回轉(zhuǎn)窯爐是建材、化工、固廢處置等行業(yè)的高耗能設(shè)備,燃料消耗直接決定生產(chǎn)運行成本。降低回轉(zhuǎn)窯爐燃料消耗并非單一調(diào)整燃燒參數(shù),需要從設(shè)備工況、燃燒系統(tǒng)、余熱利用、原料條件、操作管控多個維度協(xié)同優(yōu)化,在保障產(chǎn)品燒成質(zhì)量的前提下,實現(xiàn)能耗水平下降。
優(yōu)化燃燒系統(tǒng)是控耗的核心環(huán)節(jié)。首先要保證燃料充分燃燒,根據(jù)燃料種類調(diào)整風(fēng)煤配比,控制一次風(fēng)、二次風(fēng)供給比例。一次風(fēng)不宜過大,避免帶走過多熱量;二次風(fēng)合理回收利用窯內(nèi)高溫?zé)崃浚嵘伎諝鉁囟龋瑴p少燃料用于加熱空氣的損耗。同時做好燒嘴維護(hù),燒嘴出現(xiàn)磨損、堵塞會造成火焰偏斜、燃燒不完全,產(chǎn)生不完全燃燒熱損失,需要定期檢查清理,保證火焰形態(tài)穩(wěn)定,火焰貼合窯內(nèi)工藝要求,不沖刷窯襯。還要管控窯內(nèi)過剩空氣系數(shù),空氣過量會加大煙氣排放量,帶走大量顯熱;空氣不足會產(chǎn)生不完全燃燒,兩種情況都會抬高燃料消耗。
減少窯體散熱損失,能夠減少無效熱量損耗。回轉(zhuǎn)窯爐筒體長期處于高溫狀態(tài),耐火襯料脫落、變薄會造成筒體表面溫度升高,大量熱量向環(huán)境散失。定期檢測耐火襯料狀況,出現(xiàn)剝落、侵蝕及時修補更換,維持襯料完整保溫能力。窯頭、窯尾密封裝置失效會出現(xiàn)漏風(fēng),外界冷風(fēng)竄入窯內(nèi),需要額外消耗燃料加熱進(jìn)入的冷空氣。檢查窯頭窯尾密封結(jié)構(gòu),修復(fù)磨損部件,降低漏風(fēng)率,減少冷風(fēng)侵入帶來的能耗增加。
充分回收利用煙氣與熟料余熱。回轉(zhuǎn)窯爐排出的煙氣帶有大量高溫余熱,直接排放會造成熱量浪費。配置余熱回收設(shè)備,將煙氣余熱用于原料烘干、助燃空氣預(yù)熱等工序,把廢棄熱量回收至生產(chǎn)流程。出窯高溫物料同樣攜帶可觀熱量,完善冷卻機工作狀態(tài),提升冷卻機熱回收效率,把回收的高溫?zé)犸L(fēng)送回窯內(nèi)當(dāng)做二次風(fēng),減少外部燃料的投入。余熱回收要匹配生產(chǎn)工況,避免回收設(shè)備堵塞、換熱效率下降,影響節(jié)能效果。
穩(wěn)定入窯原料條件,減少窯內(nèi)熱負(fù)荷波動。入窯原料水分偏高時,大量熱量會被用于水分蒸發(fā),直接增加燃料用量。做好原料預(yù)處理,降低入窯物料含水率。物料粒度保持均勻,粒度過大會造成內(nèi)部燒成不足,需要提高窯溫補償;粒度細(xì)小易造成窯內(nèi)揚塵,影響熱交換效果。原料成分盡量保持穩(wěn)定,成分大幅波動會讓燒成溫度頻繁調(diào)整,出現(xiàn)多余的燃料消耗。穩(wěn)定的進(jìn)料量也很關(guān)鍵,避免大起大落的投料,維持窯內(nèi)熱工制度平穩(wěn)。
規(guī)范現(xiàn)場操作管控,維持穩(wěn)定熱工制度。窯速、燒成溫度、負(fù)壓參數(shù)不要頻繁大幅度調(diào)整。窯速與投料量匹配,防止物料煅燒不足或者過燒。窯內(nèi)負(fù)壓維持合理區(qū)間,負(fù)壓過高會吸入多余冷風(fēng),負(fù)壓過低容易煙氣外溢,兩者都不利于節(jié)能。操作人員減少盲目提溫操作,以產(chǎn)品燒成質(zhì)量為基準(zhǔn)設(shè)定工藝溫度,杜絕超溫煅燒造成的燃料浪費。同時建立運行數(shù)據(jù)記錄,跟蹤燃料消耗、煙氣溫度、筒體溫度等參數(shù),通過數(shù)據(jù)對比,發(fā)現(xiàn)能耗異常點及時排查處理。
此外,設(shè)備老化帶來的隱性損耗不可忽視。風(fēng)機效率下降、管路堵塞,會造成供風(fēng)不合理,間接拉高燃料消耗。定期對風(fēng)機、管路、冷卻設(shè)備開展檢修維護(hù),保障各輔機設(shè)備處于高有效運行狀態(tài)。降低回轉(zhuǎn)窯爐燃料消耗是系統(tǒng)性工作,不能只依靠單一手段,結(jié)合自身原料、設(shè)備現(xiàn)狀組合多項措施,才能實現(xiàn)持續(xù)穩(wěn)定的節(jié)能效果。