удалению пыли и удалению пыли из мешков для извлечения пыли для последующего производства. После того, как чистый газ соответствует нормам выбросов, он сбрасывается, что не только позволяет избежать потерь тепловой энергии, но и снижает загрязнение пылью. После сушки содержание влаги в известняке можно стабильно контролировать в пределах 1%, что полностью соответствует технологическим требованиям измельчения сырья и последующего обжига, эффективно избегая таких проблем, как засорение мельницы и снижение эффективности, вызванное высоким содержанием влаги в сырье.
Для цементных предприятий наиболее очевидным преимуществом использования хвостового тепла печи для сушки известняка является двойное улучшение энергосбережения и защиты окружающей среды. Традиционный режим сушки в угольной-печи с горячим дутьем требует большого стандартного расхода угля. Однако за счет использования отходящего тепла в хвосте печи расход тепла на тонну клинкера можно снизить на 80–150 ккал. Линия по производству клинкера производительностью 5000 тонн/день может сэкономить более 8000 тонн условного угля в год, что соответствует сокращению выбросов CO₂ более чем на 20000 тонн. В то же время он также может сократить выбросы вредных газов, таких как SO ₂ и NO ₓ, помогая предприятиям достичь своих целей экологически чистого производства. В то же время эта модель позволяет значительно снизить производственные затраты предприятий, сэкономив инвестиции в воздухонагреватели, расход топлива и затраты на обслуживание оборудования. Обычно инвестиции в реконструкцию окупаются в течение 1–3 лет, а общие экономические выгоды в долгосрочной перспективе значительны.
Конечно, для бесперебойной сушки известняка с использованием отходящего тепла в хвосте печи также необходимо учитывать некоторые ключевые детали. Из-за высокой концентрации пыли в отходящих газах печи необходим эффективный процесс удаления пыли. В противном случае это может не только повлиять на эффект сушки, но и вызвать износ оборудования; В то же время SO ₂ и щелочная пыль, содержащиеся в выхлопных газах, могут вызвать коррозию оборудования, поэтому необходимо проводить анти-коррозионную и антиконденсационную обработку оборудования, контролировать точку росы выхлопных газов не ниже 65 градусов и избегать повреждений оборудования, влияющих на стабильность производства. Кроме того, система сушки также должна быть взаимосвязана с системой печи для управления. Когда условия в печи колеблются и вызывают изменения температуры отходящих газов и объема воздуха, параметры горячего воздуха можно автоматически регулировать, чтобы обеспечить стабильный эффект сушки известняка и не влиять на последующие производственные процессы.
В настоящее время сушка известняка отходящим теплом из хвостов печи стала основным методом энергосберегающей-трансформации в цементной промышленности. Будь то строительство новых линий по производству цемента или модернизация старых, применение этого процесса можно увидеть. Он не только решает проблемы высокого энергопотребления и высокого загрязнения окружающей среды в традиционных режимах сушки, но также обеспечивает рециркуляцию тепловой энергии в процессе производства цемента, позволяя «отходному теплу» по-настоящему сыграть свою роль. По сравнению с сушкой отработанного тепла в решетчатом охладителе печи температура отходящего тепла в хвостовой части печи выше, более стабильна, а с пылью переработанного сырья легче обращаться. Он больше подходит в качестве предпочтительного источника тепла для сушки известняка, особенно для сушки известняка с высокой влажностью. Он может эффективно обеспечить непрерывную и стабильную работу мельницы для сырья во время сезона дождей или при добыче сырой руды.
С углублением концепции «зелености» и низкого-углерода в цементной промышленности энергосбережение, сокращение потребления и переработка ресурсов стали для предприятий ключевыми факторами повышения их основной конкурентоспособности. Процесс сушки известняка с помощью отходящего тепла хвоста печи может показаться простым повторным использованием отходящего тепла, но на самом деле это важная мера для цементных предприятий, направленная на снижение затрат, повышение эффективности и экологически безопасную трансформацию. Он не только отвечает требованиям национальной стратегии «двойного углерода», но и помогает предприятиям снизить эксплуатационные расходы и повысить эффективность производства в условиях жесткой рыночной конкуренции. В будущем он будет широко применяться на большем количестве цементных предприятий, что придаст новый импульс экологичному и высококачественному-развитию цементной промышленности.
