2022年2月11日，國家發(fā)展和改革委員會發(fā)布了《高耗能行業(yè)重點領(lǐng)域節(jié)能降碳改造升級實施指南(2022年版)》的通知。作為高耗能行業(yè)之一的水泥行業(yè)，面臨著深化節(jié)能降碳的挑戰(zhàn)。
 

　　新規(guī)中，水泥行業(yè)節(jié)能降碳改造升級實施指南提到的推廣節(jié)能技術(shù)應(yīng)用就涉及：水泥廠高效節(jié)能風(fēng)機/電機?；剞D(zhuǎn)窯系統(tǒng)是水泥生產(chǎn)的心臟，而高溫風(fēng)機是回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)的重要組成部分和最大的耗電設(shè)備。窯尾高溫風(fēng)機會將旋轉(zhuǎn)窯內(nèi)的余熱廢氣引出，并通過預(yù)熱器對進入窯尾前端的生料進行預(yù)熱均化，降溫后的預(yù)熱廢氣又被高溫風(fēng)機抽出進行處理。通過調(diào)整窯尾高溫風(fēng)機轉(zhuǎn)速，達到合理的回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的氣壓和溫度，進而保證煤粉充分燃燒和生料在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)更好地煅燒。出于響應(yīng)政策和降本增效的兩個目的出發(fā)，企業(yè)需要調(diào)整高溫風(fēng)機以得到合理的風(fēng)、煤、料匹配，進而達到最佳運行效果和降低生產(chǎn)能耗水平。

 

　　testo煙氣分析儀應(yīng)用案例：
 

　　高溫風(fēng)機運行現(xiàn)狀
 

　　下表是我司重要客戶某水泥廠在連續(xù)兩年內(nèi)高溫風(fēng)機運行參數(shù)及用電情況：
 

　　對于高溫風(fēng)機而言，僅僅從風(fēng)機運行參數(shù)(轉(zhuǎn)速、運行電流、C1出口負壓、C1出口溫度、投料量)和用電單耗，很難判斷出用風(fēng)的合理性，
 

　　只是憑經(jīng)驗判斷，C1出口溫度有所偏高，系統(tǒng)用風(fēng)應(yīng)該存在富余，但缺乏理論依據(jù)。
 

　　操作人員使用testo 350 煙氣分析儀，分別在分解爐出口、C1出口兩個取樣點進行抽取煙氣，在高溫風(fēng)機正常運行885rpm下進行多次測量，數(shù)據(jù)如下表：
 

　　由數(shù)據(jù)看出，窯尾煙氣成分中O2含量達到5.0%以上，過?？諝庀禂?shù)在1.45%左右，明顯超出正常控制要求(正常情況下O2一般在0.7-3.5%，過?？諝庀禂?shù)一般在1.0-1.2%)，這與之前根據(jù)C1出口溫度判斷的系統(tǒng)用風(fēng)有所富余相吻合。另外，煙氣測量結(jié)果中CO濃度偏高，NOx含量偏低，說明系統(tǒng)煅燒溫度偏低，風(fēng)、煤、料匹配不夠合理。據(jù)此，企業(yè)生產(chǎn)運維人員認為非常有必要對高溫風(fēng)機轉(zhuǎn)速進行降轉(zhuǎn)調(diào)整，以確保系統(tǒng)用風(fēng)的合理性。
 

　　高溫風(fēng)機運行調(diào)整
 

　　生產(chǎn)運維人員和操作人員協(xié)商采取循序漸進的方式降低轉(zhuǎn)速，每次調(diào)整5rpm，且要保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行72小時以上，期間跟蹤煅燒變化及熟料質(zhì)量，每天測量窯尾煙氣成分變化，煙氣成分典型數(shù)據(jù)記錄見下表：
 

　　通過煙氣測量結(jié)果看，煙氣中O2、CO濃度下降，CO2、NOx含量上升，空氣過剩系數(shù)降至1.20%以內(nèi)，另外C1出口溫度下降約20℃，說明煤粉燃燒狀況改善，系統(tǒng)風(fēng)、煤、料匹配趨向合理。
 

　　針對NOx含量偏高現(xiàn)狀，企業(yè)采取SNCR(選擇性非催化還原)技術(shù)，確保NOx排放達到標準要求。
 

　　testo煙氣分析儀成效
 

　　調(diào)整前后高溫風(fēng)機運行參數(shù)及用電單耗對比見下表：
 

　　總得來說，經(jīng)企業(yè)人員在近一個月內(nèi)的調(diào)整，高溫風(fēng)機轉(zhuǎn)速由885rpm逐漸降至860rpm，經(jīng)企業(yè)生產(chǎn)運維工程師確認，燒成系統(tǒng)運行正常，臺時產(chǎn)量、熟料質(zhì)量未受到影響。
 

　　高溫風(fēng)機噸熟料用電單耗由10.59 kWh降為9.51 kWh，每年可節(jié)約用電170萬 kWh，年節(jié)約電費近百萬元。