1、,堅持思維創新 再造世界領先水平的水泥示范線北京堅構建材技術有限公司董事長 袁亮國 2019年3月14日,2,再造世界領先水平示范線的基礎,1、歷時三年成功研發的泰安中聯世界低能耗既智能制造示范線為基礎。2、泰安中聯示范線沒有應用的新技術的再利用。3、歷時四年的再度研發的新技術的應用。4、四年來行業新的技術積累。,再造世界領先水平示范線三大目標一、以流程優化為手段 實現標煤耗92公斤二、以技術創新為杠桿 創造燒成“零”購電三、以智能制造為基礎 打造無人工廠,3,指標對比,4,第一部分以流程為手段,實現目標煤耗92公斤,窯系統的熱量再利用大有文章可做,一、窯筒體表面散熱損失估算燒成系統:普通50
2、00噸線:預熱器、三次風管、回轉窯、窯頭罩,篦冷機等筒體表面總散熱損失約293kJ/kg-熟料,折算標準煤:10.01kg/t-熟料。泰安5000噸線:預熱器、三次風管、回轉窯、窯頭罩,篦冷機等筒體表面總散熱損失約238kJ/kg-熟料,折算標準煤:8.13kg/t-熟料。其中:回轉窯筒體表面溫度最高,250-350,其表面散熱損失高達216kJ/kg-熟料,折算標準煤:6.01kg/t-熟料。二、窯頭廢氣熱損失估算 帶余熱發電系統廢氣溫度90,帶走熱量:131.87kJ/kg-熟料,折算標準煤:4.57kg/t-熟料。,再造世界低能耗示范線降低煤耗的途徑,在泰安中聯世界低能耗示范線的基礎上做
3、了多方面的改進:1、預熱器、三次風管、窯頭罩、篦冷機等部位隔熱材料的升級及耐熱扒釘、擋磚圈的改進。2、回轉窯耐火及保溫材料的升級。3、燒成系統原系統部分部位增加保溫。4、窯尾廢氣的全部再利用,用于窯頭一次風、二室冷卻風。5、煤磨廢氣的再利用,用于送煤風。第四及第五項得益于磁懸浮風機取代原系統的羅茨風機而實現廢氣的再利用。以上方案的實施可謂是把系統的資源吃干榨凈,設備表面散熱的再降低(一),篦冷機、三次風管、分解爐、預熱器占總散熱煤耗:40%,3.91Kgce/tcal增加一層新型納米隔熱材料。旋風筒 25mm 隔熱板分解窯 25mm 隔熱板下料管 10mm 隔熱板煙氣室 25mm 隔熱板篦冷機
4、 25mm 隔熱板三次風管 25 mm 隔熱板表面溫度降低3070度合計節標煤:1.28Kgce/tcal,設備表面散熱的再降低(二)回轉窯,回轉窯:占總散熱煤耗:60%,折煤耗6.38Kgce/tcal一、預熱帶及過渡帶采用增加超薄新型納米隔熱材料(15mm厚)的耐火磚,外殼溫度下降5090,散熱減少4060%,節煤:1.95 Kgce/tcal。,設備表面散熱的再降低(三)錨固件的改進,預熱器、三次風管、窯頭罩、篦冷機等部位耐熱扒釘、擋磚圈的改進。耐熱扒釘:增加隔熱材料擋磚圈、托專板:耐火磚結構改進。,廢氣再利用于窯頭一次風、送煤風(一),窯頭一次風機及送煤風機由羅茨風機改為磁懸浮風機,廢
5、氣再利用于窯頭一次風、送煤風(二),窯頭廢氣用于窯頭一次風,風溫由環境溫度提高到80度左右。折算標煤耗降低 0.11Kgce/tcal。窯頭廢氣用于送煤風,風溫由環境溫度提高到70度左右。折算標煤耗降低 0.12 Kgce/tcal。,第二部分以技術創新為杠桿 創造燒成“零”購電,15,燒成系統降低電耗措施(1),折算電機功耗降低158千瓦,熟料電耗降低0.69千瓦/噸熟料。,改用低阻力電袋復合收塵器節電,燒成系統降低電耗措施(2),礦山石灰石部分優化措施采用重錘式破碎機:由于采用棚條結構,裝機功率降低一倍,熟料綜合電耗降低:1.22 kWh/t-cl 左右,燒成系統降低電耗措施(3),17,
6、永磁電機較異步電機效率高4%16%;(功率因數接近1),采用永磁電機:電機本身節電應用范圍:風機、選粉機、皮帶機等轉速較高的設備。,采用高效節能風機高效風機節能技術對風機運行效率提升的效果顯著應用范圍:大型風機、篦冷機風機等,現場運行效率通常不低于80%經技術改造的風機節能項目,其節電率通常不低于15%,燒成系統降低電耗措施(4),燒成系統降低電耗措施(5),磁懸浮風機與羅茨風機比節電30%,羅茨風機改為磁懸浮風機,燒成系統提高發電量措施(1),采用余熱鍋爐的蒸汽用汽輪機直接拖動燒成系統大功率的風機1、減少了兩次能源轉換,大幅度提高了效率,效率提高15%。2、節省了過網費用。,熟料燒成系統零購
7、電實施難關,已攻克應用汽輪機拖動技術的兩道難關:(汽輪機拖動高溫風機已在運行)1、汽輪機與電動機無縫隙切換技術。在窯系統正常運行中切換:不停窯2、汽輪機與電動機用能平衡技術。整個燒成系統汽輪機與電動機用能平衡(切斷電網的連接)高溫風機用能作為一個“蓄水池”雙拖動:汽輪機與電動機(用電網電作補充),21,燒成系統提高發電量措施(2),窯筒體余熱高效回收利用 一條5000t/d生產線561m回轉窯筒體筒體表面溫度在300350,在窯上配置4組導熱片式換熱罩,將熱水用于余熱發電原水加熱,預計原水可提溫15,將原水軟化后用于發電。經計算余熱發電系統全年可提高發電量185萬kWh,綜合計算可提高發電1.
8、22千瓦/噸。,燒成系統提高發電量措施(3),節省了變壓器(18000千伏安)的容量費用,158千瓦。折算提高發電量0.69KW/D,燒成系統提高發電量措施(4),將未采用循環風前冷卻機排入大氣的7090廢氣的70%以上回收并用于發電,在減少廢氣排放、減少大氣污染的基礎上,視冷卻機、環境空氣溫度情況,余熱發電能力可提高12%以上(或每噸熟料發電能力提高4.5KWh以上)。,燒成系統提高發電量措施(5),余熱發電系統改進,提高發電量:0.68KW/D,燒成系統提高發電量措施(6),煤磨系統布置在窯尾,利用窯尾廢氣做烘干熱源,節省了窯頭廢氣,相應提高了窯頭鍋爐的發電量,可增加發電量3.16KW/D
9、,燒成系統零購電的目標 一步步算出來的,燒成系統零購電的目標 一步步算出來的,第三部分以智能制造為基礎 打造無人工廠,無人值守展示廳,堅構的解決方案無人值守,KSHPage 31,智能工廠,智能網絡結構,堅構智能-三大集成,建設目標目標之一:提升自動化水平,提升自動化水平。提升基礎自動化投用率,實現三磨一燒、余熱發電、脫硫脫硝優化控制,穩定生產過程、提升產品質量、降低人員勞動強度,減少人員需求。,建設目標目標之一:提升自動化水平,提升自動化水平。提升基礎自動化投用率,實現三磨一燒、余熱發電、脫硫脫硝優化控制,穩定生產過程、提升產品質量、降低人員勞動強度,減少人員需求。,目標之二:提升設備管理水
10、平,提升設備管理水平,實現設備的健康、高效運行,提高設備的運轉率,降低維修成本;進行預測性維護,減少故障的發生。,37,目標之三:提升能效、節約能源,建立關鍵能耗設備的用能模型,提升設備能效,減少人為浪費,實現綜合節能。,38,目標之四:提高精細化管理水平,利用大數據,建立標準化、規范化的管理模型,建成科學化、數字化的管理與考核體系。提高精細化管理水平,提升企業管理效益。,終極目標:智能工廠,無人工廠,打造國際領先的智能化綠色水泥生產線,實現生產數字化,生產無人化,熟料燒成零購電的綠色環保智能工廠。,專家優化系統的特征:,一、適應性好:接地氣,能夠適合國情及企業情況。二、可靠性高:行業特征,基礎設計上的改進三、實用性強:選取參數的綜合化判定,控制的多元化調整 四、優化性優:自學習提高性能優,40,專家智能控制系統,智能巡檢系統,生產現場監測控制,遠程生產信息管理系統,生產操作無人值守,生產現場無人值守,巡檢過程自動有序,隨時隨地監控生產,水泥生產無人值守,無人值守系統,理念分享,不敢吃第一個螃蟹者永遠成不了第一用我們的智慧把不可能變為可能永爭第一,真誠的感謝,1、各位老師培養及給同學的支持2、中聯水泥提供學習鍛煉的平臺3、相關的技術團隊的幫助4、各企業的鼎力相助5、堅構建材超強執行力的團隊,43,