一般来说,在水泥生产过程中,粉磨系统是能量消耗大户,尤其是其中的主要设备风机,约占水泥厂总电耗的30%-35%。但在生产过程中,受到多种复杂因素的影响,风机普遍运行效率较低,很多水泥生产企业大风机的运行效率低于70%,导致能耗居高不下。
节能风机标杆企业上海瑞晨环保科技股份有限公司认为:偏工况运行、配套电机偏大、管网设计不合理、调节方式不合理、加工精度低等原因都会造成传统风机运行效率低,水泥企业亟需进行风机改造。下面分享某集团5000t/d熟料水泥生产线生料磨通过改造风机实现降低系统电耗的案例,以供大家参考。
Part.1 基本工况
某公司生料磨工序电量总装机容量约为10900kW,生料工序电量=(原料煤变压器电量一旁路放风电量一回灰入窑电量)+石灰石卸车变压器电量+原料煤主电机电量+原料煤循环风机电量+入库提升机+辅助生产电量的10%。生料月平均电耗情况见表1,生料系统年平均电耗由17.45kWh/t下降至14.16kWh/t,其中2020年9月平均电耗最低降至13.32kWh/t。
表1 生料系统月平均电耗详情(kWh/t)
Part.2 原因分析
通过长期的数据对比分析,从原材料到设备维护等多方面因素充分考虑,影响该生料磨电耗的主要因素有:(1)生料磨主电机单耗;(2)循环风机单耗;(3)设备临停故障率;
Part.3 优化措施
3.1 通过技术改造提高循环风机做功效率,有效降低循环风机电耗
该公司生料磨循环风机原来使用的是3130DIBB50风机,通过标定分析该风机运行稳定,但运行效率较低,2018年3月年度大修时,循环风机更换为RCCF894AZ/1717高效节能风机。风机选用高效风机空气动力模型,该系列风机效率高、高效范围宽,采用量体定制式的设计方法,保证风机和系统的最佳匹配性,入口集流器的特殊设计使得风机内部漏风损失大幅降低。同时对阻力较大的管路进行改造,降低阻力提升节电效果。投入运行后,通过检测,风机节电效果显著,每小时能节电1032kWh,见表2。
表2 循环风机改造前后对和技改验收报告
3.2 优化调整工艺参数,寻找满足生产的能耗最低工艺参数
提高台时产量是在特定条件下能有效降低单位电耗的方法,但并不是台时产量越高能耗就越低,合理的台时产量需匹配合适的工艺参数。秉承这种理念,持续调整工艺参数匹配,以寻求达到生料磨电耗最优化。
由于该线生料磨生产能力有富余,可灵活调整产量,通过不断地探索,企业从2020年5月开始逐步调整生料磨产量,6月底开始调整循环风机频率和磨辊压力,有效降低了单位电耗。早在2017年,该企业高温风机改造就采用了瑞晨环保风机,节电率19.72%,年节约电量2701656kwh,为窑况的稳定、高效、节能运行奠定了基础。
3.3 强化设备管理,加强巡检、做好设备维护保养工作,杜绝设备故障临停
设备管理、维护师傅到位同样能影响系统能耗,按照水泥行业管理要求,可采取以下措施:
(1)做好年度大修工作,大修期间对设备减速机、轴承以及易损件做了全面彻底检查,存在隐患的部件做了修复或更换,确保年度大修工作保质保量完成,为生料磨安全稳定运行奠定基础,减少不必要的临停。
(2)日常工作中注重巡检工作,严格落实三级巡检制度,对工段设备实施全覆盖,不留死角。做到出现问题及时发现尽早处理,暂时无法处理的要有备案和应急预案。
Part.4 总结
根据对生料磨常态化电耗数据对比分析,以及对生产过程管控的详细了解,有效降低能源消耗可以通过如下途径来解决:
(1)利用高效风机技术改造手段,能有效降低设备能耗,尽管一次性投资相对较多,但在投入运行后能很快收回投资。
(2)加强精细化管理,从源头开始抓,能保证设备稳定运行,同样能起到降本增效的效果;
更多风机节能技改案例咨询:
张总:13545008858
兰总:18910037609