物料烘干是水泥生产的第二大耗煤工序，是水泥生产工艺的重要环节之一，其能耗可占全厂总能耗的15%-25%，物料烘干的好坏不但影响基本煤耗、电耗及其它费用，更重要的是关系到生料磨、水泥磨产量的高低及质量的稳定，也直接关系到生产成本和效益。 目前水泥厂用于烘干的主要设备是和立式烘干机，老式回转烘干机虽然具有结构简单、运行可靠、使用方便的优点，但普遍存在热耗损失大、热效率低、煤耗高、出料水分难以控制，环境污染严重等问题。 针对以上问题，江苏盐城市兴诚建材环保设备有限公司的科研人员进行了技术攻关，结合国内外烘干设备的先进经验，引用德国热交换技术，研制出高效节能烘干产品即XCHG高效回转烘干机及XCH系列高效立式烘干机两大系列烘干系统，该机具有投资少、电耗省、烘干产量高、煤耗低等显著效果，产品投放市场后，得到水泥企业以及相关企业的一致好评. 一、现有立式烘干机存在问题、缺陷及解决办法： 目前全国有约有40多机械制造厂家生产立式烘干机,但很多用户在当初选型时只看其优越性而忽视了其局限性,因为任何一种设备都有其应用范围,而不是万能的;从而在使用中出现了很多问题,甚至有的使用厂家未使用几个月就成了闲置设备. 1.首先较普遍的问题,选型时规格偏小,在四川某水泥厂选用某公司一台φ2.6*20M,购货时生产厂家讲可以到达到25吨/时,而实际生产时只有15吨/时,究其原因生产厂家只为了低价格谈成业务,故意把规格减小,最后造成损失的只能是使用厂家. 2.物料烘不干,产量上不来,物料烘不干,在烘干矿渣初水份较小时,效果还不错,如果烘一些如粘土、粉煤灰等物料尤其突出. 在云南某水泥厂选用某公司一台φ2.2*14,购货时生产厂家讲烘粘土可以达到15吨/时,而实际生产中只有5吨/时,反差较大.究其原因: ①初水份的确偏高,停留时间不够; ②烘干系统配套设备不合理,不能及时排出水气; ③制造厂家没能掌握好烘干原始参数. 3.上部几层滑料盆易堵塞.也是现有立式烘干机较常见的问题之一,有的厂家因为堵塞根本不能生产,有的厂家逼迫无奈,只好在高空每班清理来维持生产.这个问题处理比较麻烦,上面篦锥角度及篦孔减小,尽管可以防止堵塞,但因下料速度加快,造成下面几层滑料盆堵塞和产量大幅度降低. 究其原因: ①初水份较高; ②物料粘性大; ③二次风管布置不合理. 4.下部滑料盆及进风管易堵塞.出现这种情况大多原因跟配套炉型有关,配套炉型如采用煤粉炉时容易出现这种情况,重庆某水泥厂选用某公司一台φ2.2*24M,5~6小时经常出现堵塞的情况,主要煤没有完全燃烧和煤质含煤焦油高,造成堆积在盆及管上引起,如采用更换高温沸炉和改变进风方式可防止这个问题. 5.电耗及煤耗高.大多制造厂家宣传煤耗可在8~12kg/t干料,而实际生产中达到2~3倍,实际比这个更高.如浙江常山某水泥厂选用某公司一台φ2.3*20M,实际煤耗达到45kg/t干料,造成原因主要是 ①炉型配套不合理 ;②因配套收尘设备不到位,引起产量低,从而使煤耗的增加; ③宣传的数据没有考虑实际的原始情况. 6.下部实心滑料盆及底部空心盆、滑料锥易损烧坏。河北唐山某水泥厂选用某公司一台φ2.6*24M立式烘干机,使用不到10天实心滑料盆就全部烧毁,象这样的情况很多厂家出现过.造成原因主要是①没有搞好下部浇注料;②实心滑料盆材质不当;③下部结构不合理,出料与进风位置不当. 7.内部易损件寿命短。由于内部件处于高温、腐蚀性、磨损大的恶劣环境，故材质选用时一定要考虑全面，有的生产厂家在为了片面降低成本采用普通材料，省了费用，既坑害了用户，又毁坏了自身公司的形象。 二、回转烘干系统存在的问题及巨大的优越性 回转烘干机作为传统的烘干机已有几十年的历史，通过不断的完善，现在已成为产量高（可比同类型烘干机增产80~150%）、煤耗省（可比同类型烘干机节煤30~80%）、适应性特强（无论水份多，粘性强的物料，都可以烘干，真正摆脱堵塞的烦恼）。这三大主要优越性是任何其它型式烘干机无法比拟的。目前全国有90%以上的烘干机是回转，如果较低的投入，不增加土建的情况下，相当于又新建了1~2套烘干生产线。 ㈠目前老式回转烘干系统存在的问题： ⑴烘干机内部扬料板形式较小、布置不合理、数量较少，所以易形成“风洞”难以形成均匀的料幕； ⑵除尘采用引风机风量不配套，直接影响烘干蒸发效率； ⑶炉型选择不合理。老式手烧炉不仅煤耗高，温度上不来，热效率低下，产量上不来。 ⑷烘干供热不足，由于排气量小，风速低，导致炉温不高； ⑸烘干除尘能力不够。 ㈡XCHG新型回转烘干机优越性 ⑴烘干产量高，比同类型烘干机增产80~150% 。河南新密星达水泥厂烘干机采用新型复合式扬料装置及X型扬料装置。这两套装置组合使用,结构独特，它是根据物料的烘干原理而优化组合的一种新型装置。由于物料刚进烘干机时含水量较大，如果立即与高温热气体长时间热交换，会造成表面结壳，不利于进一步烘干，物料表面容易粘扬料板。为此进料端采用正向螺旋扬料板，使扬料板预热后，顺利进入烘干阶段。这种扬料装置能使物料沿轴向呈"波浪"形式向前"蠕动"。整套扬料装置具有一定的导向、均流、阻料等功能。不但提高了物料的抛撒均匀性及增加了物料滞留时间，增加了物料的翻转烘干次数，而且新型物料装置中每一组扬料在径向位置上有一角度的组合。通过其角度的变化，内撒位置差来补偿时间差而产生的撒料间隙性。通过增加烘干机的转速使物料脱离扬料板的初速以及扬料板的角度变化增大了扬料板装置的撒料区域及抛撒的均匀性，使物料在筒体截面上呈现"瀑布"状下落。在轴向上各排扬料板交叉布置，互为补充，避免了"风洞"和"阶梯撒料"现象，从而大幅度提高烘干效率。河南新密星达水泥厂烘干机通过扬料板改造后产量由10吨/时提高到23吨/时。终水份也由3%降到1%以下。 ⑵煤耗省，因热效率的提高，每年仅节煤一年可有60~80万元的效益，而且未考虑采用劣质煤带来的效益。 ⑶选用综合型高温沸腾炉。高温沸腾炉对煤种适用性强，可用烟煤或无烟煤，甚至可用劣质煤和炉渣（其热值只需1600kcai/kg燃料）。其燃烧效率高达95%以上，温度均匀供热稳定，可使烘干机产量提高50%-80%，比其它炉节煤50%以上。劳动强度低，易于实现自动化。 ⑷ 适应能力强。对初水份较大，甚至达到30%物料都可以烘干到1%以下，特别是一些粘性物料如粘土、粉煤灰等因为扬料装置结构的改进，也都能烘干。优化系统工艺参数，综合发挥系统热能利用率。 ⑸ 除尘设备的改进，保证了系统的“风、料、煤”的平衡，改善了工作环境，实现了优质高产。 三、回转烘干及立式烘干机究竟哪一种效果更好 1.从现有烘干机的情况来看, 如果厂家已有回转烘干机,可考虑对其进行改造成高效回转烘干机,不仅能力扩大一倍以上,而且投资省,3~4个月即可收回投资.焦作永青建材公司通过兴诚高效回转烘干技术改造后,产量由12吨/时提高到22~23吨/时,从节电节煤来看,每年可节省105~120万元,而改造费用仅为9.8万元,不到二个月就可收回投资,而在其附近厂家采用立式烘干机投资了26万元,但产量只有8吨左右,且经常堵塞,出料水份波动大. 2.从烘干物料品种来看,如果物料粘性大或初水份达到25~30%,最好选用高效立式烘干机;如果松散性物料,且初水份在20%左右,可选用立式烘干机,但一定要根据物料原始数据设计好烘干内部滑料结构. 3.从长远投资来看,立式烘干机具有投资省,可节省30%,见效快,但使用寿命及设备可靠性不如回转烘干机,如考虑长期生产角度来算,可选用高效回转烘干机,或买回旧的回转烘干机,通过综合改造成. 4.从物料技术要求看,如果对终水份要求高〈1%、初水份波动大达到15~20%、出料物料温度有控制要求，最好选用回转烘干机。 5.从占地面积来看,立式烘干机本身具有占地面积小, 但高度较高,风载较大.而回转烘干机占地面积较大. 6.从电耗及煤耗看,高效回转烘干机及立式烘干机相差不大. 7.从运转率来看,高效回转烘干机比立式烘干机要高,因立式烘干机受堵塞及其它故障影响,常常会降低运转率. 8.从生产规模来看,如果生产能力达到35~40吨/时以上,最好选用高效回转烘干机.因为大规格立式烘干机受其结构及高度限制,分散效果较差,很难达到理想效果. 使用厂家在生产中选用高效回转烘干机还是立式烘干机好,可根据本单位实际情况,选用适合本单位的烘干机,避免在生产中走弯路,从而影响到整个工艺环节.
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