第一篇：活性石灰回轉(zhuǎn)窯節(jié)能工藝特點(diǎn)

活性石灰回轉(zhuǎn)窯節(jié)能工藝特點(diǎn)

近年來,世界各國隨著能源價(jià)格的大幅上漲,石灰生產(chǎn)中燃料成本的比重越來越大.煅燒石灰所消耗的燃料占總奫的30-40%.由于燃料成本偏高,導(dǎo)致了利潤大幅度下降.直接或間接以煤為燃料的石灰生產(chǎn),其生存和發(fā)展面臨著極大的挑戰(zhàn).一、石灰回轉(zhuǎn)窯介紹：

石灰按其性質(zhì)可分為普通石灰和活性石灰兩種,普通石灰活性度較低.其活性度一般在200ml以內(nèi),主要供建筑和修路使用;活性石灰活性度高,其活性度可達(dá)360ml以上.高活性石灰氣孔率高,反應(yīng)性強(qiáng),在使用過程中消耗低,工藝可控制強(qiáng),廣泛應(yīng)用于鋼鐵冶煉、電石化工、電廠脫硫等行業(yè)中。

二、活性石灰回轉(zhuǎn)窯組成：

活性石灰回轉(zhuǎn)窯由筒體、輪帶、托輪、擋輪、傳動裝置、密封裝置、冷卻裝置（多筒冷卻機(jī)等）組成，筒體內(nèi)焊有擋磚圈，砌有耐火磚，冷端還焊有擋料圈；濕法窯內(nèi)冷端還掛有鏈條及其他金屬熱交換裝置或加有料漿蒸發(fā)機(jī)；立波爾窯窯尾設(shè)有爐篦子加熱機(jī)；懸浮預(yù)熱器窯窯尾設(shè)有懸浮預(yù)熱裝置；立筒預(yù)熱器窯窯內(nèi)還裝有下料舌頭，其他窯型也設(shè)有下料裝置。筒體上開有人孔門，并焊有加固圈，以增加窯體的剛度，窯的熱端連接看火罩，窯頭設(shè)有煤粉燃燒裝置，冷端與煙室相接?；剞D(zhuǎn)窯設(shè)備是一個(gè)把燃燒、傳熱、混合、反應(yīng)蓄熱、輸送多種功能融為一體的水泥熟料煅燒器。

三、石灰回轉(zhuǎn)窯分類：

根據(jù)提煉的物質(zhì)材料不同石灰回轉(zhuǎn)窯可分為石灰回轉(zhuǎn)窯與活性石灰回轉(zhuǎn)窯。根據(jù)構(gòu)造與原理不同設(shè)備可分為臥式回轉(zhuǎn)窯、豎式回轉(zhuǎn)窯。

四、石灰回轉(zhuǎn)窯功能特點(diǎn)：

1.產(chǎn)品質(zhì)量好，產(chǎn)量高，非常適合大型化工物料生產(chǎn)線，可以進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)。2.生產(chǎn)運(yùn)行穩(wěn)定，采用全負(fù)壓生產(chǎn)，氣流暢通，安全性高。3.回轉(zhuǎn)窯結(jié)構(gòu)簡單，可控性強(qiáng)，利于操作和維護(hù)。

4.單位產(chǎn)品熱耗低，在窯尾加裝豎式預(yù)熱器的回轉(zhuǎn)窯可充分利用尾氣預(yù)熱物料，大大減少燃料消耗。達(dá)到最高效的節(jié)能。

5.環(huán)保好，采用脈沖袋式除塵器除塵，排放濃度小于50mg/Nm3，低于國家排放標(biāo)準(zhǔn)。6.自動化水平高，生產(chǎn)系統(tǒng)操作的調(diào)節(jié)，控制和報(bào)警采用PLC在主控室集中控制，現(xiàn)場操作人員少，勞動效率高。河南中州重工科技有限公司是中原最優(yōu)秀的回轉(zhuǎn)窯廠家，中州重工回轉(zhuǎn)窯設(shè)備已經(jīng)在多類物料領(lǐng)試成。有水泥回轉(zhuǎn)窯、石灰回轉(zhuǎn)窯、陶粒砂回轉(zhuǎn)窯、化工回轉(zhuǎn)窯、鋁釩土回轉(zhuǎn)窯、還原鈦回轉(zhuǎn)窯、鎳鐵回轉(zhuǎn)窯、石膏回轉(zhuǎn)窯、金屬鎂回轉(zhuǎn)窯、高嶺土回轉(zhuǎn)窯、褐鐵礦回轉(zhuǎn)窯等等中州重工回轉(zhuǎn)窯設(shè)備已經(jīng)成了國內(nèi)第一的知名品牌。

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第二篇：活性石灰回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)節(jié)能降耗的探索論文

摘要：通過對攀鋼活性石灰回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)能源消耗高的原因進(jìn)行分析、研究，同時(shí)對設(shè)備裝備和工藝制度進(jìn)行優(yōu)化、提升，探索降低煤氣消耗，能源節(jié)約及煙氣余熱利用等有效途徑，回轉(zhuǎn)窯噸產(chǎn)品能耗大幅降低，對提高活性石灰產(chǎn)能、降低能源費(fèi)用具有十分重要的意義。

關(guān)鍵詞：回轉(zhuǎn)窯；能耗；襯磚；燃燒器；余熱利用

1概述

攀鋼活性石灰回轉(zhuǎn)窯于1997年4月投產(chǎn)，從投產(chǎn)到2010年，該系統(tǒng)能耗一直居高不下，石灰噸產(chǎn)品能耗高達(dá)5.7GJ，能源占比達(dá)80%，生產(chǎn)成本較高，近幾年來，由于鋼鐵行業(yè)不景氣，受鋼廠、鐵廠限價(jià)制約，公司石灰由盈利產(chǎn)品變?yōu)樘潛p產(chǎn)品，探索降低煤耗勢在必行。裝備技術(shù)落后導(dǎo)致能耗高主要集中在三個(gè)方面：a.回轉(zhuǎn)窯燒成帶、冷卻帶襯磚強(qiáng)度不夠，十幾年來，更換周期只有6個(gè)月左右；回轉(zhuǎn)窯筒體外表面溫度高，產(chǎn)量最高時(shí)達(dá)到了430℃，而設(shè)計(jì)值應(yīng)≤350℃，筒體表面熱損失嚴(yán)重；b.回轉(zhuǎn)窯燒嘴技術(shù)落后，煤氣熱值利用率較低c.煙氣溫度高達(dá)260℃，高溫氣體通過布袋除塵器后，一方面布袋使用壽命較短，另一方面，煙氣余熱未得到利用。提高回轉(zhuǎn)窯襯磚壽命，降低筒體溫度，提高煤氣熱能利用值，降低煤氣消耗，充分利用煙氣余熱成為活性石灰回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)攻關(guān)的長期課題。經(jīng)兩年多時(shí)間的探索與研究，通過更改回轉(zhuǎn)窯襯磚材質(zhì)、改變燒嘴結(jié)構(gòu)形式，增加換熱裝置，充分降低煤氣消耗，利用合理的風(fēng)煤配比等燒成工藝，取得了十分滿意的效果。

2提高回轉(zhuǎn)窯襯磚壽命、降低筒體溫度的研究及實(shí)踐

為降低筒體表面溫度，提高回轉(zhuǎn)窯襯磚壽命，我們分析襯磚使用條件和選磚原則，并進(jìn)行了初步探索?；剞D(zhuǎn)窯襯磚使用條件苛刻，特別是燒成帶溫度高，達(dá)到16000C，磨損大，活性石灰是強(qiáng)堿產(chǎn)品，對襯磚腐蝕較大，且受其煤氣限氣及機(jī)械故障影響，筒體急冷急熱較頻繁，導(dǎo)致襯磚容易產(chǎn)生松動、掉磚以及剝落變薄等損壞。襯磚保溫性能降低，筒體溫度因此升高，選擇的窯襯磚必須具有抗堿性腐蝕，耐高溫和磨損，抗急冷急熱性強(qiáng)（即熱振穩(wěn)定性高）等特性。窯襯原來選用的鎂鉻磚。該磚系堿性耐火材料，其組成為尖晶石—方鎂石，雖然具有較高的高溫強(qiáng)度，抗堿性等優(yōu)點(diǎn)，但從使用效果看，熱穩(wěn)定性較差，表面層發(fā)生熱疲勞，大面積出現(xiàn)剝落，襯磚保溫效果差。通過與耐火磚制造廠家技術(shù)交流，對襯磚材質(zhì)、磚型、強(qiáng)度、熱振值進(jìn)行完善、優(yōu)化，我們決定在燒成帶單層鎂鉻磚改為雙層，即工作層采用鎂鋁尖晶石磚，底磚采用莫來石聚輕保溫磚。表1為鎂鋁尖晶石磚、莫來石聚輕保溫磚、鎂鉻磚的技術(shù)指標(biāo)對比。特別注意的是，砌筑方式要采用火泥砌筑方式進(jìn)行（濕砌），不用膨脹縫紙板，以防止停窯時(shí)耐火磚產(chǎn)生較大環(huán)隙。2013年7月年利用定修機(jī)會，我們對燒成帶襯磚進(jìn)行試驗(yàn)，點(diǎn)火正常生產(chǎn)后，筒體燒成帶溫度最高只有320℃，2014年12月止火檢查，襯磚使用情況較好，窯皮均勻，連續(xù)使用超過18個(gè)月，同時(shí)煤氣消耗同比下降達(dá)到5%，噸產(chǎn)品煤氣消耗由原來的5.7GJ/t，下降到5.4GJ/t左右，節(jié)能效果明顯。

3提高煤氣熱值利用率，延長襯磚使用壽命

活性石灰窯原設(shè)計(jì)采用分割式三通道燃燒器，這種燃燒器通過幾年的運(yùn)行，主要存在燃燒器高溫易變形，煤氣及風(fēng)通道受沖刷磨損，燃燒器斷端面的小孔煤焦油積垢后堵塞，因而火焰形狀難以調(diào)整，火焰跑偏沖刷窯皮，煤氣經(jīng)常不能充分燃燒，未發(fā)揮最大燃燒值。針對以上問題，改進(jìn)煤氣燃燒器結(jié)構(gòu)形式，使煤氣充分燃燒。我們選用更為先進(jìn)的四通道燃燒器，充分利用熱值。這種燃燒器的結(jié)構(gòu)如圖1。2013年，我們淘汰三通道燃燒器，使用先進(jìn)的四通道燃燒器，這種燃燒器軸流風(fēng)、旋流風(fēng)和中心風(fēng)的入口上都裝有蝶閥，可單獨(dú)地調(diào)節(jié)各自的風(fēng)量和比例。旋動各調(diào)節(jié)螺母，可把各管道向內(nèi)壓入或向外拉出，通過調(diào)節(jié)各噴出口面積的大小，從而調(diào)節(jié)噴出的風(fēng)速。該燃燒器有以下幾個(gè)特點(diǎn)：a.燃燒器火焰形狀規(guī)則、穩(wěn)定，調(diào)節(jié)方便，調(diào)節(jié)范圍大，可以根據(jù)生產(chǎn)工藝需要，調(diào)出合理的火焰形狀；通過風(fēng)煤配比，能實(shí)現(xiàn)火焰長短、粗細(xì)、強(qiáng)弱隨機(jī)調(diào)整?；鹧鎸Α案G皮”沖刷小，有利于窯襯的長期穩(wěn)定使用，窯襯使用壽命延長同比未改前延長3個(gè)月多月。b.節(jié)能：降低一次風(fēng)量，使一次風(fēng)比例由原來切割式三通道的12.5～15％，降到7～10％，最小可達(dá)4％；同時(shí)煤氣的充分燃燒，噸產(chǎn)品煤耗下降約5%。達(dá)到節(jié)約能源的目的；另外主排高溫800kW高溫風(fēng)機(jī)風(fēng)門開度的減小，高壓電機(jī)電流也由原來的49A降到45A。c.通過優(yōu)化、完善風(fēng)煤配比，燒成溫度很易控制，熟料可以快速冷卻，由于燃燒效率的提高和熟料冷卻的加速從而提高窯產(chǎn)量，可增產(chǎn)約20噸/天。

4煙氣余熱回收利用研究，降低煤氣消耗

從回轉(zhuǎn)窯排除的煙氣，經(jīng)預(yù)熱器對物料進(jìn)行預(yù)熱后，溫度高達(dá)240°C，直接通過煙道進(jìn)入主除塵器，對布袋損傷較大，為達(dá)到除塵器入口溫度條件，設(shè)計(jì)使用摻冷風(fēng)的形式，這樣余熱未得到充分利用，造成大量熱源浪費(fèi)。結(jié)合國內(nèi)同類型回轉(zhuǎn)窯煙氣余熱利用和我公司實(shí)際生產(chǎn)、生活需要，我們在預(yù)熱器出口煙道上安裝余熱回收系統(tǒng)，增加一套熱管式空換熱器及高溫風(fēng)機(jī)，將加熱后的熱風(fēng)通過管道引入回轉(zhuǎn)窯一次風(fēng)，同時(shí)增加一套風(fēng)-水換熱器，將加熱后的生活水（60°C至70°C）引入公司澡堂，供職工洗澡使用。通過對煙氣熱量交換，一方面除塵器的入口溫度下降了15°C，延長了布袋的使用壽命；另一方面冷空氣經(jīng)預(yù)熱后，大大降低了回轉(zhuǎn)窯焙燒時(shí)所需煤氣，提高了回轉(zhuǎn)窯的運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性；另外解決了職工生活、洗澡的需要。

5結(jié)論

活性石灰回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)是一個(gè)高能耗的生產(chǎn)工藝線，節(jié)能降耗是一個(gè)永恒的主題，我們通過對襯磚材質(zhì)、結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造、優(yōu)化煤氣燃燒器的結(jié)構(gòu)、燃燒工藝及風(fēng)煤配比、增加煙氣余熱利用裝置，能夠充分降低煤氣消耗，2015年活性石灰噸產(chǎn)品煤氣消耗僅有4.9GJ/t。另一方面襯磚使用壽命得到延長，保證了系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，這些實(shí)踐具有很強(qiáng)的推廣意義。

第三篇：氣燒套筒石灰豎窯生產(chǎn)活性石灰的工藝特點(diǎn)

:氣燒套筒石灰豎窯生產(chǎn)活性石灰的工藝特點(diǎn)

[加入時(shí)間：2009-01-08 11:17:10][ 瀏覽：1080] 摘要：概述了套筒窯的發(fā)展過程，介紹了套筒窯基本結(jié)構(gòu)、工作原理，展望氣燒套筒石灰窯的發(fā)展前景。關(guān)鍵詞：氣燒套筒石灰窯 活性石灰 節(jié)能

1.概述

環(huán)形套筒石灰窯是聯(lián)邦德國人卡爾·貝肯巴赫在上世紀(jì)60年代研究成功的。至今在世界上已建有300多座貝肯巴赫窯。我國在九十年代由梅山鋼鐵公司率先在冶金聯(lián)合企業(yè)引入，隨后是首鋼、馬鋼、濟(jì)鋼等，目前我國鋼鐵企業(yè)共有5—6座。2.氣燒套筒石灰豎窯簡介 2.1套筒窯工作原理

（1）窯體：窯體由外套筒和同中心的上、下內(nèi)套筒組成。外套筒由鋼板卷成并襯以耐火材料。內(nèi)筒分下內(nèi)套筒和上內(nèi)套筒兩個(gè)獨(dú)立部分。上下內(nèi)筒是由雙層鋼板形成的圓柱形箱體,鋼板箱內(nèi)連續(xù)通入冷卻空氣以防其高溫變形,箱體內(nèi)外兩側(cè)均砌有耐火磚。內(nèi)筒與外筒同心布置,形成一個(gè)環(huán)形空間,石灰石就在該環(huán)形區(qū)域內(nèi)焙燒而成為活性石灰。

（2）燃燒室：燃燒室設(shè)在窯體中部，并分上、下兩層,下層的稱為下燃燒室,上層的稱為上燃燒室。每個(gè)燃燒室與內(nèi)筒之間由耐火磚砌筑而成的拱橋相連,燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔馔ㄟ^拱橋下的空間進(jìn)入石灰石料層。燃燒室上、下兩層錯(cuò)開分布，同排均勻分布。

（3）風(fēng)機(jī)：套筒窯風(fēng)機(jī)系統(tǒng)由內(nèi)筒冷卻風(fēng)機(jī)、驅(qū)動空氣風(fēng)機(jī)和高溫廢氣風(fēng)機(jī)組成。內(nèi)筒冷卻風(fēng)機(jī)向內(nèi)筒供給冷卻空氣。同時(shí),冷卻空氣經(jīng)內(nèi)筒后得到預(yù)熱并作為燃燒器的一次空氣;驅(qū)動風(fēng)機(jī)通過噴射器向燃燒器供給噴射空氣,使窯內(nèi)形成循環(huán)氣體;高溫廢氣風(fēng)機(jī)用來抽出窯內(nèi)廢氣,與驅(qū)動空氣換熱，還可使窯保持負(fù)壓。

1—加料裝置；2—布料口；3—石灰料層；4—上部環(huán)型煙道；5—上部內(nèi)筒；6—外筒；7—下部內(nèi)筒冷卻空氣環(huán)管（約150℃的一次空氣）；8—燃燒器；9—噴射管道（經(jīng)換熱器來的驅(qū)動空氣，約455℃，0.485公斤/厘米2，作為噴射介質(zhì)，抽出下部內(nèi)筒循環(huán)煙氣，噴入燃燒室作二次空氣）；10—內(nèi)筒冷卻通道（循環(huán)煙氣出口）；11—上部燃燒室（6個(gè)，空氣消耗系數(shù)0.5，約占總熱量30%）；12—下部燃燒室；13—過橋；14—循環(huán)氣體入口（6個(gè)）；15—下部內(nèi)筒；16—出料機(jī)構(gòu)；17—出料臺；18—石灰倉（4）裝料、出料系統(tǒng)

套筒窯的上料裝置由稱量料斗、閘門、單斗提升機(jī)、密封閘板、旋轉(zhuǎn)布料器、料鐘及料位檢測裝置等組成。石灰石經(jīng)預(yù)熱、煅燒和冷卻后,在冷卻帶底部由抽屜式出料機(jī)直接卸入窯下部灰倉,然后經(jīng)倉下振動給料機(jī)排出。

該種窯是圓形橫截面，窯身為環(huán)狀。窯以負(fù)壓或正壓操作均可，負(fù)壓操作有利于環(huán)保。由上下兩排燒嘴進(jìn)行燃燒（上燃燒室1200～1300℃、下燃燒室1300～1350℃），燃料可以是油、煤氣或粉狀固體燃料。從內(nèi)套筒抽出的熱氣經(jīng)預(yù)熱器預(yù)熱驅(qū)動空氣后，再與從預(yù)熱帶抽出的廢氣混合（150～250℃）組成外排廢氣，經(jīng)凈化處理后排入大氣。在窯的中心裝有一個(gè)立式或吊式的圓筒，煅燒帶便成為環(huán)形截面。燃燒室以徑向安裝在窯的外筒上。在燃燒室朝向窯內(nèi)開口的地方有耐火材料砌筑的“火橋”，將內(nèi)外筒體連接起來。“火橋”下是將物料徑向切斷。這樣保證了燃燒氣體均勻進(jìn)入物料并釋放其熱量。上下燃燒室交錯(cuò)排列，以達(dá)到氣體的均勻分布。兩排燒嘴把窯分成3個(gè)煅燒帶，其中上面與中間的呈逆流煅燒，下面為并流煅燒。入窯的石灰石在預(yù)熱帶先以對流方式得到預(yù)熱，然后進(jìn)入上部煅燒帶。在上燃燒室內(nèi)未完全燃燒的熱氣體在這里完全燃燒，石灰石進(jìn)行分解；在中間煅燒帶，物料和從下燃燒室分流出來的熱氣體逆流煅燒而繼續(xù)分解；在下部煅燒帶，物料和從下燃燒室分流出來的熱氣體并流煅燒而完全分解成石灰。石灰進(jìn)入冷卻帶。石灰的冷卻空氣由窯的出料口引進(jìn)，繼續(xù)向上，與并流燃燒氣體混合（800～930℃），進(jìn)入下內(nèi)套筒。燒煤氣時(shí)燒嘴使用兼作冷卻內(nèi)套筒的空氣；在并流帶內(nèi)用噴射器保持并流狀態(tài)。噴射器所用的驅(qū)動空氣經(jīng)預(yù)熱器加熱（400～500℃）。冷卻空氣和燃燒氣體組成的混合氣體（300～370℃）由噴射器在上排燒嘴以上從內(nèi)套筒中抽出。這部分氣體又被切向引到下部燃燒室。2.2套筒窯工作流程簡介

料鐘將稱量好的料卸入窯內(nèi)。在套筒窯中部（焙燒），轉(zhuǎn)爐煤氣與空氣一起進(jìn)入上、下燃燒室（燒嘴）燃燒，產(chǎn)生的熱氣進(jìn)入套筒窯。由于窯內(nèi)不同的壓力分布、上下燃燒室配入的空氣量不同以及引射器把下內(nèi)套筒的循環(huán)氣體（約800℃）引入下燃燒室，使得下燃燒室充分燃燒，上燃燒室產(chǎn)生的熱氣和下燃燒室產(chǎn)生的部分熱氣逆石流而上，形成上部逆流焙燒；下燃燒室產(chǎn)生的多數(shù)熱氣順石流而下，形成順流焙燒。這樣，石灰石由上而下經(jīng)過預(yù)熱帶、上部焙燒帶（逆流）、中部焙燒帶（逆流）、下部焙燒帶（并流）、冷卻帶5個(gè)階段；石灰最終在下部煅燒帶內(nèi)燒成。生產(chǎn)工藝流程圖如圖1所示。

圖1 套筒窯工作流程圖

3..環(huán)形套筒窯結(jié)構(gòu)的先進(jìn)性主要表現(xiàn)在

（1）通過窯內(nèi)四次石料的自動分布，使石料在窯內(nèi)分布得更均勻，保證煅燒過程中熱量始終均勻分布在石料上。從結(jié)構(gòu)上看，環(huán)形套筒窯本體由窯外殼和內(nèi)套筒組成，從上至下大致可分為四個(gè)區(qū)域：石灰石預(yù)熱帶，上下燃燒室之間逆流煅燒帶，下燃燒室下部并流煅燒帶，石料與氣流就在內(nèi)外殼體之間環(huán)形區(qū)流動。在石料流動方向上，窯頂?shù)臋M梁，上拱橋，下拱橋和出料門四部分結(jié)構(gòu)，上下兩兩之間呈60度交錯(cuò)分布，實(shí)現(xiàn)了物流在向下流動過程中的自動再次分布，保證了不同粒度的物料在窯體內(nèi)得到均勻受熱煅燒，煅燒出來的石灰質(zhì)量穩(wěn)定。

（2）在煅燒帶形成并流煅燒過程，保證石灰石的充分燃燒，生產(chǎn)出高活性石灰產(chǎn)品。環(huán)形套筒窯利用從噴射管內(nèi)噴出的高速流動熱空氣，在下燃燒室處產(chǎn)生低壓區(qū)，使從下燒嘴進(jìn)入的燃料和助燃空氣與窯內(nèi)的物料在下燃燒室下部同向流動并與之反應(yīng)，形成并流煅燒帶。在并流煅燒區(qū)域內(nèi)，石灰石原料充分與高溫氣體接觸，反應(yīng)生成石灰產(chǎn)品，故生產(chǎn)出來的石灰活性度較高。

（3）環(huán)形套筒窯在工藝方面的先進(jìn)性表現(xiàn)在：在窯內(nèi)形成循環(huán)氣體，并通過控制循環(huán)氣體的溫度，使煅燒過程得到控制并充分利用了熱量。環(huán)形套筒窯內(nèi)的循環(huán)氣體是指從下燒嘴進(jìn)入的燃料和助燃空氣，在下燃燒室下部的并流燃燒帶與石灰石原料充分反應(yīng)后，與從窯底冷卻帶進(jìn)入的冷卻空氣一起進(jìn)入到環(huán)形套筒下內(nèi)套筒上段內(nèi)，后經(jīng)過上拱橋內(nèi)的循環(huán)氣體通道管流入噴射器，與噴射管內(nèi)的熱空氣混合后一起再次噴射進(jìn)入下燃燒室的這一部分氣體。循環(huán)氣體的產(chǎn)生，在窯內(nèi)形成了并流煅燒帶，使環(huán)形套筒窯能煅燒生產(chǎn)出高活性度的石灰。同時(shí)循環(huán)氣體也使窯內(nèi)的熱量得到了充分利用，降低了石灰產(chǎn)品的熱耗。再次，通過控制循環(huán)氣體在窯內(nèi)的流量和氣體溫度，實(shí)現(xiàn)了對環(huán)形套筒窯煅燒過程的控制，生產(chǎn)出來的石灰質(zhì)量得到很好的控制，產(chǎn)品的生燒和過燒現(xiàn)象減少。同時(shí)，環(huán)形套筒窯處于負(fù)壓操作下的生產(chǎn)過程，很好的減少了因石灰窯工作給周邊環(huán)境帶來的污染，改善了操作人員的工作環(huán)境，也方便了工作人員，對整座窯系統(tǒng)的設(shè)備工狀況的掌握，設(shè)備的檢查，維護(hù)，維修工作也便利，操作人員能及時(shí)發(fā)現(xiàn)對石灰窯正常生產(chǎn)潛在的故障，保證了生產(chǎn)的石灰產(chǎn)品的質(zhì)量。

當(dāng)然，環(huán)形套筒窯作為一種新窯型引入國內(nèi)的時(shí)間只有短短的幾十年，由于環(huán)形套筒自身結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和國內(nèi)市場的使用情況與國外有所差別，在整座窯的運(yùn)行過程中，還是出現(xiàn)了一些難以避免的問題。譬如，環(huán)形套筒窯拱橋（火橋或過橋）的坍塌，熱器換熱管束及循環(huán)通道管的堵塞，換熱器換熱管束末端的金屬補(bǔ)償器開裂問題，國內(nèi)外技術(shù)專家針對這些問題也提出了各種解決的方法和改進(jìn)的措施，使環(huán)形套筒窯的技術(shù)進(jìn)一步完善。4.氣燒套筒窯的工藝特點(diǎn)

4.1其中采用氣體燃料的優(yōu)點(diǎn)在于：

（1）氣燒石灰窯節(jié)約能源，可以利用高爐剩余煤氣和焦?fàn)t剩余煤氣等二次能源。

（2）有利環(huán)境保護(hù)，另外氣體燃料的清潔使得燒制的石灰S、P等有害元素含量低,石灰中的瘤塊減少。（3）爐內(nèi)溫度均勻，煅燒石灰質(zhì)量好。氣體燃料可在石灰石的所有空隙中燃燒，無死角，石灰活性好。

（4）由于氣體燃料能夠與空氣均勻混合,燃燒所需的空氣過剩系數(shù)小,因此可以達(dá)到較高的燃燒強(qiáng)度和完全燃燒強(qiáng)度。（5）好檢測，好操作。氣燒窯的溫度和煤氣、空氣流量、壓力均可由儀表檢測 4.2氣燒套筒窯存在的不足之處：

（1）爐頂廢氣溫度偏高，易損壞爐頂設(shè)施。

（2）爐內(nèi)氣體流量和壓力大，對物料透氣性有一定要求，氣燒窯與焦炭窯相比氣流量大，透氣性對爐況的影響更大。（3）對煤氣的安全操作有特定的要求。

（4）只能燒30mm以上的礦石，大量碎石無法利用。5.氣燒套筒石灰豎窯的發(fā)展前景

隨著燃料價(jià)格上漲，以焦炭和煤為燃料的石灰豎窯的生存發(fā)展受到極大威脅。以高爐煤氣等煤氣為燃料的氣燒套筒窯成功的工業(yè)應(yīng)用打破了依靠固體燃料生產(chǎn)的格局，既環(huán)保又節(jié)能。

我國在20世紀(jì)90年代初期,以高爐煤氣為燃料燒制冶金石灰的企業(yè)僅有少數(shù)幾家,隨著鋼鐵工業(yè)的高速發(fā)展,對活性石,促進(jìn)了冶金石灰行業(yè)的技術(shù)極大的進(jìn)步.氣燒套筒石灰豎窯，與瑞士麥爾茲雙膛豎窯同屬世界上先進(jìn)的窯型。它生產(chǎn)的活性石灰具有氣孔率高(50%)、表面積大(1.5一2m/kg)、活性高(活性度345 mL)、硫含量低等特點(diǎn)。另外，它以轉(zhuǎn)爐煤氣為燃料，使得鋼鐵廠的二次能量充分得到利用。同時(shí)，生產(chǎn)中產(chǎn)出的污染物與使用固體燃料相比大為減少，帶來了不可忽視的環(huán)境效益和社會效益。窯體為負(fù)壓操作，檢查、維修、維護(hù)便利，環(huán)保和勞動條件好，作業(yè)率高，適用燃料范圍寬，窯體設(shè)備簡單，相對雙膛豎窯投資低，能耗低，目前，被世界各國廣泛采用。隨著鋼鐵行業(yè)發(fā)展，由于上述優(yōu)點(diǎn)，這種窯必將被越來越多的企業(yè)所青睞。2

第四篇：回轉(zhuǎn)窯工藝檢修操作規(guī)定

回轉(zhuǎn)窯工藝檢修操作規(guī)定 目的

為了規(guī)范本公司回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)檢修工作，做到計(jì)劃周密、組織有序、檢修效率高、質(zhì)量好、安全規(guī)范，特制定本規(guī)定。2 范圍

適用于本公司回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)工藝設(shè)備的檢修。3 引用標(biāo)準(zhǔn)

編號《工藝管理細(xì)則》 編號《設(shè)備管理細(xì)則》 4 管理職責(zé)

4.1 生產(chǎn)部負(fù)責(zé)回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)工藝設(shè)備檢修的總體協(xié)調(diào)，安排檢修計(jì)劃的匯總、編制、實(shí)施、過程協(xié)調(diào)與安全督查工作；負(fù)責(zé)窯工藝系統(tǒng)耐火材料砌筑項(xiàng)目的外委聯(lián)絡(luò)，耐火材料檢修更換的確認(rèn)，材料質(zhì)量的核查，砌筑質(zhì)量的把關(guān)；組織外委項(xiàng)目的檢修質(zhì)量驗(yàn)收；結(jié)合系統(tǒng)檢修，考慮技改項(xiàng)目和設(shè)備大修計(jì)劃的安排、方案制訂及同步實(shí)施工作。

4.2 生產(chǎn)車間負(fù)責(zé)設(shè)備檢修項(xiàng)目、配件材料計(jì)劃的申報(bào)；工藝、設(shè)備的檢查與檢修質(zhì)量的驗(yàn)收；整個(gè)檢修實(shí)施過程的崗位配合與協(xié)作；負(fù)責(zé)所承擔(dān)檢修項(xiàng)目的安全作業(yè)；檢修內(nèi)容的變更和補(bǔ)充建議；配合單機(jī)試車，主持聯(lián)動試車及運(yùn)行保駕；耐火材料及其它工藝、設(shè)備的檢查。參與供應(yīng)部門對耐火材料的質(zhì)量驗(yàn)收把關(guān)，耐火材料砌筑質(zhì)量現(xiàn)場跟蹤督查。4.3設(shè)備部負(fù)責(zé)設(shè)備大修與技改項(xiàng)目的技術(shù)方案的制訂、所需配件材料的落實(shí)，提交到生產(chǎn)部安排實(shí)施。

4.4 電氣部負(fù)責(zé)電氣設(shè)備的檢修及技術(shù)指導(dǎo)，自動化設(shè)備的維護(hù)，電氣技改項(xiàng)目技術(shù)方案的制訂和實(shí)施工作。

4.5 物資供應(yīng)部門負(fù)責(zé)檢修中的材料采購、急件的快速辦理，跟蹤并及時(shí)傳遞物資采購信息。工作方法與要求 5.1 管理規(guī)則

5.1.1 窯系統(tǒng)及與之相關(guān)的設(shè)備檢修安排，由生產(chǎn)部根據(jù)產(chǎn)銷平衡情況和設(shè)備狀況，征得公司領(lǐng)導(dǎo)批準(zhǔn)，在半個(gè)月前預(yù)告生產(chǎn)部門。5.1.2 檢修計(jì)劃的申報(bào)程序是：

a)由各車間在一個(gè)月前將設(shè)備類檢修計(jì)劃報(bào)生產(chǎn)部，電氣類檢修計(jì)劃報(bào)電氣部，配件材料類計(jì)劃報(bào)倉庫；

b)工藝類、電氣類、配件材料類計(jì)劃須同時(shí)報(bào)生產(chǎn)部備案，并接收督查；

c)由生產(chǎn)部牽頭，召集設(shè)備部、電氣部、供應(yīng)部、倉庫及生產(chǎn)車間進(jìn)行項(xiàng)目平衡和匯總后，按機(jī)、電、配件材料、工藝的分類，編制出正式的檢修計(jì)劃，發(fā)至各相關(guān)部門實(shí)施。5.1.3 大型或特殊設(shè)備的備件、材料由生產(chǎn)部、供應(yīng)部提前做好安排，設(shè)備部、電氣部、倉庫配合。

5.2 檢修工作要求

5.2.1 檢修期間設(shè)立檢修指揮部，公司分管生產(chǎn)副總經(jīng)理任總指揮，成員由各相關(guān)部門負(fù)責(zé)人及骨干人員組成。檢修指揮部24小時(shí)值班。必要時(shí)，可安排每日一次的日檢日清協(xié)調(diào)會。

5.2.2 檢修工作按照“五落實(shí)”（即：安全、質(zhì)量、項(xiàng)目、工器具與材料、人員）的原則進(jìn)行組織。

5.2.3 檢修開始后，所有待查的增補(bǔ)檢修項(xiàng)目，車間必須在36小時(shí)內(nèi)申報(bào)，追加到檢修計(jì)劃中。

5.2.4 檢修過程中的停送電管理，見電氣部門相關(guān)管理規(guī)定。

5.2.5 窯內(nèi)檢修全部結(jié)束，燃燒器安裝完畢，其它條件具備的情況下，車間安排對燃燒器位置進(jìn)行校準(zhǔn)，并做好詳細(xì)記錄。

5.2.6 點(diǎn)火前，車間須備足柴油、綿紗、生料，煤磨具備運(yùn)轉(zhuǎn)條件，做好一切點(diǎn)火準(zhǔn)備。5.2.7 窯點(diǎn)火升溫曲線由生產(chǎn)部下達(dá)確定，車間須嚴(yán)格按曲線升溫操作。

5.2.8 止火與點(diǎn)火通知由生產(chǎn)部下達(dá)指令。點(diǎn)火前由生產(chǎn)部牽頭，各參與檢修的部門會簽確認(rèn)后，方可進(jìn)行點(diǎn)火。

5.2.9 操作員必須嚴(yán)格按曲線進(jìn)行升溫操作，以保護(hù)襯料和設(shè)備的安全。5.3 檢修時(shí)間和進(jìn)度 5.3.1 檢修時(shí)間

從窯止火時(shí)刻起到點(diǎn)火升溫時(shí)刻止。5.3.2 止火

窯系統(tǒng)在接到生產(chǎn)部止火指令后，要平衡好原燃材料量，按時(shí)止火，做到煤粉倉空、窯空、篦床空，必要時(shí)將生料標(biāo)準(zhǔn)倉拉空。

生料磨機(jī)停機(jī)前，盡量將生料磨轉(zhuǎn)空，選粉機(jī)旋風(fēng)筒、電收塵灰斗、輸送線物料轉(zhuǎn)空，并根據(jù)檢修項(xiàng)目的安排情況，提前決定是否將配料站的有關(guān)庫位拉空。5.3.3 冷窯時(shí)間

正常的計(jì)劃檢修，窯在止火16小時(shí)后打開窯門，進(jìn)行冷卻，窯門不能過早打開，以免冷卻太快而損傷耐火材料（風(fēng)機(jī)等設(shè)備的開停見操作規(guī)程）。預(yù)熱器人孔門在開窯門前2小時(shí)內(nèi)打開。

搶修時(shí)的開窯門、冷窯時(shí)間視具體情況臨時(shí)決定。5.3.4 耐火材料的檢查

窯冷卻后，車間應(yīng)立即安排對所有部位耐火材料進(jìn)行檢查（窯內(nèi)耐火磚須進(jìn)行鉆孔檢查），并向生產(chǎn)部書面匯報(bào)檢查結(jié)果，提出更換處理建議。耐火磚更換原則為：

a)火磚剩余厚度不足新磚一半者； b)火磚松動者；

c)火磚成列或成圈歪斜者； d)火磚掉角露胴體者。

生產(chǎn)部對檢查結(jié)果和處理建議進(jìn)行確認(rèn)后，提出最后的處理意見，外委砌筑，并要求承接砌筑部門排出適當(dāng)?shù)挠?jì)劃進(jìn)度表，實(shí)施砌筑質(zhì)量和進(jìn)度督查。5.3.5 入窯打窯皮時(shí)刻

窯止火后，24小時(shí)入窯進(jìn)行打窯皮操作（含鉆孔測磚時(shí)間）。5.3.6 打窯皮及清理窯皮進(jìn)度

打窯皮可采用機(jī)械手或人工操作兩種方法，視窯皮的長短、厚薄、致密度等因素決定時(shí)間進(jìn)度。在正常窯皮狀況下，當(dāng)采用機(jī)械手時(shí)，時(shí)間應(yīng)控制在8小時(shí)內(nèi)完成；當(dāng)采用人工操作方法時(shí)，時(shí)間應(yīng)控制在12小時(shí)內(nèi)完成。清理窯皮的時(shí)間進(jìn)度按0.8米/小時(shí)左右控制。

5.3.7 窯襯砌筑進(jìn)度

窯內(nèi)砌磚進(jìn)度按0.4米/小時(shí)左右的速度控制。5.3.8 窯口澆注料的澆注時(shí)間

窯口澆注料整體澆注時(shí)間控制在12小時(shí)以內(nèi)，并保證澆注過程的連續(xù)性。5.3.9 其它設(shè)備的檢修時(shí)間控制

以窯內(nèi)襯料的更換時(shí)間為主線，篦冷機(jī)、窯頭罩、窯尾斜坡、煙室、預(yù)熱器、三次風(fēng)管等部位的耐火材料的修復(fù)、噴煤管的更換可穿插在窯襯的砌筑時(shí)間內(nèi)交叉作業(yè)，窯托輪、減速機(jī)及窯胴體的維修作業(yè)要與窯內(nèi)換磚協(xié)調(diào)計(jì)劃好，盡可能地節(jié)省時(shí)間。外委項(xiàng)目，也按此時(shí)間控制進(jìn)度。5.4 耐火材料的管理

5.4.1 耐火材料進(jìn)廠后，應(yīng)由倉庫保管及耐火材料主管技術(shù)人員及時(shí)組織卸運(yùn)，并驗(yàn)收入庫，不得露天堆存；卸車、運(yùn)輸過程中嚴(yán)禁雨淋受潮，對鎂鉻磚尤要注意，庫內(nèi)應(yīng)保持通風(fēng)、不漏水；在卸運(yùn)入庫過程中，倉庫保管、耐火材料主管技術(shù)人員必須在現(xiàn)場把關(guān)。5.4.2 進(jìn)庫耐火材料必須具備產(chǎn)品合格證和化驗(yàn)單，按照進(jìn)庫日期、磚種、型號分堆存放，并有明顯的標(biāo)識，不得任意堆放。對進(jìn)庫的各種耐火材料，應(yīng)有臺帳記錄，堅(jiān)持先進(jìn)先出。5.4.3 耐火磚在運(yùn)輸、裝卸時(shí)，必須輕拿輕放，嚴(yán)禁拋丟損傷，對強(qiáng)度較低的鎂鉻磚更應(yīng)注意，決不允許用自卸汽車傾倒。缺棱掉角、表面有裂縫、磚形不整以及輕燒磚不準(zhǔn)砌入窯內(nèi)。

5.5 砌筑操作要求

5.5.1 火泥必須按照規(guī)定的配比，并且根據(jù)不同磚種選用不同的火泥，火泥一次用量以兩小時(shí)用盡為宜，以防干硬。水灰比以便于砌筑為宜。

5.5.2 澆注料在澆注前，必須清理窯體，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求及“澆注料使用說明書”的規(guī)定進(jìn)行施工，澆注時(shí)在窯內(nèi)應(yīng)加以拌和，振搗結(jié)實(shí)，在邊角處更須注意，不得留有氣孔等，澆注結(jié)束后，加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)管理，養(yǎng)護(hù)期不得少于說明書中規(guī)定的時(shí)間。

5.5.3 耐火磚砌筑前應(yīng)做好挑選符合要求的耐火磚，清理窯灰工作。砌筑要求為：砌縫直、灰口勻、弧面平、接頭緊。按磚種要求留有適當(dāng)?shù)拇u縫，鎂鉻磚橫縫為2～4mm，縱縫為4～6mm；干砌鎂磚橫縫應(yīng)夾有1mm厚的空心60%的鋼板，縱縫應(yīng)夾有4～6mm厚的紙板。其余磚縫不大于3mm，磚與窯體間填充3～5mm火泥。

5.5.4 窯內(nèi)耐火磚的橫縫應(yīng)與窯軸線方向一致，允許扭曲每米不得超過3mm；砌筑中應(yīng)以2m靠尺和弧樣板檢查，在2m內(nèi)弧面不得大于10mm，錯(cuò)面不大于5mm。

5.5.5 砌磚應(yīng)做到縱橫交錯(cuò)、灰漿飽滿、留縫鮮明，不得涂抹。如果發(fā)現(xiàn)存在諸如：磚靠磚無灰縫、上下磚不一致的階梯狀、大小頭顛倒及有通縫現(xiàn)象等，必須返工重砌。

5.5.6 砌筑時(shí)或砌筑后，嚴(yán)禁往鎂鉻磚和其它磚上灑水或灌漿；砌后剩余的泥漿要刮掉。檢修時(shí)，鎂磚以最后砌筑為宜，以防受潮和損傷。

5.5.7 鎖口應(yīng)以專用的插縫磚鑲砌，當(dāng)砌剩6～7塊磚時(shí)，應(yīng)該檢查砌體的鎖口是否合適；鎖口磚應(yīng)從側(cè)面用木錘打入，嚴(yán)禁在砌體上加工鎖口磚，不允許用加工面作為工作面；鎖口磚不應(yīng)該在一條直線上；鎖口磚厚度最小不得小于整塊磚的2/3。

5.5.8 在砌磚至1/2圈，用頂杠頂壓時(shí)，應(yīng)做合理排布，墊好枕木，以保證牢固，通過嚴(yán)格檢查，確認(rèn)無誤后方可轉(zhuǎn)窯。頂杠與枕木用后要妥善保管。5.5.9 耐火磚除下列情況外，一般不采取挖補(bǔ)：

a)局部磚厚不足新磚的1/2； b)已經(jīng)松動；

c)有抽簽脫落的地方，而周圍磚厚大于新磚的1/2。5.6 檢修質(zhì)量的驗(yàn)收

5.6.1 在檢修過程中，承修部門要時(shí)刻進(jìn)行施工質(zhì)量與施工進(jìn)度的檢查，確保滿足檢修質(zhì)量與進(jìn)度要求。

5.6.2 在檢修結(jié)束后，首先進(jìn)行單機(jī)試車，在所有單機(jī)試車結(jié)束后，再進(jìn)行聯(lián)動試車。檢修結(jié)束

后，須對檢修設(shè)備進(jìn)行質(zhì)量驗(yàn)收，驗(yàn)收方式參見HS/JL-G-08.01-2006A0《設(shè)備管理細(xì)則》。5.6.3 由車間負(fù)責(zé)人、主管技術(shù)人員、班組長、窯操作員和巡檢人員參加，按砌筑要求對窯內(nèi)耐火材料及其它部位的耐火材料進(jìn)行檢查驗(yàn)收。6 報(bào)告和記錄

對于計(jì)劃檢修，各部門應(yīng)結(jié)合本部門對在檢修中存在的問題與經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)，詳細(xì)記錄各種技術(shù)數(shù)據(jù)，完善設(shè)備檢修檔案，部門收集后交公司檔案室長期保存。7 考核

檢修工作按公司制定的考核規(guī)定進(jìn)行考核。

第五篇：西門子中壓變頻器在石灰回轉(zhuǎn)窯中的應(yīng)用

1.引言

石灰是鋼鐵生產(chǎn)的重要原料，它主要應(yīng)用在燒結(jié)工藝，煉鋼工藝。在石灰回轉(zhuǎn)窯工藝當(dāng)中，保持窯內(nèi)穩(wěn)定的燃燒條件是非常必要的，它是由控制系統(tǒng)通過控制空氣和燃料進(jìn)入焙燒系統(tǒng)的速率，以及通過控制I.D.風(fēng)機(jī)（主排風(fēng)機(jī)）速度從而保持適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)火器拉力來完成。變化應(yīng)保持為最小值，在另一變化發(fā)生前，系統(tǒng)應(yīng)有時(shí)間調(diào)整適應(yīng)變化。短時(shí)間內(nèi)太多的變化會導(dǎo)致系統(tǒng)的循環(huán)，并且要使其再次平衡將會非常困難。

I.D.風(fēng)機(jī)（主排風(fēng)機(jī)）的調(diào)節(jié)方式，即窯頭負(fù)壓的調(diào)節(jié)方

式主要有兩種：

一、調(diào)節(jié)主排風(fēng)機(jī)入口擋板開度使燃燒罩維持一定負(fù)壓。

二、調(diào)節(jié)主排風(fēng)機(jī)的速度使燃燒罩維持一定負(fù)壓;

采用第一種調(diào)節(jié)方式，風(fēng)機(jī)電機(jī)始終在工頻運(yùn)行，靠控制擋板開度來控制窯頭負(fù)壓，在通常正常生產(chǎn)的情況下，擋板開度只為25%～35%，不但耗能比較大，而且在調(diào)整擋板開度時(shí)，窯內(nèi)壓力變化波動較大，很難保證窯內(nèi)負(fù)壓。

采用第二種調(diào)節(jié)方式，有兩種方案可以選擇，液力偶合器調(diào)速和變頻器調(diào)速，下面就將這兩種方法簡單介紹一下。

2.變頻器恒壓供風(fēng)的基本原理

變頻器恒壓供風(fēng)系統(tǒng)主要通過壓力傳感器實(shí)時(shí)檢測主風(fēng)管的壓力，與設(shè)定的壓力進(jìn)行比較，經(jīng)過PID控制器調(diào)節(jié)后，在線自動調(diào)節(jié)變頻器來控制風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，使壓力始終穩(wěn)定在設(shè)定值上，達(dá)到壓力穩(wěn)定的目的。原理圖如下：

變頻器的調(diào)速原理，由交流感應(yīng)電動機(jī)轉(zhuǎn)速公式

n=60f1/P＊（1-S）（1）

（式中n—電機(jī)轉(zhuǎn)速;f1—定子供電頻率;S—轉(zhuǎn)差率;P—電機(jī)極對數(shù)）可知：如均勻地改變電機(jī)定子的供電頻率f1,就可平滑改變電機(jī)轉(zhuǎn)速.對于異步電動機(jī)的變頻傳動,為了避免電機(jī)過磁飽和,同時(shí)抑制啟動電流,產(chǎn)生必需的轉(zhuǎn)矩進(jìn)行安全運(yùn)轉(zhuǎn),在改變頻率的同時(shí),對定子電壓也應(yīng)作相應(yīng)調(diào)節(jié).逆變器主回路把三相50Hz交流電整流濾波為直流,再通過PWM脈寬調(diào)制器觸發(fā)大功率晶體管,把直流變?yōu)殡妷汉皖l率可調(diào)的三相交流電，由此可實(shí)現(xiàn)變頻調(diào)速。

變頻調(diào)速對于風(fēng)機(jī)水泵類負(fù)載來說，節(jié)能效果尤為明顯。變速前后流量、壓力、功率、轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系為：

（其中Q代表風(fēng)量;H代表風(fēng)壓;P代表軸功率;n代表轉(zhuǎn)速）

下面將擋板調(diào)速、變頻調(diào)速的風(fēng)量與風(fēng)壓性能曲線繪制到一塊，如下圖所示：

由以上公式及下圖可以看出：

風(fēng)機(jī)的正常工作點(diǎn)為A，當(dāng)風(fēng)量需要從Q1調(diào)到Q2時(shí)，采用擋板調(diào)節(jié)，特性曲線由R1改變?yōu)镽2，其工作點(diǎn)調(diào)至B點(diǎn)，其功率O Q2B H2’圍成的面積，其功率變化很小，其效率卻隨之降低。

當(dāng)采用變頻調(diào)速時(shí)，可以按需要升降電機(jī)轉(zhuǎn)速，改變設(shè)備的性能曲線，圖中從n1到n2，其工作點(diǎn)調(diào)制C點(diǎn)，使其參數(shù)滿足工藝要求，其功率為O Q2B H2所圍成的面積，同時(shí)其效率曲線也隨之平移，依然工作在高效區(qū)。由于功率隨轉(zhuǎn)速3次方變化，故節(jié)能效果顯著。

節(jié)能量P=（H2’-H2）＊ Q2

3.液力偶合器調(diào)速的優(yōu)缺點(diǎn)

液力偶合器是通過控制工作腔內(nèi)工作油液的動量矩變化，來傳遞電動機(jī)能量并改變輸出轉(zhuǎn)速的，電動機(jī)通過液力偶合器的輸入軸拖動其主動工作輪，對工作油進(jìn)行加速，被加速的工作油再帶動液力偶合器的從動工作渦輪，把能量傳遞到輸出軸和負(fù)載，這樣，可以通過控制工作腔內(nèi)參與能量傳遞的工作油多少來控制輸出軸和力矩，達(dá)到控制負(fù)載的轉(zhuǎn)速的目的，因此，液力偶合器也可以實(shí)現(xiàn)負(fù)載轉(zhuǎn)速無級調(diào)節(jié)。

如果采用液力偶合器調(diào)速，則電動機(jī)轉(zhuǎn)軸連接到液力偶合器，而負(fù)載連接到液力偶合器，電動機(jī)仍然由電網(wǎng)供電，電動機(jī)仍全速運(yùn)行。

經(jīng)過調(diào)研，采用液力偶合器調(diào)速具有以下優(yōu)缺點(diǎn)：

優(yōu)點(diǎn)：

●液力耦合器價(jià)格便宜。

●操作簡單，維修方便。

缺點(diǎn)：

●調(diào)速效率低，節(jié)能效果差。

●功率因數(shù)低。

●直接改善起動性能，起動電流達(dá)到額定電流的5——7倍。

●液力偶合器依靠調(diào)節(jié)工作腔油量大小改變輸出轉(zhuǎn)速，因此響應(yīng)慢，可能跟不上控制的需要

●機(jī)械傳動方式，運(yùn)行故障率高，且需定時(shí)加液力油。

●安裝時(shí)需加在電機(jī)與風(fēng)機(jī)中間，則要重作電機(jī)基礎(chǔ)，期間將造成生產(chǎn)停頓。

●當(dāng)在運(yùn)行中液力耦合器出現(xiàn)問題時(shí)，只能停產(chǎn)修理。

綜合比較此兩種方案，變頻器調(diào)速不但能夠更加節(jié)約電能，運(yùn)行更加可靠，調(diào)節(jié)精度及電機(jī)功率因數(shù)更高，故障率更低，而且通過壓力閉環(huán)調(diào)節(jié)，使窯內(nèi)負(fù)壓變化保持為最小值，保證窯內(nèi)壓力平衡。隨著變頻器的發(fā)展，在價(jià)格上也會更加具有優(yōu)勢。

4.實(shí)際應(yīng)用

某鋼廠共有三條回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)線，配有3臺I.D.風(fēng)機(jī)（主排風(fēng)機(jī)），電機(jī)功率為1100KW，轉(zhuǎn)速為1493r/min。根據(jù)每個(gè)窯產(chǎn)量1000噸/天，電機(jī)的實(shí)際運(yùn)行速度在額定轉(zhuǎn)速的60%～80%之間，如果采用變頻調(diào)速，不但能夠大大節(jié)約電能，而且在風(fēng)機(jī)擋板全開的情況下能夠連續(xù)調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速，使得窯內(nèi)負(fù)壓保持穩(wěn)定。

根據(jù)工藝要求及現(xiàn)場實(shí)際情況，對I.D.風(fēng)機(jī)（主排風(fēng)機(jī)）的控制采用變頻調(diào)速，選用西門子SIMOVERT MV中壓變頻器實(shí)現(xiàn)窯內(nèi)負(fù)壓的恒壓調(diào)速。具體的配置及原理圖如下：

控制原理：

變頻器的起停由現(xiàn)場操作箱或主控制人機(jī)界面HMI控制，在啟動時(shí)首先將擋板開至最大位置，然后啟動變頻器，風(fēng)壓由現(xiàn)場壓力變送器測量后將實(shí)際的壓力信號傳送至西門子S7-400 PLC中，與設(shè)定的壓力值進(jìn)行比較，通過PID調(diào)節(jié)器輸出一個(gè)4～20mA的信號做為變頻器的給定信號來調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而實(shí)現(xiàn)對窯內(nèi)負(fù)壓的調(diào)整，保證窯內(nèi)壓力恒定。

在變頻器發(fā)生故障時(shí)，可以臨時(shí)通過的旁路高壓開關(guān)柜啟動電機(jī)。之后通過調(diào)節(jié)出口擋板的開度大小來調(diào)節(jié)窯內(nèi)壓力。由于鼠龍式電動機(jī)對電網(wǎng)的沖擊比較大，因此采用了星三角啟動電動機(jī)。

5.SIMOVERT MV中壓變頻器的特點(diǎn)：

SIMOVERT MV中壓變頻器是西門子公司最新推出的三電平、全數(shù)字、矢量控制的變頻器?，F(xiàn)在在各種領(lǐng)域已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，它具有以下特點(diǎn)：

1）節(jié)省能源，特別適于風(fēng)機(jī)和水泵

2）低損耗，功率因數(shù)cosΦ>0.96

3）啟動電流小，無沖擊，能夠?qū)崿F(xiàn)軟啟動和制動

4）使用電流限幅的過載保護(hù)

5）自帶有Profibus DP網(wǎng)，易于將傳動裝置連接并集成到自動化系統(tǒng)中

6）帶有專門的調(diào)試軟件Drive ES，調(diào)試簡單方便

7）連接簡單，通過1臺斷路器和1臺變頻變壓器即可與工業(yè)電網(wǎng)連接

8）采用12脈沖二極管整流，可以有效地消除諧波

9）設(shè)計(jì)采用三電平電路配置，其部件只承載直流母線電壓的一半

6.系統(tǒng)調(diào)試

1）主要調(diào)試設(shè)備及軟件

2）通電前的檢查：

· 電機(jī)絕緣測試

· 高壓電纜絕緣測試

· 變壓器檢查及測試

· 變頻柜檢查測試

3）變頻器送電

4）使用Drive ES軟件設(shè)置變頻器參數(shù)

5）靜態(tài)調(diào)試

6）空載試驗(yàn)

7）帶載實(shí)驗(yàn)

經(jīng)過調(diào)試，系統(tǒng)運(yùn)行良好，變頻器啟動時(shí)間設(shè)為180秒，電流限幅值設(shè)為電機(jī)額定電流的100%，啟動時(shí)電機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)。變頻器正常運(yùn)行時(shí)，電機(jī)在35Hz的頻率下運(yùn)行，通過對實(shí)際風(fēng)壓的測量由PLC不斷調(diào)節(jié)變頻器的轉(zhuǎn)速，設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定，真正實(shí)現(xiàn)了恒壓排風(fēng)。停車時(shí)間設(shè)為180秒，停車時(shí)未發(fā)生變頻器過電壓故障。

7.結(jié)論

1）由于采用了變頻調(diào)速，使得在正常生產(chǎn)時(shí)，電機(jī)的輸出功率大大降低，節(jié)能效果明顯。

2）系統(tǒng)具有軟啟動功能，減小了在啟動鼠龍式電動機(jī)時(shí)對電網(wǎng)的沖擊，對整個(gè)電網(wǎng)起了保護(hù)作用。

3）通過使用PID調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)風(fēng)壓，使得窯內(nèi)負(fù)壓變化很小，且壓力恒定，實(shí)現(xiàn)了恒壓排風(fēng)。

4）采用變頻調(diào)速，風(fēng)板保持全開狀態(tài)，降低了磨損，且大力矩執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作次數(shù)減少，故障率降低。