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行业发展方向 JT窑和如何淘汰立窑

时间:2020-09-26 02:26

  在水泥新型干法发展进程中,曾发生过“速烧工艺”、“沸腾煅烧”和“凝石”等技术风波。本人当时曾采用不同方式表达了看法,认为这些技术不能推广,应毫不动摇地坚持发展新型干法。

  在近期快速发展新型干法、淘汰立窑的大好形势下,又出现了业内人士对JT窑和如何淘汰立窑的不同看法,分歧很大。本人经过一段时间的观察,现在谈谈对JT窑的看法和淘汰立窑的取向。

  1988年开始的第三次国民经济调整时期,原国家建材局曾组织十四项先进适用技术对机立窑生产线进行改造。这些技术包括矿石预均化、生料均化、预加水成球、窑体通风和窑顶袋式收尘等等。对采取这些技术进行改造的机立窑生产线称之为改进型立窑。

  JT窑在原来改进型立窑基础上作了进一步改进,如扩大立窑直径、改善窑内通风和改进袋式收尘工艺等等,取得了一定效果。然而,JT窑与改进型立窑一样,其核心生产设备仍是立窑,其生产工艺仍具有立窑落后的特征,其名称应称JT立窑比较确切。JT立窑的主要问题有:

  技术经济指标的先进与落后,要在比较中作出结论。在本节叙述中,将JT立窑与当今推广最多的日产5000吨熟料新型干法生产线进行比较。JT立窑问世不久,尚未进行正式技术鉴定,见于诸报端的一些技术经济指标数据还没有被业内人士所公认。在这种情况下,本人根据所了解的情况,以及所掌握的生产理论与实践知识,就下列技术经济指标进行比较,作出判断。

  (1)劳动生产率低。JT立窑与新型干法相比具有投资少、建设期短等优点,但它毕竟是立窑,具有断面温度分布不均的基本缺陷,断面直径愈大,温差愈大,因此其生产规模只能限止在一定范围之内,不能过度扩大。现已建成的多条JT立窑生产线吨,而目前普遍推广的新型干法生产线吨,大十倍。规模愈小,劳动生产率愈低,因此JT立窑的劳动生产率比新型干法要低很多。

  (2)熟料质量差。新型干法预分解窑烧成系统内有一半燃料在分解炉内煅烧,另一半在回转窑内煅烧,回转窑烧成带热负荷较低,这样,除大幅度提高窑单位容积产量外,还能烧成高石灰饱和率、高硅酸率和低游离氧化钙的熟料,其质量既高又稳定。新型干法熟料中硅酸率通常控制在2.6以上,游离氧化钙保持在1.0%以下,熟料3天抗压强度为30~35MPa,28天抗压强度为60~65MPa。如果市场需要,新型干法可以轻而易举地生产出3天抗压强度为35MPa以上和28天抗压强度70MPa以上的熟料。JT立窑烧成系统内燃料全部在立窑内煅烧,窑内热负荷高,此外,立窑断面温度分布不均,这种状况,无法生产出像新型干法那样的熟料。JT立窑熟料质量既差又不稳定。据报导,JT立窑熟料游离氧化钙含量为2.5%~3.5%;熟料抗压强度3天为24~29MPa,28天抗压强度为50~55MPa。某水泥企业既有JT立窑,又有日产2500吨熟料新型干法生产线,采用相同原料进行生产。该厂领导反映,JT立窑熟料强度比新型干法熟料低2个等级。

  (3)热耗高。新型干法熟料烧成过程中的传热方式主要是热辐射和热对流。JT立窑和其他立窑一样,其传热方式主要是热传导。众所周知,热传导的效率比热辐射和热对流要高。因此从传热方式看,JT立窑的热耗应该比新型干法要低。然而,JT立窑规模小、设备小,单位产品的设备散热面积大,设备散热要高;立窑生料与新型干法生料不同,含13%的成球用水,在烧成过程中蒸发这些水份时需消耗一定热量。JT立窑因设备散热和蒸发成球用水而多耗的热量超过了由于传热效率高而少耗的热量。据报导,JT立窑热耗是(740~800)×4.18kJ/kg,业内人士公认,日产5000吨熟料新型干法的热耗仅(700~720)×4.18kJ/kg。既有JT立窑又有新型干法生产线的某企业也认为,JT立窑比新型干法的热耗高。

  (4)电耗大。过去一般认为,新型干法机械化、自动化水平高,电耗要比立窑大。可是,近期新型干法企业发生了新情况。在国家节能减排方针指引下和经济利益驱动下,企业在日产2000吨以上的新型干法熟料生产线上安装低温余热发电装置的技术措施,发展异常迅速,日益普遍。低温余热发电已成为新型干法水泥生产中不可缺少的技术环节。安装低温余热发电装置后,在不增加热耗的条件下,生产每吨熟料可发电35~40KWH。由于利用余热发电,新型干法吨熟料电耗仅25KWH左右。JT立窑不能采用低温余热发电的措施。据报导,JT立窑吨熟料电耗为45~50KWH,比新型干法电耗要大得多。

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