在水泥生產中,迴轉窯、冷卻機、懸浮預熱器、烘乾機等都是重要的熱工設備。在保証滿足工藝條件要求的基礎上,提高這些熱工設備的熱效率是水泥生產節能降耗的關鍵。根據近年來工業應用開發的實踐,熱管技術在以下幾方面已獲得了較為成功的應用。
一、 窯尾冷卻機的余熱利用
水泥生產迴轉窯尾冷卻機低溫段排出的廢氣溫度一般為200~300℃,這部分余熱的品位較低,它的最好用途是產生低壓蒸汽,作為生活用水,冬天用來取暖和浴室用水;夏天可作為溴化鋰制冷機的熱源制取冷氣供生產車間及生活區降溫,或作為其他工段余熱鍋爐的換熱器加熱鍋爐給水。
二、 小水泥窯尾廢氣余熱利用
許多小水泥廠的燒成迴轉窯窯尾排出的廢氣溫度在450~600℃左右,由於產量較小,廢氣量也比較少,一般均將回收的余熱產生壓力為0.3~0.8MPa的低壓蒸汽供生產工藝或者說生活使用,其流程如圖所示。從干法中空迴轉窯尾排出的廢氣經過旋風除塵后進入熱管蒸汽發生器,廢氣溫度從600℃左右降至200℃以下,入布袋收塵系統,經引風機排入煙囪。其優點是:
1、 將高溫廢氣降至200℃以下,可直接進入布袋收塵器;
2、每噸熟料可回收0.4~0.5噸的低壓蒸汽;
3、結構緊湊壓力降小,一般小於500Pa;
4、不易積灰,管壁溫度可調整在煙氣露點以上,可以達到自清灰目的。
三 大型窯尾廢氣的余熱利用
水泥生產中鍛燒熟料的迴轉窯窯尾廢氣排出的溫度一般在900~1000℃左右,每噸熟料廢氣量約為(標準狀態)1.658 m3。該廢氣的主要用途一般用作懸浮物預熱器的熱源,預熱入窯的生料粉;另一種用途是與窯尾冷卻機的熱空氣混合進入窯外分解的分解爐;也有將窯尾廢氣用於發電等其他用途;
四、 水泥旋窯窯體表面的余熱回收
水泥旋窯工作時燒成段窯體表面溫度達300-350℃,目前都採用風冷降溫,大量的熱能直接散髮到大氣中,這不僅浪費了大量的熱能,也造成了窯體週圍的高溫污染。窯體表面散失的熱能是可以回收利用的,我公司研製開發了集熱式窯體表面余熱回收系統。根據企業的需要,將回收的熱能加熱水或空氣,熱水可供生活和制冷,熱空氣可供烘乾用。既能降低窯體溫度又節省了加熱水或空氣所需的燃料費、風扇電費,減少粉塵和二氧化碳排放。節能環保一舉兩得,改造投資一年內可以全部收回,經濟效率十分顯着。