新一代烧成技术c概述.ppt

PartⅠ 概述 Part Ⅱ 第三代五级（六级）预分解系统 Part III 二档回转窑 Part IV TCDRI煤粉燃烧器 煤粉颗粒轨迹追踪示意 通过离散相模型，将煤粉颗粒认为是离散的固体颗粒，计算出其在燃烧器的运动轨迹，藉以判断煤粉混合程度和磨蚀情况 Part V 第四代篦冷机技术 冷却机总貌 模块化设计 行进式原理 模块密封 入口固定端 冷却机型谱 新型燃烧器的特点 1、无磨损，使用寿命长； 2、燃烧器推力大，可达1500 m/s.%以上，对各种煤质的适应性好； 3、一次风用量少，净风比例为8.5%，较老燃烧器小3.5~6.5%。 料床输送Clinker bed transport 表面硬化处理 - 防磨损 Hardfaced wear protection 固定料层 fixed clinker layer 冷却风 cooling air 冲程 Stroke 第四代行进式新型篦冷机 流量控制阀 模块化设计降低安装时间和工程设计时间 篦冷机试验 确保无漏料 * 新一代烧成技术介绍 天津院科研中心 彭学平 2008年3月18日 推荐的新一代烧成系统配置 1、带六级预热器的新型高效第三代预分解系统； 2、两档支撑短回转窑； 3、新型高效煤粉燃烧器； 4、第四代行进式稳流篦式冷却机。 第三代预分解系统技术方案 1、通过大量的冷态及热态模拟研究； 2、通过大量的现场实际的热工检测的分析； 3、通过预热器单元及系统、分解炉系统的CFD模拟研究的分析； 4、通过对一、第二代预分解系统大量的工程实践的归纳总结分析； 5、在此基础上进行多专业（包括工艺、装备、土建等）的结合，进行系统的优化改进提高，使系统达到极优。 预热器 提高预热器系统换热效果，降低系统阻力； 1、相应优化管道结构及风速、撒料装置结构等 预热器 2、第三代旋风筒采用二心270o大蜗壳型式，研究显示其分离效率较高。数值模拟研究CFD计算结果表明，该旋风筒C1分离效率可达94～96％，其它各级～90％，较第二代（分离效率C1 93～95％，其它～88％）有一定幅度的提高，而预热器系统阻力相当。 旋风筒的模拟研究 计算模型：RSM模型 预热器的CFD模拟研究 模拟结果 相对于第二代预分解系统 管道系统换热提高19％； 总换热提高12％； 压降减少：80 Pa，减少11％。 分解炉的型式 燃料为烟煤、气及油时：采用双喷腾型TDF； 燃料为无烟煤、低挥发分煤，较难燃烧的劣质煤：推荐采用三喷腾型TTF。 TDF TTF TDF分解炉煅烧劣质煤 TDF炉为在线炉，利用窑尾热焓。针对燃烧气氛不如离线分解炉的问题，合理布置C4下料，提高燃烧区域局部温度。 延伸管道可增加气体和物料的停留时间，有利分解炉功能的发挥。 TDF炉有喷腾效应、湍回流强、固气停留时间比大、温度浓度场均匀、物料分散及换热好、结构简单、阻力系数低等特点。 高温型和正常型TDF分解炉 高温型多喷腾TDF分解炉 低NOx型分解炉 本项目均考虑低NOx分解炉方案； 以5500 t/d为例，分解炉总的设计气体停留时间为5.8 s，还原区的气体停留时间为1.6 s，氧化区的气体停留时间为4.2 s，完全能满足后续煤粉燃烧及生料分解的需求。 至C5 max.80% max.30% C4料 煤粉 C4料 窑气 煤粉 分解炉热态模拟结果 温度场 流场 浓度分布 网格分布图 TTF分解炉计算结果 1.3 30.5 859 69.4 86.6 100% 7 0 31.8 851 83.7 75 70% 6 0 32.1 845 77.8 73.2 50％ 5 0 32.1 846 74.9 73.2 40％ 4 0 32.3 843 71.6 71.9 30％ 3 0 32.3 842 70.6 70.2 20％ 2 0 32.3 842 73.1 67.1 10％ 1 O2 （％） CO2 （％） 出口温度 （℃） 分解率 燃尽率 分料 比例 窑尾布置特点 塔架中间能够自下而上立柱，土建受力分布趋合理，为节省塔架钢重量提供可能； 分解炉与C5旋风筒连接简单，装备专业优化受力分析，C5筒进口处可不设膨胀节。 分解炉布置在塔架中部，双列预热器对称布置在二侧，分解炉的整体高度不影响塔架高度。 优化后，5500t/d劣质煤生产线窑尾塔架用钢量减少约300t。 六级低耗预热器系统 出预热器废气温度≤280℃； 系统阻力≤6000Pa； 入窑物料分解率≥92%； 为取消增湿塔、管道喷水提供可能。 系统比较 配 置 改进窑门罩的结构 ； 改进三次风管结构及支撑型式 ； 其 它 采用两档短窑的原因 提倡短窑的主要理由是由于预分解窑的入窑物料分解率比过去大为提高，入窑后所需分解时间大为缩短，如仍