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4.2 解决了生产初期,受熟料生产配料工艺限制,窑尾旁路风门开度较大,余热发电窑尾锅炉产能发挥不足的问题
由于我们公司回转窑喂料量较高,日均喂料量在395~405t/h之间。高喂料量决定了预热器一级筒出口风温不是太高,正常情况下在295℃~305℃左右。余热发电投运初期,熟料线原料配料使用的湿粉煤灰水分过大,水分在35%左右。辊压机系统需要较大的热风量烘干物料、维系生产,出辊压机精细选粉机风温也相对控制的较高在75℃~80℃之间。为保证熟料线生产,SP炉旁路风门开度基本在40%~60%之间,造成窑尾SP炉热风实际进量较小,窑尾锅炉出力不足,窑尾锅炉蒸发量只能达到锅炉设计指标的1/3~1/2期间机组发电量较低,发电机平均功率7 600kW左右。
由于窑尾烟温较低的工艺状况较难改善,我们就通过与熟料线工艺技术人员的共同分析与现场检测,制定3点措施改善窑尾旁路风门开度较大的不利因素的影响:
(1)逐步摸索,将出辊压机精细选粉机风温逐渐降低在60℃~65℃左右,这样的温度不会对辊压机系统的正常生产带来太大的影响。
(2)对所用湿粉煤灰进场后进行7~10天的晾晒控水,待水分降到20%以下时,再投入生产使用。
(3)采用高铝铁矿石代替粉煤灰,高铝铁矿石含水量在8%左右,而且对生产工艺、熟料质量还会有正面的影响。
通过对熟料线辊压机系统的工艺优化,极大的减少了辊压机系统对热风量的需求。目前窑尾旁路阀门基本处于全关状态,紧靠SP炉的190℃左右的出风温度就能满足辊压机系统的工艺要求,窑尾锅炉过热蒸汽产能基本保持在23~24t左右,基本达到设计指标,对于提高发电量有明显作用。
4.3 改善窑头余热锅炉产气能力
在窑头AQC炉环节,我们通过控制篦冷机篦速,改变料层厚度,提高了进AQC炉的烟风温度,显著提高了窑头锅炉的出力。
在余热发电投运初期,我公司篦冷机三段篦速一般控制在8.5r/min、14.5r/min、16.0r/min左右,后来经过不断的摸索尝试,我们将篦冷机三段篦速控制在8.2r/min、13.5r/min、14.5r/min左右,稳定1段篦速,降低2段、3段篦速,在最大提高了篦冷机料层厚度,同时适当地提高篦冷机冷却风机风量,明显提高了篦上室及二次风温、风量。相对合理的熟料厚度,既不至于影响篦冷机输送能力,还能够使熟料不会被风吹得过于悬浮,而能充分的进行热交换,达到快速冷却的目的。在这种工况下,生产线出熟料破碎机的熟料温度能保持在60℃~70℃之间,冷却效果良好。
这些操作细节的改变,使窑头AQC炉进风温度从360℃~380℃提高到了410℃~430℃,烟风温度、风量的改善,使窑头锅炉的蒸发量也基本达到并超过了设计产能22.2t,补气流量也可达到3t左右,大大提高机组发电能力。但需要注意的是在料层厚度的增加,会增加篦冷机液压缸的受力,需要相关岗位人员勤检查,关注其运行状况。
4.4缓解了因熟料生产线用电负荷低,造成的余热发电部分时段发电负荷受限的问题
因滕州中联水泥磨系统、石灰石破碎机系统、辊压机系统经常避峰生产。熟料线回转窑系统用电负荷只有约10 000kW多一些,若仅回转窑系统运行,总降压电站剩余负荷只有1 000~2 000kW,功率因数难以控制,电网电能质量差,并存在因调节不及时,而导致倒送电的危险。
我们采取的解决措施:
(1)合理调度,通过生产调度对各生产系统避风时间的统一调度。尽可能在水泥磨不开的情况下,避免石破系统、辊压机系统、煤磨系统出现同时停机的情况,确保用电负荷各时段分配合理。在启停大型设备的时候及时通知总降及发电中控人员,以便于能够及时调整。
(2)提高发电中控操作员及总降压电站值班人员的操作能力,对出现系统负荷过低的状况提前预判,通过及时调整发电机有功无功的比例、掌握好投退各电力室高低压电容器的时间,避免总降系统功率因数超范围、过频的波动。
通过以上措施,总降系统电能质量得以改善,余热发电在最大限度上提高了发电能力。
5 结论
只有在项目建设阶段就开始加大关注力度,确保工程质量,然后在生产运行阶段实施制度化管理、精细化管理,保持设备高运转率。再通过不断地摸索、磨合、充分挖掘潜能,使余热发电和熟料生产找到一个最佳的平衡点,在不增加生产成本的前题下双方产能、效益均能达到最大化,实现双赢,这才是水泥企业熟料生产与余热发电的最终目标。
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