3.1 水泥工业三次风管介绍
水泥厂烧成系统主要包括了物料的预热、分解、化合和冷却等过程。其中CaCO3分解吸热达1 658J/g,占熟料总热耗的50%~60%。为提高入窑物料的CaCO3,分解率,目前新型干法窑是将篦冷机窑头罩的热空气通过三次风管引到窑尾,并在分解炉内加入燃料总量为50%~60%左右的煤粉,在炉内产生无焰燃烧,使炉内温度达到850℃~1 100℃左右,从而确保CaCO3的充分分解。
因三次风管内为高温气体,且其中总是含有熟料颗粒并会对三次风管进行磨损,因此三次风管内都设置了内保温层。传统内保温由硅酸钙板(厚约l 15mm)和耐火砖(约厚85ram)组成,以保护管内壁磨损且减少热损失。
渤海水泥(葫芦岛)有限公司的前身是锦西水泥厂始建于1939年,2011年底经资产重组归属于山水水泥集团。现拥有1条5 000t/d熟料新型干法水泥生产线。该水泥厂三次风管直径为3.0m,原内保温采用硅钙板120mm+浇注料100mm,采用这种结构的内保温三次风管外表面温度平均为150℃,由于三次风管出口的温度直接影响预热器C1筒出口风温,进而关系到水泥厂余热发电量的数值,为了充分节约能源,提高发电量,降低成本,2015年年底水泥线大修时三次风管内保温采用了低维纳米绝热板,而且内保温结构更改为低维纳米绝热板80mm+浇注料100mm,内保温厚度减少了40mm,风管通流面积增加,根据2016年3月份运行情况,该三次风管外表面温度平均为60℃,和原来相比降低了90%,节能效果非常明显。按每天熟料产量5 000t,年生产时间300天,三次风管内保温采用低维纳米绝热板后,每年可节约标准煤880t;标准煤按400元/t计算,考虑到低维纳米绝热板价格因素,每年可为该企业节省35万元。