水泥生产线中Φ4.5m×lOOm日产960t的湿法短回转窑窑一直使用单风道燃烧器和煤磨废气直接入窑的燃烧系统，熟料热耗高、产量低，对煤磨系统及燃烧器进行了改造，节能和经济效益显著。

1 存在的问题
　　改造前煤磨及窑头系统工艺流程见图1。

 
 
1.煤磨；2.粗粉分离器；3.细粉分离器；4.分格轮；5.煤粉仓；6.双管螺旋喂料机；7.风机；8.单风道燃烧器；9.冷风门
 
　　水泥生产中存在的问题：
　　1)煤磨废气和窑一次风共用1台风机，造成2个系统互相干扰。如一次风增大时，磨内风速快，煤粉细度粗，台时产量高；反之，磨内风速慢，产品细度细，台时产量低。若打开冷风门增加风量，对煤磨的烘干能力和台时产量影响更大，互相干扰使煤磨和窑系统操作不稳，难以达到最佳工艺状态，限制了煤磨台时产量的提高，煤粉细度也在10%～15%(80μm筛余)范围内波动。
　　2)单风道燃烧器废气用量大、黑火头长、燃烧不完全，熟料热耗高。据热工测定，窑正常生产用煤灰分25%、挥发分＞25%时，喷煤量在12t/h，此时一次风占燃烧空气总量的30%。当煤灰达到30%以上时，一次风比例必须达到35%，否则就会出现风煤混合不均，燃烧状况不佳的现象。过多的使用煤磨废气，致使入窑二次风比例降低，熟料热耗升高。单风道燃烧器黑火头长度一般控制在500mm左右，但该窑黑火头长度在1.5m，煤粉燃烧速度慢、燃尽率低，未燃尽的部分煤粉粗颗粒沉落在熟料中，另一部分则被废气带走在窑后部燃烧，使窑尾温度达到300℃。

2 改造措施
　　根据系统存在的问题，决定将煤磨和窑2个系统分开，以解决工艺调整过程中的互相干扰问题。同时使用新型燃烧器取代现有单风道煤粉燃烧器。
　　1)煤磨安装袋式除尘器。窑与煤磨系统分开，必须解决废气达标排放问题。为此投资60万元，在煤磨细粉分离器后安装1台CGN—14型煤磨袋式除尘器，并重新配置了排风机。废气由细粉分离器出来进入袋式除尘器净化处理后排入大气，粉尘排放浓度50mg/m3。同时拆除细粉分离器到窑头鼓风机的管路、设备。为了满足煤磨提高产量后对细度的要求，降低了煤磨平均球径 。 改造后工艺流程见图2，系统主要设备见表1。 
 
1.细粉分离器；2.CGN-14型袋式除尘器；3.螺旋输送机；4.提升机；5.分格轮；6.煤粉仓；7.排风机；8.双管螺旋喂料机；9.螺旋泵；10.罗茨风机；11.高压离心风机；12.双风道燃烧器

表1　煤磨系统主要设备 煤磨 Φ2.6m×7.2m.产量17t/h
袋式除尘器CGN-14 过滤面积940㎡ 处理风量45000-56000m3/h
排风机9-26M12.50D右90 -7.99～-9.72kPa 风量33541～5869S7m3/h
 
　　2)使用新型双风道燃烧器。选用KBN380新型双风道煤粉燃烧器。该燃烧器除具有多风道燃烧器的优点外，更主要的是消除了燃烧带局部高温现象，使火焰温度分布更合理，有利于窑的长周期运转。 KBN系列新型双风道燃烧器有效地克服了多风道燃烧器的不足。具有以下优点：
　　①取消了内风风道，采用可调式旋流器，使外风道旋流强度可以根据窑煅烧工况随意调整。
　　②由于明显增加了环形射流厚度(是三风道燃烧器的2倍)。新型双风道燃烧器可延缓煤粉和二次风混合速率，降低火焰峰值温度，有效地延长烧成带耐火砖寿命。
　　③取消了传统多风道燃烧器的内风和外风调节阀门，使系统变得简单，并可节省一次风机电耗约30%。
　　④火焰形状主要通过位于传动箱上的手轮调节，由位于齿轮箱上的指示仪指示，火焰控制十分简单、精确。燃烧器外形见图3。
 
　　3)在煤粉螺旋喂料器下安装1台KP200-1型螺旋泵，罗茨风机通过螺旋泵将煤粉送至双风道燃烧器做内风，外风由高压离心风机供风，见图2。系统主要设备见表2。
表2　改造后系统主要设备及参数 KBN380双风道燃烧器 最大送煤量20t/h,最大能力380GJ/h
L72WD罗茨风机 流量80.6m3/min,全压29.4kPa
Y2-10高压风机 流量150m3/min,全压25.6kPa
 
3 效果
　　1)台时产量提高，节煤效果明显
　　入磨热风温度由380～400℃提高到450～500℃。煤磨可根据原煤水分、易磨性，自由调节风量而不受窑前的影响，台时产量大幅度提高，粉磨电耗下降。
　　经过3个月运行，双风燃烧器燃烧稳定，火焰长短可通过转动手柄灵活调节，煤粉燃烧速度快、燃尽率高、黑火头缩短至400～500mm，回转窑操作稳定，快转率(≤60s/r)达到50%以上。节煤效果明显，喂煤螺旋输送机电动机频率由30～35Hz下降至25～30Hz，实物煤耗由280kg/t降至260kg/t；下料量88%～90%提高到90%～97%，台时产量由40t/h提高到43t/h。窑尾温度由280～320℃下降至240～260℃。改造前后工艺技术指标对比见表3。
表3　改造前后工艺技术指标 时间 煤磨台时产量/(t/h) 煤磨细度(80μm) /% 回转窑台时产量/(t/h) 喂料量 /% 熟料实物煤耗 /(kg/t) 窑尾温度     /℃ 回转窑快转率 /%
改造前 13 10～14 40 88～90 280 280～320 0
改造后 16 8～10 43 90～97 260 240～260 50
 
　　
2)节能和经济效益显著
　　整个技改投资约100万元。技改后年节煤146万元；煤磨台时产量提高后，年节约电费20万元，窑台时产量提高产生效益67万元，合计年产生效益233万元。

-------------------------------------