单位:北京首钢股份有限公司
项目是由北京首钢股份有限公司自主创新研发,主要应用于冶金领域。
目前,国内外贝肯巴赫环形套筒窑引射器喷枪装置仅仅具有喷射驱动风的功能,而没有清灰功能。套筒窑循环气体中含有大量粉尘,在循环过程中粉尘极易粘附在引射器混合段的耐火材料上,造成循环气体流动截面积变小,喷枪装置的虹吸作用减弱,循环气体流量变小。与此同时,含有大量粉尘的高温废气经过换热器集束管时,由于温度发生骤降,造成粉尘粘附在集束管上,造成换热器换热效率极大降低,驱动风温度控制比较困难,导致燃料消耗量高居不下。现有石灰石生产企业的普遍做法是定期对引射器和换热器进行定期清理,通常的清理频率是在1个月左右,严重影响套筒窑的生产效率。针对上述问题,本项目增加的自动清灰装置,能够有效降低引射器及换热器堵塞概率,延长设备检修周期,提高换热器换热效率的同时有效提高循环气体循环效率,提升了套筒窑燃气利用效率,降低套筒窑石灰生产成本,进一步提高套筒窑产能利用率,同等条件有效降低了套筒窑碳排放量。
项目的主要创新点包括: 1)在引射器喷枪处增加清灰设备,能够实现定时自动清灰功能,降低引射器混合段粘灰概率,提高循环气体的效率。2)在换热器顶盖处增加清灰设备,能够实现定时自动清灰功能,降低换热器集束管堵塞概率,提高换热器的换热效率。
项目自2020年12月投产上线以来成效显著,目前已经在首钢股份套筒窑领域成功应用。在经济效益方面,每座窑每年减少设备检修8次,全年3座窑因例修减少可增产石灰6600吨,增产白云石1000吨,每年创收预计325.03万元。在社会效益方面,本项目的成功实践可有效降低套筒窑的检修次数,可降低维修工人的劳动强度,避免维修工人频繁清理堵塞设备,减少吨灰燃料消耗量,进一步降低碳排放量,效益显著。