新型节能点火油枪的应用

添加时间:2025/6/30 11:09:57

摘 要:回转窑使用燃油燃料的点火过程,是通过燃烧器喷嘴的中心通道插入油枪,油枪口喷出的雾化燃油瞬间被火种引燃并开始燃烧。回转窑点火的过程虽然很短,点火方式为引燃式,如何降低燃油使用量,有效降低熟料生产成本,对一台高性能、高自动化的回转窑系统至关重要,点火程序更是烧成系统操作控制过程中重要的组成部分,新型节能点火油枪的应用,取得了良好的效果。

关键词:油枪;降低燃油用量;减少劳动强度

0 引言

水泥熟料的煅烧是以煤炭为燃料,回转窑正常生产的第一步工序就是点火,点火成功与否是窑系统生产的关键之一,它对于窑皮的形成及维护,燃料的消耗及熟料质量强度的高、低都起着重要作用。新型干法水泥生产线代表当今的先进水平,体现着可持续发展的方向,与之相关的新型回转窑用燃烧器油枪技术发展与应用越来越受众多新型干法窑水泥企业的重视。对新型干法水泥窑用燃烧器油枪理论与实践应用,有利于引导广大工程技术人员深入了解新型燃烧器点火油枪,达到生产稳定,提高产量、质量,节约能耗,提高经济效益的目的。

水泥回转窑系统点火的问题,有很多技术要求,以确保点火的安全有效。无论是新建或者检修后投产运行都会遇到点火,在点火之前整个烧成系统都必须联动试车,以免在投料过程中遇到设备故障影响开机,造成预热器系统温度偏高、下料管堵塞等不良状况的发生。不管是用木柴或柴油点火,都应将高温风机风门全部关闭,根据实际状况适当打开点火烟囱,促使窑头呈微负压(-20~50Pa)状态,防止因拉风过大而不容易引燃燃油。油、煤混烧时,喷入煤粉前必须提高燃料的燃烬率,不能喷入过多燃料,防止不完全燃烧产生过多的一氧化碳,随着温度的上升逐步加煤并加大篦冷机冷却风机的转速增加氧气含量,为火焰燃烧提供足够的氧气,达到火焰活泼有力,保证不舔耐火材料,有效保护设备不因局部温度过高而发生故障,严格执行升温曲线,按盘窑制度转窑,防止筒体局部温度过高弯曲变形。    

1 生产现状

我公司5000t/d熟料生产线,燃烧器所使用的点火油枪一直未更换,柴油需求量较大200kg/h,期间尝试降低流量时,火焰不稳定且容易熄火,特别是油、煤混烧时火焰极易熄灭,无法完成窑的升温,期间尝试加大拉风量提高氧气含量始终无法降低燃油用量,也尝试过降低氧气含量的方案,有一点效果但窑尾烟室CO含量高2000ppm,证明火焰燃烧不充分,大量的燃料气体将会在回转窑内聚集,如果这时遇到火种,窑内聚集的气体着火形成正压回火发生爆炸,非常危险。

2 原因分析

原燃烧器所使用的点火油枪为原燃烧器配备,燃油雾化效果差,燃烧不完全导致CO高,油、煤混烧时燃烧效果差火焰极易熄灭,须人工手持火把助燃,极易正压容易烧伤人员,燃油消耗量较大,造成生产成本升高    

3 技改措施

送气过程中,如果不着火或者着火后熄灭操作人员应该立刻关闭阀门,查清原因,排净窑内混合气体之后,再重新点火。为此我们采用了新型燃烧器节能点火油枪。

(1)采用专业设计的带雾化腔的新型不锈钢雾化喷头,柴油雾化性能好;

(2)使用压缩空气作为助燃气体,燃烧更充分;

(3)不滴油,燃烧迅速充分,火焰稳定有力;

(4)带油量调节阀,油量大小可调;带有流量表,可实时监控柴油用量;

(5)节能:燃烧器点火升温时,油枪柴油使用量<80kg/h,较传统柴油油枪可节省柴油用量80%以上,有效降低企业成本。

4 注意事项

(1)密切观察压缩空气压力,确保在0.07~0.1MPa之间,压力过大易导致熄火,压力过小雾化效果差;

(2)该油枪正常情况下不会熄火,若升温过程中意外熄火,停头煤转子称,一次风机转速降至12Hz,重新点火(可将燃油压力提高至0.05MPa,油、煤混烧正常后再降低),开头煤转子秤,头煤送煤风量应与一次风量相匹配;

(3)窑头送煤风机是变频风机,风机转速调至正常生产时参数,否则容易造成送煤不畅造成堵塞,将导致爆燃熄火;    

(4)定期清洗Y型过滤器,滤网应朝下抽出,避免杂质进入供油管路;安装过滤网时应用手将丝堵拧到合缝时方可用扳手拧紧(若不合缝,禁止用扳手拧紧丝堵,否则易使滤网因安装位置不到位导致变形,失去过滤效果堵塞油枪头);

(5)必须保持油枪各连接油管、接头干净,拆开清洗时必须用干净塑料袋或棉布包裹好,避免油枪头堵塞;

(6)油枪压力低于0.2MPa以下时,应微调,调整后观察燃烧状况,油路系统重新达到平衡时,需10min时间,每次调节时间应>30min,避免油压过低熄火;

(7)油枪枪体内不锈钢波纹管正常工作压力1.0MPa左右,需增大时应缓慢调整,最大不超过1.5MPa。

5 使用效果    

使用情况描述,点火起、止时间:2019年9月5日2:36分至2019至9月6日4:06分,油泵运行25.5h,耗油2070L(1759kg),平均油录耗81.17L/h,(68.98kg/h),2019年6月19日点火使用燃烧器配套旧油枪投用36h,耗油3829kg.本次节约柴油消耗4533kg节油率为54.18%全年按错峰停机5次计算,升温时间均值按24h计算,用旧点火油枪燃油消耗12763kg,使用新型点火油枪需消耗燃油8277kg,全年节约燃油4486kg,全年节约费用4486kg÷0.85×7.16元/升=37787元

统计技改前后3年的回转窑柴油用量对比,见表1。通过对比,技改后年平均用油量减少34465L,每年减少回转窑点火成本18.9万元,节油率为58.9%,效果显著。

通过技改前后对比:技改后年平均用油量减少34465L,每年减少回转窑点火成本18.9万元,节油率为58.9%,效果显著。

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2023年1月至今燃油消耗量14622L,同比减少24333L,减少回转窑点火成本15.8万元,节油率62.4%.效果显著。

6 结束语    

新型燃烧器节能点火油枪,燃烧迅速充分,火焰活泼稳定,燃烬率较高,油枪节油率58.9%,年节约18.9万元,有效降低生产成本,为企业的降本增效带来良好效果。   

来源:水泥生产技术