新型干法回轉(zhuǎn)窯純低溫余熱發(fā)電熱風(fēng)管道的防磨處理技術(shù)
2007-04-30 00:00
近年來，隨著國產(chǎn)化純低溫余熱發(fā)電項目設(shè)計、運行日趨成熟，國內(nèi)眾多新型干法水泥生產(chǎn)線都增設(shè)了余熱電站。從目前已投產(chǎn)的項目來看，確實為企業(yè)創(chuàng)造了相當(dāng)可觀的經(jīng)濟效益。應(yīng)該說國產(chǎn)化純低溫余熱發(fā)電項目的成功是水泥工業(yè)發(fā)展史上的又一次飛躍。
就目前國內(nèi)已運行的余熱發(fā)電項目總體來看，工藝布置和設(shè)備配置還是比較科學(xué)、比較合理的。但實際長期運轉(zhuǎn)中還存在一些問題，尤其是熱風(fēng)管道的磨損加劇，使用壽命下降。因為大多數(shù)余熱發(fā)電項目是在水泥生產(chǎn)線布局完成后增設(shè)的，所以在余熱發(fā)電布局時就不可避免增加許多彎頭，而且由于余熱鍋爐的設(shè)置都增加了系統(tǒng)的通風(fēng)阻力。同時為了不影響回轉(zhuǎn)窯的正常操作就必然要提高風(fēng)速，正是由于風(fēng)向和風(fēng)速的改變導(dǎo)致了熱風(fēng)管道的磨損加劇。
從對水泥企業(yè)的長期運行跟蹤情況來看，在余熱發(fā)電投入之前，篦冷機出口至電收塵風(fēng)管在兩、三年內(nèi)一般不會出現(xiàn)被磨穿的現(xiàn)象，但在余熱發(fā)電投入之后，磨損量顯著增加。以浙江長興煤山眾盛建材有限公司5000D/T水泥熟料生產(chǎn)線增設(shè)6MW純低溫余熱發(fā)電項目為例：該公司熟料生產(chǎn)線于2004年4月份投產(chǎn)；2005年8月份余熱發(fā)電并網(wǎng)發(fā)電。至2006年6月份時篦冷機出口風(fēng)管已嚴(yán)重下沉變形，經(jīng)檢查變形處原為8mm鋼板已磨至4mm;至2006年底又發(fā)現(xiàn)沉降室至窯頭鍋爐管道已被磨穿多處。由此可見增設(shè)余熱電站后系統(tǒng)熱風(fēng)管道的磨損量已顯著提高，尤其是篦冷機出口至余熱鍋爐的熱風(fēng)管道，僅用一年多時間就被嚴(yán)重磨穿。
以往水泥生產(chǎn)線熱風(fēng)管道被磨穿后，一方面造成系統(tǒng)漏風(fēng)；另一方面造成大量的揚塵，對回轉(zhuǎn)窯操作并沒有十分明顯的影響。但余熱電站投產(chǎn)后，系統(tǒng)漏風(fēng)就直接影響進入余熱鍋爐的廢氣溫度下降，從而造成發(fā)電機發(fā)電量的下降，直接影響企業(yè)經(jīng)濟效益。
針對這種情況，我公司開發(fā)了一種新型防磨材料（耐磨陶瓷涂料）。它采用耐酸和耐堿的人工合成原料，經(jīng)嚴(yán)格的工藝配比和先進的無機聚合技術(shù)制成一種粉狀陶瓷材料。在施工現(xiàn)場將特制液體無機膠水加入其中，采用人工方式涂抹在管道內(nèi)壁，經(jīng)過一系列物理化學(xué)反應(yīng)在常溫下3天后達到陶瓷結(jié)合的強度和硬度（常溫強度可達130MP以上）。該材料施工方便，工期短，可利用回轉(zhuǎn)窯大中修期間進行施工。
浙江長興煤山眾盛建材有限公司利用回轉(zhuǎn)窯檢修時間于2006年6月、2007年2月先后兩次對篦冷機出口至余熱電站沉降室及沉降室至余熱鍋爐管道進行防磨施工。使用效果比較理想，通過實際使用證明，應(yīng)用耐磨陶瓷涂料保護易磨損部位，施工方便快捷，耐磨性、耐高溫性好，無剝落現(xiàn)象，表面幾乎無磨損，達到了該公司設(shè)計要求和維護的目的，大大降低了維護費用和生產(chǎn)成本，提高了設(shè)備的運轉(zhuǎn)率。目前該公司余熱電站運轉(zhuǎn)正常，發(fā)電量保持在6500KW/H以上，有時可達7300KW/H以上。與此同時我公司又在周邊幾個余熱電站熱風(fēng)管道上進行了防磨施工。據(jù)用戶反應(yīng)，該材料防磨效果明顯，而且具有一定的保溫效果，施工后鍋爐入口溫度相對提高約10攝氏度，機組發(fā)電量有明顯提高。
我公司將繼續(xù)跟蹤產(chǎn)品的實際使用情況，不斷完善和提高產(chǎn)品使用性能，為國產(chǎn)化純低溫余熱發(fā)電的長期可靠運行盡一點綿薄之力。
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