论文部分内容阅读
摘要：节能减耗是企业的生存之本，灰回转窑（即活性石灰窑）用于焙烧钢铁厂、铁合金厂用的活性石灰和轻烧白云石。影响其节能减耗的因素有很多，其挖潜增效的空间很大，怎样才能实现石灰工业可持续发展是摆在我们面前的一个重要课题。
关键字：节能减耗 回转窑 热效率
前言：
节能减耗是企业的生存之本，目前我国中型规模以上工业企业的用能量占了全社会能源消耗的70%左右，其中用能量占全社会用能量60%以上的企业是仅占全国企业1/5的高耗能企业。高耗能企业主要集中在冶金、化工、建材行业。我们要充分认识节能减耗工作的紧迫性。就拿石灰回转窑作为案例来分析，石灰回转窑（即活性石灰窑）用于焙烧钢铁厂、铁合金厂用的活性石灰和轻烧白云石。影响其节能减耗的因素有很多，其挖潜增效的空间很大，怎样才能实现石灰工业可持续发展是摆在我们面前的一个重要课题。本文就这一话题进行分析探讨。
一、原料和燃料节能减耗
（1）原料
用于生产石灰的原料是碳酸盐类岩石，亦即石灰石。冶金石灰质量与石灰石质量密切相关，石灰的化学成分、活性度、块状石灰的强度等都与石灰石CaCO3含量和结构等有关。石灰石的主要成分是CaCO3，另外含有少量SiO2和MgCO3等。CaCO3的含量表示了石灰石的纯度，它直接影响着煅烧石灰中CaO的含量；因此CaCO3含量愈高愈好，
石灰石粒度的大小，对其煅烧所需要的时间有重大影响，大块料煅烧时间要长，小块煅烧时间可短。研究得到当其他条件相同时，煅烧时间、煅烧温度与料块尺寸关系见图1-1.可以看到料块尺寸愈小愈有利煅烧。
权衡理论与生产实践，各种煅烧窑都有一个较为合适的原料粒度范围。原料的最大粒度与最小粒度的比值称为原料粒度比。生产实践证明各种回转窑，采用较小的粒度比，对于缩短物料在窑内停留时间，减少料层阻力，改善热传道条件，使得煅烧程度均一都有重要意义；减少粒度比是达到高产、优质、低耗的重要条件。
（2）燃料
二、火焰与一次风、二次风的合理应用
理想的回转窑火焰形状是在任何断面上保持圆形，縱向剖面应为“棒槌形”，这种火焰形状既可以保护窑口，使火焰长度在整个烧成带进行高效的热交换，提高窑的产、质量，降低热耗，保护窑皮和耐火砖，延长使用寿命，同时能保护燃烧器喷头不会过早烧坏，保证筒体温度均衡。助燃风分为一次风和二次风。一次风直接参与燃烧，二次风为冷却风。一次风和二次风分别由单独的风机供给。此设计二次风温可升至高达600℃，作为助燃空气，为节省燃料提供了有利条件。
三、窑转速与推杆的配合直接影响产能的高低
窑转速与推杆的合理配合，可控制窑内料层的薄厚。推杆进料，窑转速控制出料。窑转速是设备的一个重要参数，窑速的高与低都直接影响着烧成结果，同时也影响着其它配套设备的控制内容。石灰回转窑对于进料出料的控制都较为严格，生料从进入窑体到卸出窑体形态与性质都发生了根本性的变化。调节窑的转速可以调节物料在窑内的停留时间，物料的煅烧时间。在煅烧正常的情况下，只有在提高产量的情况下，才应该提高窑的转速，反之亦然。增加石灰回转窑转速的情况可以入篦式冷却机熟料层厚度增加，烧成带长度降低，回转窑负荷降低，熟料中cao含量增加，二次风温增加，随后由于回转窑烧成带温度降低使得二次风温也降低，回转窑内填充率降低。 当回转窑的转速降低时，情况与上述情况相反，在过剩空气恒定的情况下，窑速增加=烧成带变短+烧成带温度下降。窑速降低=烧成带变长+烧成带温度上升。通过回转窑转速的调整，掌握最为科学进出料控制，不仅可以节约燃料消耗，同时也可以最大程度提高回转窑设备的产能，是加强设备运转率与提高效率的最有效手段。
四、冷却器装置的节能减耗
冷却器装置主要是由冷却风直通的主风帽和冷却风需渗透一段料层后再通过的下部风室、电振出料装置、提供风源的二次风机及不同风路间风量调节分配装置，风机出力调节装置组成。合理配合调节电振的下料量，增加二次风温以及保证燃料的充分燃烧，进而减少了煤气燃烧不完全造成的热损失。
五、废气的合理利用，降低消耗
高温风机可以带走33%的热量，是热损失中最大的一项，废气预热利用是提高窑热效率、降低能耗损失的关键。预热器中的石料利用尾气进行预热，实现了余热资源的利用，提高了换热效率，对避免石料的粘结进行了优化，使石灰石分解率达到30%，经过预热的石灰石在回转窑内煅烧，提高石灰的活性度。缩短石料在窑内停留的时间，也能起到节能作用，提高石料和废气的接触面积，使热交换更加充分，这也起到强化煅烧的作用。在回转窑的设计上选用合理的长径比，采用两挡支撑等，减轻设备重量，从而可以减轻运转负荷，节省电耗。
结束语
节能减耗是石灰工业发展永久的主题，回转窑系统生产的活性石灰具有其他窑型无法达到的产能大、品质高、产品性能稳定的特点。在节能减耗工作中具有优势，所以我们大力在回转窑系统上推广挖潜增效。
参考文献：
【1】工业炉窑设计制造及节能环保治理技术手册（1-4卷）2004
【2】回转窑 （设计使用与维修）
【3】金属镁生产工艺学 徐日瑶2003.12中南大学
【4】镁、镁合金及其制品、材料生产新技术新工艺流程及质量检验新标准实务全书.陈可越，陈述2004.7远方出版
【5】纳米沉淀碳酸钙工业化技术.肖品东2004.5化学工业出版社
【6】纳米级碳酸钙生产及应用.胡庆福2004.4化学工业出版社
关键字：节能减耗 回转窑 热效率
前言：
节能减耗是企业的生存之本，目前我国中型规模以上工业企业的用能量占了全社会能源消耗的70%左右，其中用能量占全社会用能量60%以上的企业是仅占全国企业1/5的高耗能企业。高耗能企业主要集中在冶金、化工、建材行业。我们要充分认识节能减耗工作的紧迫性。就拿石灰回转窑作为案例来分析，石灰回转窑（即活性石灰窑）用于焙烧钢铁厂、铁合金厂用的活性石灰和轻烧白云石。影响其节能减耗的因素有很多，其挖潜增效的空间很大，怎样才能实现石灰工业可持续发展是摆在我们面前的一个重要课题。本文就这一话题进行分析探讨。
一、原料和燃料节能减耗
（1）原料
用于生产石灰的原料是碳酸盐类岩石，亦即石灰石。冶金石灰质量与石灰石质量密切相关，石灰的化学成分、活性度、块状石灰的强度等都与石灰石CaCO3含量和结构等有关。石灰石的主要成分是CaCO3，另外含有少量SiO2和MgCO3等。CaCO3的含量表示了石灰石的纯度，它直接影响着煅烧石灰中CaO的含量；因此CaCO3含量愈高愈好，
石灰石粒度的大小，对其煅烧所需要的时间有重大影响，大块料煅烧时间要长，小块煅烧时间可短。研究得到当其他条件相同时，煅烧时间、煅烧温度与料块尺寸关系见图1-1.可以看到料块尺寸愈小愈有利煅烧。
权衡理论与生产实践，各种煅烧窑都有一个较为合适的原料粒度范围。原料的最大粒度与最小粒度的比值称为原料粒度比。生产实践证明各种回转窑，采用较小的粒度比，对于缩短物料在窑内停留时间，减少料层阻力，改善热传道条件，使得煅烧程度均一都有重要意义；减少粒度比是达到高产、优质、低耗的重要条件。
（2）燃料
二、火焰与一次风、二次风的合理应用
理想的回转窑火焰形状是在任何断面上保持圆形，縱向剖面应为“棒槌形”，这种火焰形状既可以保护窑口，使火焰长度在整个烧成带进行高效的热交换，提高窑的产、质量，降低热耗，保护窑皮和耐火砖，延长使用寿命，同时能保护燃烧器喷头不会过早烧坏，保证筒体温度均衡。助燃风分为一次风和二次风。一次风直接参与燃烧，二次风为冷却风。一次风和二次风分别由单独的风机供给。此设计二次风温可升至高达600℃，作为助燃空气，为节省燃料提供了有利条件。
三、窑转速与推杆的配合直接影响产能的高低
窑转速与推杆的合理配合，可控制窑内料层的薄厚。推杆进料，窑转速控制出料。窑转速是设备的一个重要参数，窑速的高与低都直接影响着烧成结果，同时也影响着其它配套设备的控制内容。石灰回转窑对于进料出料的控制都较为严格，生料从进入窑体到卸出窑体形态与性质都发生了根本性的变化。调节窑的转速可以调节物料在窑内的停留时间，物料的煅烧时间。在煅烧正常的情况下，只有在提高产量的情况下，才应该提高窑的转速，反之亦然。增加石灰回转窑转速的情况可以入篦式冷却机熟料层厚度增加，烧成带长度降低，回转窑负荷降低，熟料中cao含量增加，二次风温增加，随后由于回转窑烧成带温度降低使得二次风温也降低，回转窑内填充率降低。 当回转窑的转速降低时，情况与上述情况相反，在过剩空气恒定的情况下，窑速增加=烧成带变短+烧成带温度下降。窑速降低=烧成带变长+烧成带温度上升。通过回转窑转速的调整，掌握最为科学进出料控制，不仅可以节约燃料消耗，同时也可以最大程度提高回转窑设备的产能，是加强设备运转率与提高效率的最有效手段。
四、冷却器装置的节能减耗
冷却器装置主要是由冷却风直通的主风帽和冷却风需渗透一段料层后再通过的下部风室、电振出料装置、提供风源的二次风机及不同风路间风量调节分配装置，风机出力调节装置组成。合理配合调节电振的下料量，增加二次风温以及保证燃料的充分燃烧，进而减少了煤气燃烧不完全造成的热损失。
五、废气的合理利用，降低消耗
高温风机可以带走33%的热量，是热损失中最大的一项，废气预热利用是提高窑热效率、降低能耗损失的关键。预热器中的石料利用尾气进行预热，实现了余热资源的利用，提高了换热效率，对避免石料的粘结进行了优化，使石灰石分解率达到30%，经过预热的石灰石在回转窑内煅烧，提高石灰的活性度。缩短石料在窑内停留的时间，也能起到节能作用，提高石料和废气的接触面积，使热交换更加充分，这也起到强化煅烧的作用。在回转窑的设计上选用合理的长径比，采用两挡支撑等，减轻设备重量，从而可以减轻运转负荷，节省电耗。
结束语
节能减耗是石灰工业发展永久的主题，回转窑系统生产的活性石灰具有其他窑型无法达到的产能大、品质高、产品性能稳定的特点。在节能减耗工作中具有优势，所以我们大力在回转窑系统上推广挖潜增效。
参考文献：
【1】工业炉窑设计制造及节能环保治理技术手册（1-4卷）2004
【2】回转窑 （设计使用与维修）
【3】金属镁生产工艺学 徐日瑶2003.12中南大学
【4】镁、镁合金及其制品、材料生产新技术新工艺流程及质量检验新标准实务全书.陈可越，陈述2004.7远方出版
【5】纳米沉淀碳酸钙工业化技术.肖品东2004.5化学工业出版社
【6】纳米级碳酸钙生产及应用.胡庆福2004.4化学工业出版社