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贵州快3石灰窑的选型

时间:2020-11-06 15:22

  石灰窑的选型_工程科技_专业资料。活性石灰窑的选型 —回转窑与套筒窑的特点比较 一、国内冶金石灰行业发展现状 根据石灰协会相关资料,目前国内石灰行业, 特别是冶金石灰行业广泛采用回转窑、弗卡斯窑、 套筒窑、麦尔兹窑、气烧竖窑等先进

  活性石灰窑的选型 —回转窑与套筒窑的特点比较 一、国内冶金石灰行业发展现状 根据石灰协会相关资料,目前国内石灰行业, 特别是冶金石灰行业广泛采用回转窑、弗卡斯窑、 套筒窑、麦尔兹窑、贵州快3,气烧竖窑等先进窑型生产活 性石灰。 活性石灰套筒窑是目前国内较先进的石灰生产 设施。它采用环形套筒窑并流煅烧,其烧成石灰 活性高、能耗低于回转窑、弗卡斯窑等窑型;检 修、维护方便、作业率高;同时,还具有负压操 作利于环保、烧成石灰S含量低等优点。近年来逐 渐得到了越来越多用户,尤其是国内大中型冶金 企业的认可。 二、活性石灰窑的选型原则 石灰窑项目选型,要综合考虑原燃料资源 利用、项目静态投资、产品质量、石灰窑运行 成本等因素,同时还应结合自身原燃料条件, 并考虑当地环保部门对低碳经济和可持续发展 等要求。 据了解,工业发达国家石灰生产设施主要 是新型竖窑和回转窑。就国内而言,冶金企业 新建石灰窑型,正形成回转窑和新型竖窑并驾 齐驱的局面。 活性石灰回转窑: 2×1000tpd ? ? 新型竖窑中,贵州快3应用最为普遍的还属套筒窑 和麦尔兹窑。套筒窑的技术优势:热效率高、 原料入窑粒度范围大、占地面积小、全程负压 操作、运行安全稳定等。 为此,近年来国内大型钢铁企业广泛采用 套筒窑:如首钢、马钢、宝钢集团上钢公司、 济钢、邢钢、宝钢集团梅钢公司、宝钢八一钢 厂、本钢等企业都选择套筒窑生产活性石灰, 首钢集团现有10余座套筒窑在全国各地运行。 活性石灰套筒窑:4×500tpd 麦尔兹石灰窑 三、套筒窑与回转窑的特点比较 根据石灰协会报表数据,将几种石灰窑工序能耗对比 如下: 石灰窑型 工序能耗 (kg标煤/t石灰) 机械竖窑 套筒窑 回转窑 麦尔兹窑 弗卡斯窑 气烧竖窑 130 137 149 127 160 195 不难看出,除机械化竖窑(不是活性石灰窑)和麦尔兹 窑外,其它窑型的能耗都比套筒窑高,而回转窑又只适用于 生产10-40mm小粒度石灰,因此综合对比套筒窑、麦尔兹窑、 弗卡斯窑等先进竖窑,采用套筒窑生产石灰是最优的。分析 对比如下: 1、石灰窑一次投资比较 根据目前国内价格水平,一座500t/d自动 化套筒窑投资5000万元,一座600t/d弗卡斯窑 的投资约4500-5000万元,一座600t/d麦尔兹 投资约为7000万元,一座1000t/d引进回转窑 投资约为1.2亿元。 因此,套筒窑一次投资优势明显。 2、石灰窑运行成本比较 出窑石灰的生产运行成本估算(以首钢内部原燃料价格为计算依据) 单位:元/ 吨灰 项目 公称容量 作业率 原料成本 108 燃料成本 焦转混气 73 窑本体电耗 水及压缩空气 设备折旧 制造费用 小 计 回转窑 1000tpd 95% 套筒窑 500tpd 97% 弗卡斯窑 600tpd 98% 麦尔兹窑 600tpd 93% 各窑烧石灰单耗值均采用1.80 108 转炉煤气 49.2 108 转炉煤气 42 108 转炉煤气 40 30kWh/t灰 13.2 1 37.7 45 277.9 23kWh/t灰 10.1 1 28.2 65 261.5 26kWh/t灰 11.4 1 23.3 55 240.7 39kWh/t灰 17.2 3 34.3 65 267.5 从上表可看出,除弗卡斯窑外,套筒窑 生产活性石灰的成本是最低的。 需要说明的是,以上数据是在使用钢厂 内部的回收煤气时产品成本,如回转窑使用 煤粉做燃料,每吨石灰成本要升高约100元。 因此,炼钢厂使用套筒窑生产活性石灰 的经济效益将更加显著。 3、产品质量情况 套筒窑生产活性石灰质量最优,具体对比如下: a.成品活性度高。先进窑型石灰活性度都可以达到 350ml以上,均可满足炼钢生产的要求,但回转窑生产时 小粒度石灰石容易生烧;麦尔兹和套筒窑都有并流燃烧带, 质量比弗卡斯窑更好;目前国内套筒窑的生产质量普遍较 好,首钢套筒窑平均活性度接近400ml; b.成品含硫量低。根据石灰协会报表数据分析,回转 窑、弗卡斯窑和套筒窑生产石灰含硫量均在0.02%以下, 麦尔兹窑含硫量普遍较高,其燃烧机理造成废气中含硫量 低,因此根据物料平衡硫含量大多进入到了石灰中,即在 蓄热的同时蓄硫,技术保证值难以达到小于0.02%;其生 产的石灰质量难以满足现代炼钢冶炼“三脱”工艺要求; 4、其它方面比较 ? ? 1、从原料使用情况看,套筒窑与回转窑互补,在石灰石 矿山开采过程中,经破碎后的合格石灰石块里,粒度40- 80mm的约占50%,20-40mm的约占20%,20-10mm 的约占20%,10mm以下的约占10%。 目前矿山资源越来越紧张,我们必须对石灰窑型进行 合理搭配,才能提高石灰石资源的综合利用率,以充分延 长矿山寿命。这样,一方面充分利用了石灰石资源,另一 方面也降低了石灰石的采购成本。 2、在燃料使用上,套筒窑和回转窑互有优点。套筒窑可 直接使用炼钢生产的低热值燃料-转炉煤气。但是回转窑 必须使用高热值燃料,如焦炉煤气、混合煤气或天然气等。 回转窑的优势是可以直接使用煤粉做燃料,对燃料适应性 更广泛。 推荐采用套筒窑工艺 综上,考虑到套筒窑的控制简单、维护方便、 全负压操作和环境较好的特点,特别是套筒窑具有 单独使用转炉煤气作燃料的特点,我们认为套筒窑 是当前工艺技术最先进的石灰窑之一。 ? 套筒窑工艺流程介绍 以日产500吨石灰套筒窑为例,其工艺流程如下: 套筒窑有上、下两层烧嘴,每层均匀分布6个,两层烧嘴中心线度角。下层烧嘴将套筒窑分成两个煅烧带,即 逆流煅烧带和顺流煅烧带,上部为逆流煅烧带,下部为顺流煅烧 带,顺流煅烧从下燃烧室开始,到循环气体入口处为止。 套筒窑的每一个燃烧室都有一个用耐火材料砌筑的从窑外壳到 下内套筒的拱桥,煤气在燃烧室内燃烧后,产生的热气从拱桥下 面的空间进入料床,并且均匀分布到整个料床。 套筒窑三带的划分:预热带约9米,温度范围为顶温90--140℃ 至预热、煅烧交界处850--900℃;煅烧带约11米,温度范围为从预 热、煅烧交界处850--900℃至煅烧、冷却交接处900--950℃;冷却 带约7米,温度范围为900—950到80--130℃。 在预热带内,石灰石被加热至其煅烧温度(850--900℃), 如果使用低发热值气体燃料(如转炉煤气)或使用所含CaCO3 成分高于90%的石灰石,则在预热区内总会出现余热,所以套 筒窑在石灰预热区设计了上内套筒和换热器,预热区出现的余 热通过上内套筒进入换热器用于加热驱动空气,以使热损失尽 可能小,废气温度尽可能低。加热后的驱动空气通过上环管送 到六个引射器。 在煅烧带内,所有的煅烧过程在这里进行,其中70--80%的 煅烧过程在逆流煅烧带内进行,其他20--30%的煅烧过程在顺流 煅烧带进行。进入煅烧带的石灰石温度约850--900℃,在顺流煅 烧带底部即进入冷却带的石灰温度大约为900--950℃。 在冷却带内,热的石灰通过与窑底吸入的冷空气热交换, 温度降低后排出窑体,温度大约为80--130℃。 套 筒 窑 工 艺 流 程 图 什么是循环气体? 循环气体是靠换热后热的驱动风驱动,由顺流煅烧带 热气和窑下吸入的与热石灰换热后的石灰冷却气混合而成。 循环气体通过循环气入口进入到下内套筒内部空间,然后 由上部六个拱桥内Ф650mm的管路出来与驱动风混合后再 次进入下燃烧室。 下烧嘴的煤气通过配入二次风、驱动风、循环气体在 下燃烧室内形成过氧燃烧,燃烧后产生的热空气进入窑内 后被分成两部分,一部分因引射器的作用使部分气体进入 顺流煅烧带,另一部分由废气风机产生的负压使部分气体 抽到上面进入逆流煅烧带,对物料进行煅烧。进入顺流带 的气体将热量传递给未被完全煅烧分解的物料,同时自身 温度不断下降,并在顺流带末端与冷却石灰后的气体一起 进入循环气通道。 ? 我公司从事套筒窑设计、试生产的经验 ? 自从2001年12月28日首钢1#套筒窑投产以 来,首钢耐材炉料有限公司先后成功地建成运 营了10余座石灰套筒窑(其中包括1座600t/d 套筒窑),平均不到一年就有1座套筒窑投入 生产。首钢现已完成套筒窑国产化设计,并获 得了国家科技进步三等奖和多项设计发明专利。 我 公 司 活 性 石 灰 套 筒 窑 国 家 专 利 我 公 司 取 得 的 国 家 冶 金 科 技 进 步 奖 我公司进行套筒窑设计开发的优势 ? 1、独特、可靠的物料平衡和热平衡 根据套筒窑“五进二出”(入窑有四种风和一种物料,出窑一 种风和一种物料)的工艺流程,结合大量生产一线数据,我公司 对套筒窑物料平衡、热平衡等进行了详细计算。针对相关瓶颈, 我们这些年对工艺设备、设施能力进行了开发,对耐材进行了优 化,并对部分工艺流程进行了适当改进。 ? 2、 强化设计工作,避免“先天不足” 与传统的工程公司总包或设计院总包模式不同,我公司既从 事套筒窑生产,又从事工程设计。熟悉套筒窑各工艺参数及设备 参数,从设计阶段就避免了传统的画图模式或生搬硬套、或对外 方图纸的简单直译,其工作性质不仅仅是简单的画图员或者翻译 师。而且,由于传统的工程公司或设计院不熟悉生产实际,因此 无法从生产中提炼出隐性知识,也无法站在业主的立场上来考虑 问题。更不敢对技术资料和外方图纸进行修改、转化,一切“按 图施工”,以至于最终将难题转移给业主,被迫在生产阶段解决; 又由于很多难题是先天造成的,导致窑体最后只能带病作业。这 种合作模式是很有风险的。 我公司既从事工程设计,又具备试生产、烘开窑 技术服务和生产操作的经验 ? 基于多年来设计、施工、烘开窑和生产 实践经验,我公司取得了多项创新突破。 首钢套筒窑成功运行至今,国内其它套筒 窑发生的设备、耐材问题均未出现,彻底 打消了国内同行对套筒窑的疑虑。国内同 行先后到首钢耐材炉料公司参观,并将其 作为操作工培训基地,还有一些公司邀请 我们协助进行烘开窑等技术服务。经多年 实践积累,我公司逐步具备了承揽套筒窑 工程各项业务的能力。 我公司套筒窑技术优势明显 ? 我公司在国内首创了“两步烘窑法”,即先进行空烘窑, 随后进行带料烘窑。空烘窑在耐材砌筑完并通过整体验收后 进行。空烘窑的优点在于:预先烘窑,可将砌体物理水大量 排出,使砌体达到一定的烘后强度以抵抗装料时的冲击;可 以进窑对烘后耐材进行检查,为下一步带料烘窑创造良好的 条件。 第二步“带料烘窑”在空烘窑验收合格后进行。带料烘 窑主要目的是排出不定形耐材中的大量结晶水,进一步增加 砌体强度。同样,需要对烘窑必备的各种前提条件进行确认, 并制定严密的烘窑方案和烘窑曲线,组织专家会审,经有关 专家批复后进行。 目前首钢已投产9座套筒窑都采用“两步烘窑”,实践 证明使用寿命都在5年以上。首钢1#套筒窑寿命达到7年,首 钢2#套筒窑已连续运行逾5年,首秦套筒窑现已连续运行6.5 年。 首秦套筒窑 迁钢1、2#套筒窑 京 唐 公 司 套 筒 窑 宽敞、明亮的原料厂房 我公司的资质 我公司典型业绩—首钢京唐4×500tpd套筒窑工程 ? 套筒窑的发展前景展望 21世纪开始世界经济已步入知识经济时代,企业发展 已开始由传统的劳动密集型向知识密集型转变。从2001年至 今,首钢套筒窑事业转眼已走过10个年头,北京首钢耐材炉 料有限公司先后承担起首钢集团所有10余座套筒窑的工程建 设、烘窑试生产和生产运营。十余年来,我公司与国内同行 一起努力,使冶金企业对石灰套筒窑从“认识”变为“认 可”,采用套筒窑生产活性石灰已成为趋势。 首钢套筒窑事业的发展同时也见证了北京首钢耐材炉料 有限公司的发展,特别是首钢京唐公司4座日产500吨自动化 套筒窑全面建设和投产,更是首钢石灰窑事业的一个飞跃。 这让我们有理由相信:在科学发展观的指引下,以首钢搬迁 调整为契机,凭着丰富的套筒窑技术优势和建设经验,北京 首钢耐材炉料有限公司一定能与国内同行一起,去迎接更加 美好的明天。 谢 谢 大 家!

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