技术改造是水泥企业发展、增强核心竞争能力的必由之路
在这金秋送爽的季节里,我们水泥业界朋友欢聚北京,共叙友情,探讨旋窑改造及粉磨工艺环保治理有关经验,在此我代表北京东方博特科技发展有限公司全体员工对各位代表的光临表示热烈的欢迎!
北京东方博特科技发展有限公司是主要从事新型干法水泥生产线新建及扩建、技术改造、机电工程项目安装、专业设备维修、机电产品的科研开发与制造,以及水泥生产、物资贸易为一体的集科、工、贸为一身的、现代化的大型民营企业集团公司,集团下属八个子公司,员工1800人,固定资产4亿8千万,子公司分布在北京、邯郸、保定等地。
集团总部位于北京市石龙工业园区,环境优美、风景宜人,占地面积12800m2,办公面积2600m2,下设机械制造厂和5个安装公司,现有专业技术人员216人,其中:教授6名、高级工程师25名、工程师128名。公司在水泥技术改造领域已取得众多业绩,已成功为国内外上百家水泥企业提供过技术改造专业性服务,我们从项目的考察、论证、设计、制作、安装、砌筑、培训、调试、生产托管、达标等我们将进行全方位全过程的专业化系统化的一条龙优质服务。水泥企业工程建设上我们还可为水泥企业代管代建水泥生产线任务。
1.技术改造是水泥企业发展的必由之路
国家已原则上不再建设2000t/d以下新型干法的项目,国家鼓励地方和企业以淘汰落后生产方式发展新型干法水泥,加快水泥结构调整将是中国水泥工业的重要任务,各地都贯彻执行“总量控制,调整结构”的方针,2003年国内生产总值比上年增长9.1%,达到11.67亿元,今年上半年国内生产总值58773亿元,同比增长9.7%,比去年同期提高0.9个百分点。国内需求增长较快,2003年,全社会固定资产投资55118亿元,增长26.7%。今年上半年,全社会固定资产投资26082亿元,同比增长28.6%,这一切都说明我国的国民经济保持着持续快速健康的发展,受此宏观经济的影响,全社会固定投资的拉动,水泥工业因而显现出强烈的发展势头,水泥市场也空前繁荣。
在水泥工业日益发展的同时,我们也应注意到在早期设计的预分解窑指标偏低,生产过程中由于种种原因也使一大批企业长期达不到设计指标,在低产量、高能耗的状况下苦苦支撑着。那么这些企业的出路在哪里呢?还有相当多数的中空窑仍在高能耗、低效益生产,以及早期建设的立筒预热器窑、悬浮预热器窑无论在能耗、产量、效益上,远远落后于先进的新型干法技术指标,它们只有走技术改造的道路,才能彻底改变被动的局面,我们认为:技术改造是老水泥企业做大作强的必由之路,北京东方博特科技发展有限公司是主要从事干法水泥生产线改造的专业公司,经过多年的实践,逐步形成了自己特有的技术。
2.东方博特专有技术介绍:
公司的技术始终保持领先地位,公司特有的技术和独立开发的产品有:博特分解炉技术、高效低阻节能预热器技术、多通道喷煤管、双管螺旋喂料机、窑头窑尾密封、双翻板阀、篦式冷却机、动态选粉机、电收尘器等,自行开发研制的水泥企业生产自动化控制系统软件及生产管理全过程监控管理软件。
2.1 BMC博特型分解炉技术:
BMC型分解炉内部结构:
流化层区:炉底有喷嘴,其截面积较老式的MFC炉显著缩小。据介绍可以使最大直径为1mm的煤粒约有1分钟的停留时间,以利于充分燃烧,流化床流化空气量约为理论空气量的10%—15%,流化空气压力大约为3—5kpa,煤粉可以通过1—2个喷嘴喷入,或者煤粒由喂料口靠重力喂入,或者煤粒可通过一个溜子同生料一起喂入。由于流化层的作用,燃料很快在流化层中扩散、燃烧,使整个层面温度分布均匀。在设计流化床时,要计算出临界流化速度和极限流化速度,进而计算出进入流化层中煤粉和生料的极限粒径和临界粒径,而实际粒径处于极限粒径和临界粒径之间。
对喷嘴的阻力也要进行仔细的计算,喷嘴对气流要有足够的阻力,以使流化层中的气流和物料均匀分布,防止各种不正常情况的发生。
供气层:
从三次风管抽来的热风从此进入,炉内的设计风速为10m/s。
稀薄流化区:该区位于供气区之上,在此区内气流速度由下面的10m/s,逐步下降到4m/s,煤中的粗颗粒在此区内继续有上下翻滚的运动,形成稀薄的流化床,在煤粒进一步减小以后,才被气流向上带到直筒部分。
悬浮区:该区为圆筒形结构,气流速度约为4m/s,经过燃烧,颗粒已减少的煤粒和生料在此呈层流悬浮状态,可燃物继续燃烧,物料进一步分解。该区高径比较大,物料和气体可形成阻流塞,防止短路循环,因此分解炉内可进行高效燃烧。
BMC分解炉具有较优的工艺布置,有利于原料中高挥发份原料的煅烧。
燃料在流化床区沸腾流化燃烧,停留时间长,因此,特别适合使用颗粒较粗或劣质燃料;由于在悬浮区内的高径比较大,增加了物料在炉内的停留时间,可以很好的预热分解。除此之外,在工艺布置上,使炉、上升管道和窑尾上升烟道三者组成一个分解炉区,这样除更有利于燃料的燃烧,生料的分解外,还对高挥发份生料的使用创造了有利的条件。
出分解炉固气流,经过分解炉上部的出风管道进入窑尾上升烟道的三通体,在这里与从窑尾上来的烟气混和,没有燃烧的少量煤粉又遇到烟气中的过剩氧仍可继续燃烧。物料中没有分解的颗粒在此处仍可利用窑气中的热焓,继续来完成碳酸盐分解的任务,所以这样就有了一个二次燃烧和分解的一个过程,这样一个工艺布置,有人称为“二次到位”模式。这样一个工艺布置,对于高挥发份的煤粉的燃烧十分有利。从分解炉出来的气固流,可以对从窑中出来的挥发性成份较高和温度较高的窑气进行“稀释”和降温,有利于防止上升烟道的粘结和堵塞。
2.2博特型低阻高效节能型预热器技术:
博特型低阻高效节能型预热器具有如下先进技术特点:
1、低压损,五级旋风预热器阻力损失在-4800Pa以下,比普通型低1000~2000Pa,阻力损失小有利于预热器系统及窑系统通风顺畅,减少排风量,降低系统综合电耗生产水泥综合电耗由140kwh/t左右降到110kwh/t左右。
2、热耗低,该预热器煤耗明显降低,热耗可由改造前1300~1100Kcal降到900~730Kcal/kg-d,以1000t/d生产线为例,单位熟料,全年可节约原煤: 16154吨,节约成本:16154吨×180元/吨=290.77万元。
3、采用270度旋向进风,采用等角度变高度,增强流效益,同时又减少了阻力损失,延长了物料的停留时间,提高了换热效果。
4、设计新型导流板,降低系统阻力。
5、采用独特的各级预热器旋风筒入口型式,防止物料堆积。
6、表面散热损失小。由于工艺设计中采用复合衬里,应用先进的隔热材料,预热器表面温度由传统型式的280℃左右降低到70℃以下。
7、较高的分离效率C1高达90%以上,C2~C5分别可以达到85%以上。
8、一级出口废气温度可达350℃以下,大幅度减少了废气带走的热损失,减少了,煤耗,降低了成本,节约了能耗。
9、开发出新型撒料板装置,确保上级物料由下料管下后不会造成短路。
10、采用先进的锁风技术,防止系统内下料管的内漏风现象。
2.3博特型煤粉多通道燃烧器技术
该技术是国内外最先进水泥窑系统煤粉燃烧技术,一次风消耗低,提高了窑内传热效率,煤粉燃烧充分、降低煤耗10%左右,属于高科技节能型新技术,采用涡流旋流成通道,保证风煤最大程度的混合,提高燃烧效率,据此技术开发出来的多通道煤粉燃烧器是博特公司核心工艺装备之一。
1、一次风比例仅为5-7%,燃烧效率高,与传统燃烧器相比节煤10%以上。
2、燃烧热力集中。可提高窑台时产量5-10%,提高熟料标号3-5MPa,利用直流、旋流组成的射流方式来强化煤粉燃烧过程,内风采用旋流可以在中心造成内部回流,以便卷吸高温烟气。湍流强度大,混合强烈,动量和热量传递迅速。
3、对燃烧适应性强,可以100%应用贫煤和无烟煤生产,从而使耐火材料使用寿命延长。
4、火焰形状灵活调节,且温度容易控制,提高水泥窑热率,窑皮光滑平整,长度适中,窑内耐火衬料使用寿命延长。
5、易磨损部位采用了特殊材料技术处理。
2.4其他专有技术在这里就不一一介绍了,双翻板阀、动态选粉机等等都是自主开发并成功应用在水泥厂技术改造工程中。
3.改造实例介绍:
我们成功改造过以下窑型:
∮4.0×60m旋窑产量由2000 T/d提高到2500 T/d
∮3.2×52m旋窑产量由1000提高到1450T/d(均产)
∮3.0×48m旋窑产量由700 T/d提高到1200~1300T/d
∮2.8×42m旋窑产量由260 T/d提高到700~800T/d
∮2.7×42m邗江型窑产量由220提高到700T/d
∮2.5×42m邗江型窑产量由150t/d提高到600T/d
承德建龙水泥二厂Φ3×48M回转窑生产线,由700T/D成功改造为1200T/D。原水泥厂经济非常困难,备品备件短缺,设备年久失修,资金周转困难,进厂原料点多质差,回转窑的生产指标一直未能达标,生产水平维持在600—680T/D,f-CaO的平均值在20%左右,熟料强度为53Mpa(GB法)。生料磨的台时在47T/h,水泥磨的台时维持在50T/h,技术经济指标与先进企业有较大的距离。
我公司对承德建龙水泥厂以上特点进行研究和分析制定了一套完整的方案,我们对石灰石预均化系统、生料粉磨、喂料系统、窑尾预热器系统、分解炉、窑尾烟室、密封、锁风阀等进行改造后,日产由700t/d提高到日产1200t/d,整个改造工期仅用时23天。技改项目均达到预期效果。主要改造的内容有:
分解炉改为MFC分解炉,分解率由原来的87%,提高到92%。
对预热器进行综合性改造,使效率大幅度提高,C1进风口温度从原来的330℃下降到295℃,提高了换热效果,节约了能源。
通过采用新型喷煤管,使煤粉燃烧比较完全,改善了窑内气体,熟料质量有很大改变。
篦冷机的改造使二次风温由原来的980℃提高到1180℃,三次风温从780℃提高到900℃,大大降低了煤耗。
对其它辅机改造保证窑系统的长期、稳定、连续运转,使窑外事故大幅度降低。
通过对窑系统的改造,使其日产从720T/D提高到1230T/D,f-CaO平均值1.04,合格率88.4%,熟料强度到61.3Mpa(ISO法),标煤耗从150kg/t熟料降至126kg/t熟料。
经此一系列改造,大大降低了水泥事故的发生,减少了系统故障,降低了维修费用,有效的提高了水泥厂的经济效益,水泥厂面貌焕然一新。
再如:山东章丘水泥厂,技改前水泥生产徘徊不前,熟料产量不足600T/D,经本公司改造后,使其日产从不足600T/D提高到1200T/D,f-CaO平均值1.02,合格率89%,熟料强度到61MPa,电耗由原来146降至改造后121KW/H/t,标煤耗由原来的156kg/t降到现在的120kg/t。
内蒙古佘太水泥厂日产180t/d规格为Φ2.8×55M的中空回转窑,委托北京东方博特科技发展有限公司对该系统进行650t/d的全线技术改造,我公司本着为客户着想,进行了精心设计、制作、施工安装,该生产线日前已达产达标,窑日产已达800t/d, Φ2.8×44.5M的预分解窑产量达到800t/d的高水平在全国是没有的,该系统阻力低、熟料质量好,电耗、煤耗低,各项经济技术指标达到同类型先进水平,董事长牟永平亲自写来感谢信,表达对我公司的感激之情。《中国建材报》多次报道了有关北京东方博特公司发展业绩及工程动态通讯。
目前我们正在进行的工程是:双鸭山新时代水泥有限责任公司Φ3×45m回转窑水泥生产线技术改造工程,窑产量由200t/d提高到1250t/d。承担的内蒙古赤峰亿万德1500t/d水泥熟料生产线新建工程开始筹建。
在改造众多水泥厂,东方博特在水泥行业已占有重要地位,被水泥界称之为“水泥技术改造的航空母舰”。公司不断引进优秀的技术人才,完善人才队伍建设,东方博特是国内最大的水泥技术改造公司,公司将继续本着为水泥企业认真负责的精神,我们愿分享我们经过若干奋斗才取得的宝贵经验,共同创造您的辉煌!
东方博特在董事长王峰的带领下,愿和水泥企业继续精诚合作,共同谱写水泥技改新的篇章,为中国水泥工业技术进步做出不懈的努力!
谢谢各位!
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