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磚瓦隧道窯余熱利用現狀及分析
  中國磚瓦工業協會  [2016/3/1]  
摘要:隧道窯余熱利用越來越受到磚瓦企業的重視,余熱利用方式也呈現出多樣化趨勢。合理開發利用窯內富余熱量不僅能夠給企業帶來附加收益,也減少了燃煤鍋爐產生的CO2、SO2等氣體排放,是磚瓦企業對節能減排工作的一大貢獻。

  隧道窯余熱利用越來越受到磚瓦企業的重視,余熱利用方式也呈現出多樣化趨勢。合理開發利用窯內富余熱量不僅能夠給企業帶來附加收益,也減少了燃煤鍋爐產生的CO2、SO2等氣體排放,是磚瓦企業對節能減排工作的一大貢獻。

    1. 磚瓦行業余熱利用現狀

    余熱利用一直隨著隧道窯的發展而發展,從簡單到復雜,從單一性到多樣化,隨著節能減排工作的深入開展,又成為行業發展的新亮點。目前國內磚瓦行業余熱利用方式主要有以下5點:

    1.1 干燥磚坯

    干燥磚坯是隧道窯余熱的首要工作,不論什么樣的結構形式和布置方式,磚坯干燥都離不開從隧道窯抽取的余熱。有的生產線把預熱帶熱煙氣和冷卻帶余熱一起抽到干燥室,有的生產線只用冷卻帶余熱。磚坯通過干燥后,進入焙燒窯時坯體含水率可低于2%,溫度可達到100℃左右。

    1.2 窯頂加設熱水箱

    較早建設的隧道窯,特別是斷面為3.6m以下的窯,都會在窯頂冷卻帶裝一個鐵制熱水箱,水箱容積一般小于2M3,水箱下底面受到窯內燒結磚熱輻射,將水箱內的水加熱,熱水用于職工洗浴或者加入攪拌機內提高泥料物理性能。

    1.3 窯尾安裝換熱器

    斷面為4.6m以上的窯,多在冷卻帶安裝板式熱交換器,每條窯安裝兩臺,換熱器進氣口接入窯內,出氣口并入抽余熱主管道。此類熱交換器通過氣—水熱交換生產最高溫度為80℃的熱水。一臺直徑為1200mm的熱交換器每小時可產生4000kg熱水,主要用于車間內冬季采暖、職工洗浴等。

    1.4 余熱鍋爐

    余熱鍋爐采熱效率比較高,目前主要有低壓余熱蒸汽鍋爐和熱水鍋爐兩種形式。早在上世紀80年代,余熱鍋爐就在隧道窯上使用,隨著技術的發展和科技進步,越來越先進的材料和監控手段被用在余熱鍋爐上,使其使用壽命和工作效率都有大幅度提高,為磚瓦企業帶來可觀的經濟效益。

    余熱鍋爐多被用來代替燃煤鍋爐,換取的熱量主要用于生產區和生活區烘暖、洗浴用水、溴化鋰空調制冷、礦工工作服烘干、井口采暖、礦區食堂等。

    余熱鍋爐的選擇和使用要根據原料特點和工藝方案確定,還要符合企業的熱量需求情況。

    1.5 余熱發電

    余熱發電多在水泥、化工等行業廣泛利用,近幾年被帶到磚瓦行業里來。山東、山西、吉林等省份有幾家制磚企業在隧道窯上建有余熱發電系統。此系統一般建在斷面6.9米以上的隧道窯上,先有余熱鍋爐產生蒸汽并收集,當蒸汽溫度和壓力達到特定要求后,發電系統開始工作,所發電用于本企業生產。山西一家磚廠安裝余熱發電系統后,正常工作條件下每小時發電量不低于100kWA。

    原料熱值高、余熱量大的地區可以考慮安裝余熱發電系統,但這并不能當作調節原料熱值的辦法,以下會有論述。

    2. 余熱利用過程中存在的問題

    余熱利用為企業帶來不少效益,但也存在很多技術上甚至是安全方面的問題。

    2.1 盲目跟風,勞民傷財

    有的企業根本就不需要過多的余熱,還是盲目跟風,結果生產出來的蒸汽大量浪費。還有的企業上了余熱鍋爐,等到生產了才發現余熱竟然無處可用,不得不拆掉,造成極大的投資浪費。

    2.2 脫離實際 ,本末倒置

    個別企業不作調查研究,片面追求余熱利用產生的效益,把燒磚的隧道窯當成了鍋爐房,燒出的磚不是欠火就是過燒,完全背離了余熱利用的初衷。還有企業本來原料熱值就不高,卻為了利用余熱而摻煤提高窯內熱量,其行為令人啼笑皆非。有的生產線余熱采集量遠遠達不到系統運行需求,投產即停產,空投幾百甚至上千萬元,白白地浪費掉了資金。

    2.3 管理混亂,忽視安全

    少數管理人員缺乏基本常識,忽視熱交換器、鍋爐安全管理,因此而釀成事故的不在少數。河南一家磚廠因未及時清理熱交換器管道內壁水垢造成管路堵塞,熱交換器內熱水被加熱成蒸汽,汽壓急劇升高造成爆炸,炸傷附近一人、炸塌窯墻,造成停產。

    2.4 缺乏技術支持,利用效率低下

    部分企業為了節約成本,購買價格低廉的鍋爐安到窯上,又缺乏監控措施,鍋爐使用不到半年就被腐蝕得無法使用,不得不停窯檢修。有的鍋爐安裝位置不符合燒成溫度曲線要求,要么采不到熱要么影響燒磚。

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來源:北極星節能環保網
  
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