环鹏回转窑活性石灰生产线项目可行性研究报告(编辑修改稿)

环鹏回转窑活性石灰生产线项目可行性研究报告(编辑修改稿)内容摘要：

kcal/kg 950～ 1150 1100～ 1350 1000～ 1150 1350以上 kwh/t 30～ 45 30～ 50 30～ 50 35～ 50 CO2 ≤2% ≤2% ≤2% ≤2 ～ 3% 330～ 380ml (4NHCL10分钟 ) 330～ 380ml (4NHCL10分钟 ) 330～ 380 ml (4NHCL10分钟 ) 330～ 400ml (4NHCL10分钟 ) CO2回收 可回收；负压燃烧时CO2浓度达 2834%，正压燃烧时 CO2浓度37～ 41%。 无回收经验 无回收经验 但可以采用特殊工艺技术解决 可回收 窑体简单无转动部件 .钢材量少 .炉衬简单，异型砖少 ,砖量少，操作简便， 施工简单。 窑体复杂 炉衬复杂 操作工艺控制简单 施工困难 窑体复杂 炉衬较复杂 操作复杂 施工复杂 窑体简单 炉衬简单 操作简单 , 施工复杂且量大。 不必停火降温及清空窑体。 数小时内可完成换燃烧梁的更换。 过梁易损坏必须停火降温及清空窑体。 维修耗时长。 必须停火降温及清空窑体。 维修耗时长。 炉衬易沾结、掉块。 必须停火降温及清空窑体。 维修耗时长。 低， 5%左右 低， 5%左右 低， 5%左右 高达 25～ 35% 适合炼钢及烧结 1 ～ 2 ～ 2 ～ 2 通过以上几种窑型的比较，结合本项目的特点：利用原有竖窑破碎系统进行改造，对石灰石粒度进行筛分挑选，提高石灰石的利用率。 石灰石的利用率可以从 60%提高到 80%以上，而且对竖窑的石灰石煅烧大为有利，有助于提高产品质量。 另外回转窑烧成成品灰后粒径小于 50mm 不需要破碎，固体废物的产出量小，有助于环境治理，本 项目对环境不产生污染，而且立窑的固体粉末由于石灰石均为成品不再经过破碎，减少对环境污染，固体粉末 可由原来的 40%降至 20%。 综上所述， 本项目采用了回转窑。 工艺技术方案的选择 工艺技术方案 选择 的 原则 （ 1）应符合我国国情 、产业准入政策 和 厂区现有 实际条件； （ 2）技术水平应为目前国内同行业的先进水平； （ 3） 应充分考虑节能和提高经济效益； （ 4） 尽可能缩短建设周期，降低建设费用； （ 5） 安全、可靠、卫生、技术成熟； （ 6） 根据公司现有条件选择可靠 的原辅料 供应 体系 及公用配套措施的支持。 工艺技术方案的选择 乌鲁木齐环鹏有限公司 10 万 吨 /年 回转窑活性石灰生产线是为新建电石厂 10 万吨 /年 电石扩建项目的 配套工程，是为新建电石项目提供原料的配套工程。 在保证原料燃料质量、流量、热值，正常稳定操作的条件下，保证 10 万 t/a 产量，利用系数可提高到 178。 d 以上。 活性石灰回转窑生产线主要由原料系统、焙烧系统、成品系统、公辅设施等系统组成。 其中竖式预热器、回转窑、竖式冷却器是焙烧系统的三大关键设备。 石 灰石在竖式预热器、回转窑、竖式冷却器中先后完成预热、烧成和冷却， 完成一个完整的煅烧过程。 竖式预热器由预热器本体、液压推料装置等几部分组成。 它由若干个独立的单体组织成一个多边形或方形结构体，石灰石在其内部通 过回转窑煅烧石灰石产生的废烟气将 石灰石预热并部分分解，预热后的石灰石通过预热器的液压推料装置推入 窑内。 竖式预热器具备运动设备少，设备维护量小，预热效果好等特点。 另外预热器内部除顶部采用吊挂砖外，其余部位均采用耐火浇注料，砖型少，砌筑简单。 回转窑是活性石灰煅烧设备。 回转窑采用大跨距两挡支撑、斜齿传动、鳞片式密封结构、主传动电机变频调速、挡轮液压系统等。 新技术的采用使回转窑的重量降低，传动更加平稳，操控性更方便，窑头窑尾的密封性更佳。 竖式冷却器由冷却器本体、格筛板、冷却风分配装置、电振卸料机等组成。 在冷却器内部 煅烧好的石灰在四个冷却区域通过强制冷却，冷却效果好，出灰温度可控制在约高于环境温度 40℃。 冷却器几乎没有运动部件，设备维修量少，运行可靠。 生产 工艺 项目工艺设计以性能可靠、技术先进、经济实用、节能降耗为原则，在确保设备运行可靠、产品质量和环保达标的前提下，优先选用引进技术、国内制造的高效节能设备，并优化技术方案使项目获得建设投资的最大降低和经济效益的最大提高。 同时，重视环保和节能，采取有效措施控制，治理粉尘污染、减少物料生产损失，确保各排放点的粉尘排放浓度达到国家标准要求。 活性石灰煅烧系统采用竖 式预热器 +回转窑 +竖式冷却器组合的节能型活性石灰煅烧系统。 工艺流程 如下： 石灰石破碎输送储存系统 结合对原有石灰立窑石灰石破碎系统进行适当改造，目的是：在不增加大的投资的情况下，在产量和规格方面既要满足原有立窑生产，同时满足回转窑生产，并通过改造使得立窑用的原料粒度均匀，有利于立窑的生产。 实现的方案是：原有的老系统即 2 台 600179。 900 颚式破碎机的出料口宽度调整到 80— 90mm,振动筛更换为孔径为 50mm 和 20mm 双层筛，在下层筛出口增加一条架空皮带输送机，将粒度为 20— 50mm 的清洁石灰石运输到回转窑系统的石子仓储存。 预热系统 石灰石从储仓卸出经电子皮带秤计量后，由斗式提升机送到预热器顶的小料仓。 本工艺采用液压推杆竖式预热器。 该预热器内采用了内部独特的结构，窑尾热烟气进入的预热器后可以均匀分布在物料的空隙内，物料受热均匀，热交换充分。 经预热后的物料温度达到 600800℃，石灰石有 20%表面部分分解，由特制的耐高温喂料机定量喂入窑内。 预热器顶部排放废气的温度一般在 200℃左右，预热器的热效率高，达到节能降耗的目的，降低热消耗。 其主要特点是： （ 1）节能、热交换效果好，物料受 热均匀；烟气进入温度 600800℃ 左右 ，排出 200℃左右。 （ 2）排放烟气无需设立风冷装置或掺冷风。 （ 3）压损低，窑与预热器衔接的风道畅通，通风面积大。 （ 4）物料受热均匀，因热交换器的结构独特，不会产生偏风偏料现象，物料下落均匀平稳，喂入窑内物料的流量可控性比较好。 （ 5）运行可靠，故障率低。 （ 6）没有运行部件、没有液压推杆、机械设备和耐火材料的使用寿命大大延长。 7）耐火材料品种规格少，在高温部位的结构部件采用了高档耐热钢材料。 8）比液压推杆预热器投资节省 40%。 无需配多管冷却器。 石 灰石煅烧系统 石灰石煅烧系统是由一台 ф 179。 8m 竖式预热器， ф 179。 50m 回转窑及 179。 179。 7m 竖式冷却器组成，产量 300t/d，设计热耗 5700kJ/t。 物料由预热器顶部料仓经下料溜管导入预热器本体内，同时由回转窑传入的高温烟气将物料预热至 600800℃ 以上，使石灰石发生部分分解，再由 8 个液压推杆依次推入回转窑尾部，经回转窑高温煅烧后卸入冷却器内，通过风机吹入的冷风冷却，将物料冷却至 100℃以下排出冷却器。 冷却器吹入的空气吸热后作为二次空气进入回转窑。 竖式预热器的主要作用是把上部送来的石灰石 物料送到预热器本体，同时利用回转窑内煅烧后排放出的高温烟气 (～ 1050℃ )，在预热器内将物料均匀地预热到 600800℃ ，然后再由液压推杆推入回转窑内进行煅烧。 这样的煅烧工艺不仅使石灰石在窑内煅烧时间大大缩短，同时也能充分利用余热，获得较高活性度的石灰。 （ 1）竖式预热器的结构除电控外，主要由四大部分组成。 1）上部供料系统：包括上部料仓、下料管、下料方式及结构。 保证在向预热器本体给料时实现完全密闭，这样外界的冷空气不能进入到预热器内，并且供料可以借助棒阀实现连续或间断给料。 2）预热器主体：它是保证物料预 热到 900℃左右的最重要部分。 由预热器筒体、分料拱、悬挂装置及耐火砖衬等部分构成。 该部分的结构大部分是金属构件，在 1000～ 1100℃高温下工作的部分选用了耐热钢件。 另外，耐火砖衬结构设计新颖，能保证物料在预热器内均匀预热。 3）液压推杆装置：包括推杆、框架和连杆等部分。 推杆是耐热钢铸件制成，能承受高温，配置电控和液压系统。 8 个液压推杆能实现自动控制，依据程序顺序推料。 4）框架：包括钢结构支柱、圈梁等，主要作用是承载预热器的上部结构。 本项目采用的竖式预热器的一个突出特点是其内部设置有低阻力梁，它可以合理 分布窑尾进入预热器的烟气气流，降低烟气在预热器中的行热交换，充分利用高温热烟气的余热，使石灰石预热温度达到 900℃，使石灰石预热并有一部分石灰石得到分解。 废气经过热交换后排出温度较低，有利于除尘净化装置的选型；预热器采用 8 个液压推头向回转窑内加料。 预热器顶部设有一个料仓，料仓上设有料位计控制料层高度；料仓和预热器本体之间设有溜料管，其作用一是将顶部料仓的石灰石送入预热器内；二是起料封作用，防止冷空气进入预热器内。 整个竖式预热器运动设备少，设备维护量小，运行稳定可靠。 供料小仓中的石灰石进入预热器后，经 1000～ 1100℃的窑尾废气均匀地预热到 900℃左右。 废气通过预热器上部的 8 个排气孔汇集在 — 起进入窑尾废气处理系统。 已经部分分解的石灰石经预热器上的液压推杆推动进入加料室，加料室主要包括溜管、加料室主体、加料皿等，其作用是将预热后的物料导入回转窑内进行煅烧。 回转窑由筒体、支撑装置、传动装置、挡轮装置、窑尾及窑头密封、窑头罩组成。 窑体与水平呈 %倾斜放置。 配有 3 套支撑装置，其托轮轴承为水冷式油勺润滑滑动轴承，并有球面瓦能自动调心。 在靠近大齿圈处还配有液压挡轮。 采用变频调速电机驱动窑体，并设有辅助电动机驱动 窑体。 窑头窑尾采用弹簧片式密封装置。 竖式冷却器是冷却石灰的关键设备。 由冷却器本体、固定筛、冷却风装置、电振卸料机等组成。 本设计采用的冷却器内分为四个冷却出料区域，每个区域出料速度可根据料温度单独控制；冷却风在冷却器内和热石灰直接接触，冷却效果好，出灰温度低，出灰温度约高于环境温度 40℃；冷却风经过冷却石灰后，温度可预热至 600℃以上，一部分作为回转窑的二次助燃风使用，另一部分用于干燥煤粉。 冷却器没有运动部件，结构简单，冷却效果好，设备维修量少。 阻力，从 而减少排烟机的功率消耗。 烟气在竖式预热器中直接穿过料 层与石灰石。 石灰石冷却系统 从冷却器卸出的物料由斗式提升机、皮带机输送送到篦式流筛进行筛分，再分别由 2 台斗式提升机送到块状成品库和粉料库储存。 输送、筛分采用袋式除尘器除尘，散装自卸车在库底直接放灰装车发运。 窑尾除尘系统 窑尾预热器排放烟气由一台耐高温袋式除尘器除尘，前排风机为一台高压风机，后排风机为中压风机，排放浓度≤ 50mg/Nm179。 除尘器收集的粉尘由螺旋输送机、斗式提升机送到粉尘库储存，定期由自卸车送到临近水泥厂作原料。 库顶粉尘设单机袋式除尘器。 为便于检修，窑尾设立了一旁路 烟囱。 煤粉制备 煤粉制备日产 300 吨活性石灰石回转窑系统使用风扫煤磨与动态选粉机、袋收尘器组成的煤粉制备系统，该系统具有粉磨效率高，煤粉细度调节方便等优点，煤粉收集采用专用煤磨防爆袋收尘器，并在煤粉制备系统各个关键部位设置测温、测压装置，同时在管道、收尘器、煤粉仓等部位设置安全阀，以保证煤磨系统运行安全可靠。 其生产工艺如下： 原煤经磨头原煤仓下定量给料机计量后，喂入φ 179。 3m 风扫磨进行烘干与粉磨 ， 烘干用热风来自窑头废气。 该磨机是集磨细、烘干于一体的设备。 出磨煤粉经动态选粉机分选后 ， 粗粉返回磨 头再粉磨 ， 细粉由煤磨专用高浓度防爆袋收尘器收集 ， 收下的煤粉送入煤粉仓 ， 煤粉仓下设有煤粉计量转子秤对煤粉进行计量 ， 计量后的煤粉用罗茨风机直接送入窑头多通道煤粉燃烧器，与空气混合后入窑锻烧。 本项目设计煤磨采用风扫磨方案，工艺布置与窑头框架相连，合理利用窑头厂房的空余位置，具有结构紧凑，操作方便，热风管路布置合理，土建费用低，占地面积小等优点。 煤粉计量采用环状天平计量秤，计量精度高。 燃烧器根据原煤的特点单独设计，可以达到节能效果，并能保证系统运行稳定。 燃烧系统 系统采用一台三通道喷煤管，煤粉自煤 粉仓卸出后，经转子秤计量、螺旋泵、罗茨风机送入窑内。 流程示意图如下： 动力消耗与主要设备选择 动力消耗 主要原料平均消耗定额表 (以每吨石灰计 ) 序号 项目 规格 单位 定额 1 石灰石 t 2 煤 t 3 水 新鲜水 m3 4 电 220V/380V kWh 55 主要设备 参数 本次 乌鲁木齐环鹏 有限 公司 煅烧 10万吨 活回转窑活性石灰生产线 项目的主要设备 参数如下： 主要设备参数 表 序号 设备名称 规格型号 数量 备 注 1 回转窑 179。 52m 1台 苏冶专有江苏鹏飞集团或江苏龙潭重机 2 立式预热器 179。 10m 1台 苏冶专利 3 立式式冷却机 179。 1台 苏冶专利 4 皮带机 B650 4台 5 提升机 NE3050 5台 6 窑尾袋式除尘器 80000m3/h 1台。