物料烘干是水泥生產(chǎn)的第二大耗煤工序，是水泥生產(chǎn)工藝的重要環(huán)節(jié)之一，其能耗可占全廠總能耗的15%-25%，物料烘干的好壞不但影響基本煤耗、電耗及其它費(fèi)用，更重要的是關(guān)系到生料磨、水泥磨產(chǎn)量的高低及質(zhì)量的穩(wěn)定，也直接關(guān)系到生產(chǎn)成本和效益。
    目前水泥廠用于烘干的主要設(shè)備是回轉(zhuǎn)烘干機(jī)和立式烘干機(jī)，老式回轉(zhuǎn)烘干機(jī)雖然具有結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行可靠、使用方便的優(yōu)點(diǎn)，但普遍存在熱耗損失大、熱效率低、煤耗高、出料水分難以控制，環(huán)境污染嚴(yán)重等問題。 針對以上問題，江蘇鹽城市興誠建材環(huán)保設(shè)備有限公司的科研人員進(jìn)行了技術(shù)攻關(guān)，結(jié)合國內(nèi)外烘干設(shè)備的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，引用德國熱交換技術(shù)，研制出高效節(jié)能烘干產(chǎn)品即XCHG高效回轉(zhuǎn)烘干機(jī)及XCH系列高效立式烘干機(jī)兩大系列烘干系統(tǒng)，該機(jī)具有投資少、電耗省、烘干產(chǎn)量高、煤耗低等顯著效果，產(chǎn)品投放市場后，得到水泥企業(yè)以及相關(guān)企業(yè)的一致好評. 一、現(xiàn)有立式烘干機(jī)存在問題、缺陷及解決辦法： 目前全國有約有40多機(jī)械制造廠家生產(chǎn)立式烘干機(jī),但很多用戶在當(dāng)初選型時只看其優(yōu)越性而忽視了其局限性,因?yàn)槿魏我环N設(shè)備都有其應(yīng)用范圍,而不是萬能的;從而在使用中出現(xiàn)了很多問題,甚至有的使用廠家未使用幾個月就成了閑置設(shè)備.
1.首先較普遍的問題,選型時烘干機(jī)規(guī)格偏小,在四川某水泥廠選用某公司一臺φ2.6*20M,購貨時生產(chǎn)廠家講可以到達(dá)到25噸/時,而實(shí)際生產(chǎn)時只有15噸/時,究其原因生產(chǎn)廠家只為了低價格談成業(yè)務(wù),故意把規(guī)格減小,最后造成損失的只能是使用廠家. 2.物料烘不干,產(chǎn)量上不來,物料烘不干,在烘干礦渣初水份較小時,效果還不錯,如果烘一些如粘土、粉煤灰等物料尤其突出.
    在云南某水泥廠選用某公司一臺φ2.2*14,購貨時生產(chǎn)廠家講烘粘土可以達(dá)到15噸/時,而實(shí)際生產(chǎn)中只有5噸/時,反差較大.究其原因: ①初水份的確偏高,停留時間不夠; ②烘干系統(tǒng)配套設(shè)備不合理,不能及時排出水氣; ③制造廠家沒能掌握好烘干原始參數(shù).
3.上部幾層滑料盆易堵塞.也是現(xiàn)有立式烘干機(jī)較常見的問題之一,有的廠家因?yàn)槎氯静荒苌a(chǎn),有的廠家逼迫無奈,只好在高空每班清理來維持生產(chǎn).這個問題處理比較麻煩,上面篦錐角度及篦孔減小,盡管可以防止堵塞,但因下料速度加快,造成下面幾層滑料盆堵塞和產(chǎn)量大幅度降低. 究其原因: ①初水份較高; ②物料粘性大; ③二次風(fēng)管布置不合理.
4.下部滑料盆及進(jìn)風(fēng)管易堵塞.出現(xiàn)這種情況大多原因跟配套爐型有關(guān),配套爐型如采用煤粉爐時容易出現(xiàn)這種情況,重慶某水泥廠選用某公司一臺φ2.2*24M,5~6小時經(jīng)常出現(xiàn)堵塞的情況,主要煤沒有完全燃燒和煤質(zhì)含煤焦油高,造成堆積在盆及管上引起,如采用更換高溫沸爐和改變進(jìn)風(fēng)方式可防止這個問題.
5.電耗及煤耗高.大多制造廠家宣傳煤耗可在8~12kg/t干料,而實(shí)際生產(chǎn)中達(dá)到2~3倍,實(shí)際比這個更高.如浙江常山某水泥廠選用某公司一臺φ2.3*20M,實(shí)際煤耗達(dá)到45kg/t干料,造成原因主要是
①爐型配套不合理 ;
②因配套收塵設(shè)備不到位,引起產(chǎn)量低,從而使煤耗的增加;
③宣傳的數(shù)據(jù)沒有考慮實(shí)際的原始情況.
6.下部實(shí)心滑料盆及底部空心盆、滑料錐易損燒壞。河北唐山某水泥廠選用某公司一臺φ2.6*24M立式烘干機(jī),使用不到10天實(shí)心滑料盆就全部燒毀,象這樣的情況很多廠家出現(xiàn)過.造成原因主要是
①沒有搞好下部澆注料;
②實(shí)心滑料盆材質(zhì)不當(dāng);
③下部結(jié)構(gòu)不合理,出料與進(jìn)風(fēng)位置不當(dāng).
7.內(nèi)部易損件壽命短。由于內(nèi)部件處于高溫、腐蝕性、磨損大的惡劣環(huán)境，故材質(zhì)選用時一定要考慮全面，有的生產(chǎn)廠家在為了片面降低成本采用普通材料，省了費(fèi)用，既坑害了用戶，又毀壞了自身公司的形象。
二、回轉(zhuǎn)烘干系統(tǒng)存在的問題及巨大的優(yōu)越性
    回轉(zhuǎn)烘干機(jī)作為傳統(tǒng)的烘干機(jī)已有幾十年的歷史，通過不斷的完善，現(xiàn)在已成為產(chǎn)量高（可比同類型烘干機(jī)增產(chǎn)80~150%）、煤耗省（可比同類型烘干機(jī)節(jié)煤30~80%）、適應(yīng)性特強(qiáng)（無論水份多，粘性強(qiáng)的物料，都可以烘干，真正擺脫堵塞的煩惱）。這三大主要優(yōu)越性是任何其它型式烘干機(jī)無法比擬的。目前全國有90%以上的烘干機(jī)是回轉(zhuǎn)烘干機(jī)，如果較低的投入，不增加土建的情況下，相當(dāng)于又新建了1~2套烘干生產(chǎn)線。
㈠目前老式回轉(zhuǎn)烘干系統(tǒng)存在的問題：
⑴烘干機(jī)內(nèi)部揚(yáng)料板形式較小、布置不合理、數(shù)量較少，所以易形成“風(fēng)洞”難以形成均勻的料幕；
⑵除塵采用引風(fēng)機(jī)風(fēng)量不配套，直接影響烘干蒸發(fā)效率；
⑶爐型選擇不合理。老式手燒爐不僅煤耗高，溫度上不來，熱效率低下，產(chǎn)量上不來。
⑷烘干供熱不足，由于排氣量小，風(fēng)速低，導(dǎo)致爐溫不高；
⑸烘干除塵能力不夠。
㈡XCHG新型回轉(zhuǎn)烘干機(jī)優(yōu)越性
⑴烘干產(chǎn)量高，比同類型烘干機(jī)增產(chǎn)80~150% 。這兩套裝置組合使用,結(jié)構(gòu)獨(dú)特，它是根據(jù)物料的烘干原理而優(yōu)化組合的一種新型裝置。由于物料剛進(jìn)烘干機(jī)時含水量較大，如果立即與高溫?zé)釟怏w長時間熱交換，會造成表面結(jié)殼，不利于進(jìn)一步烘干，物料表面容易粘揚(yáng)料板。為此進(jìn)料端采用正向螺旋揚(yáng)料板，使揚(yáng)料板預(yù)熱后，順利進(jìn)入烘干階段。這種揚(yáng)料裝置能使物料沿軸向呈"波浪"形式向前"蠕動"。整套揚(yáng)料裝置具有一定的導(dǎo)向、均流、阻料等功能。不但提高了物料的拋撒均勻性及增加了物料滯留時間，增加了物料的翻轉(zhuǎn)烘干次數(shù)，而且新型物料裝置中每一組揚(yáng)料在徑向位置上有一角度的組合。通過其角度的變化，內(nèi)撒位置差來補(bǔ)償時間差而產(chǎn)生的撒料間隙性。通過增加烘干機(jī)的轉(zhuǎn)速使物料脫離揚(yáng)料板的初速以及揚(yáng)料板的角度變化增大了揚(yáng)料板裝置的撒料區(qū)域及拋撒的均勻性，使物料在筒體截面上呈現(xiàn)"瀑布"狀下落。在軸向上各排揚(yáng)料板交叉布置，互為補(bǔ)充，避免了"風(fēng)洞"和"階梯撒料"現(xiàn)象，從而大幅度提高烘干效率。河南新密星達(dá)水泥廠烘干機(jī)通過揚(yáng)料板改造后產(chǎn)量由10噸/時提高到23噸/時。終水份也由3%降到1%以下。
⑵煤耗省，因熱效率的提高，每年僅節(jié)煤一年可有60~80萬元的效益，而且未考慮采用劣質(zhì)煤帶來的效益。
⑶選用綜合型高溫沸騰爐。高溫沸騰爐對煤種適用性強(qiáng)，可用煙煤或無煙煤，甚至可用劣質(zhì)煤和爐渣（其熱值只需1600kcai/kg燃料）。其燃燒效率高達(dá)95%以上，溫度均勻供熱穩(wěn)定，可使烘干機(jī)產(chǎn)量提高50%-80%，比其它爐節(jié)煤50%以上。勞動強(qiáng)度低，易于實(shí)現(xiàn)自動化。
⑷ 適應(yīng)能力強(qiáng)。對初水份較大，甚至達(dá)到30%物料都可以烘干到1%以下，特別是一些粘性物料如粘土、粉煤灰等因?yàn)閾P(yáng)料裝置結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，也都能烘干。優(yōu)化系統(tǒng)工藝參數(shù)，綜合發(fā)揮系統(tǒng)熱能利用率。
⑸ 除塵設(shè)備的改進(jìn)，保證了系統(tǒng)的“風(fēng)、料、煤”的平衡，改善了工作環(huán)境，實(shí)現(xiàn)了優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)。
三、回轉(zhuǎn)烘干及立式烘干機(jī)究竟哪一種效果更好
1.從現(xiàn)有烘干機(jī)的情況來看, 如果廠家已有回轉(zhuǎn)烘干機(jī),可考慮對其進(jìn)行改造成高效回轉(zhuǎn)烘干機(jī),不僅能力擴(kuò)大一倍以上,而且投資省,3~4個月即可收回投資.焦作永青建材公司通過興誠高效回轉(zhuǎn)烘干技術(shù)改造后,產(chǎn)量由12噸/時提高到22~23噸/時,從節(jié)電節(jié)煤來看,每年可節(jié)省105~120萬元,而改造費(fèi)用僅為9.8萬元,不到二個月就可收回投資,而在其附近廠家采用立式烘干機(jī)投資了26萬元,但產(chǎn)量只有8噸左右,且經(jīng)常堵塞,出料水份波動大.
2.從烘干物料品種來看,如果物料粘性大或初水份達(dá)到25~30%,最好選用高效立式烘干機(jī);如果松散性物料,且初水份在20%左右,可選用立式烘干機(jī),但一定要根據(jù)物料原始數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)好烘干內(nèi)部滑料結(jié)構(gòu).
3.從長遠(yuǎn)投資來看,立式烘干機(jī)具有投資省,可節(jié)省30%,見效快,但使用壽命及設(shè)備可靠性不如回轉(zhuǎn)烘干機(jī),如考慮長期生產(chǎn)角度來算,可選用高效回轉(zhuǎn)烘干機(jī),或買回舊的回轉(zhuǎn)烘干機(jī),通過綜合改造成高效烘干機(jī).
4.從物料技術(shù)要求看,如果對終水份要求高〈1%、初水份波動大達(dá)到15~20%、出料物料溫度有控制要求，最好選用回轉(zhuǎn)烘干機(jī)。
5.從占地面積來看,立式烘干機(jī)本身具有占地面積小, 但高度較高,風(fēng)載較大.而回轉(zhuǎn)烘干機(jī)占地面積較大.
6.從電耗及煤耗看,高效回轉(zhuǎn)烘干機(jī)及立式烘干機(jī)相差不大.
7.從運(yùn)轉(zhuǎn)率來看,高效回轉(zhuǎn)烘干機(jī)比立式烘干機(jī)要高,因立式烘干機(jī)受堵塞及其它故障影響,常常會降低運(yùn)轉(zhuǎn)率.
8.從生產(chǎn)規(guī)模來看,如果生產(chǎn)能力達(dá)到35~40噸/時以上,最好選用高效回轉(zhuǎn)烘干機(jī).因?yàn)榇笠?guī)格立式烘干機(jī)受其結(jié)構(gòu)及高度限制,分散效果較差,很難達(dá)到理想效果.
    使用廠家在生產(chǎn)中選用高效回轉(zhuǎn)烘干機(jī)還是立式烘干機(jī)好,可根據(jù)本單位實(shí)際情況,選用適合本單位的烘干機(jī),避免在生產(chǎn)中走彎路,從而影響到整個工藝環(huán)節(jié).
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