新型干法回轉(zhuǎn)窯純低溫余熱發(fā)電熱風(fēng)管道的防磨處理技術(shù)
近年來(lái)，隨著國(guó)產(chǎn)化純低溫余熱發(fā)電項(xiàng)目設(shè)計(jì)、運(yùn)行日趨成熟，國(guó)內(nèi)眾多新型干法水泥生產(chǎn)線都增設(shè)了余熱電站。從目前已投產(chǎn)的項(xiàng)目來(lái)看，確實(shí)為企業(yè)創(chuàng)造了相當(dāng)可觀的經(jīng)濟(jì)效益。應(yīng)該說(shuō)國(guó)產(chǎn)化純低溫余熱發(fā)電項(xiàng)目的成功是水泥工業(yè)發(fā)展史上的又一次飛躍。
就目前國(guó)內(nèi)已運(yùn)行的余熱發(fā)電項(xiàng)目總體來(lái)看，工藝布置和設(shè)備配置還是比較科學(xué)、比較合理的。但實(shí)際長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)中還存在一些問題，尤其是熱風(fēng)管道的磨損加劇，使用壽命下降。因?yàn)榇蠖鄶?shù)余熱發(fā)電項(xiàng)目是在水泥生產(chǎn)線布局完成后增設(shè)的，所以在余熱發(fā)電布局時(shí)就不可避免增加許多彎頭，而且由于余熱鍋爐的設(shè)置都增加了系統(tǒng)的通風(fēng)阻力。同時(shí)為了不影響回轉(zhuǎn)窯的正常操作就必然要提高風(fēng)速，正是由于風(fēng)向和風(fēng)速的改變導(dǎo)致了熱風(fēng)管道的磨損加劇。
從對(duì)水泥企業(yè)的長(zhǎng)期運(yùn)行跟蹤情況來(lái)看，在余熱發(fā)電投入之前，篦冷機(jī)出口至電收塵風(fēng)管在兩、三年內(nèi)一般不會(huì)出現(xiàn)被磨穿的現(xiàn)象，但在余熱發(fā)電投入之后，磨損量顯著增加。以浙江長(zhǎng)興煤山眾盛建材有限公司5000D/T水泥熟料生產(chǎn)線增設(shè)6MW純低溫余熱發(fā)電項(xiàng)目為例：該公司熟料生產(chǎn)線于2004年4月份投產(chǎn)；2005年8月份余熱發(fā)電并網(wǎng)發(fā)電。至2006年6月份時(shí)篦冷機(jī)出口風(fēng)管已嚴(yán)重下沉變形，經(jīng)檢查變形處原為8mm鋼板已磨至4mm;至2006年底又發(fā)現(xiàn)沉降室至窯頭鍋爐管道已被磨穿多處。由此可見增設(shè)余熱電站后系統(tǒng)熱風(fēng)管道的磨損量已顯著提高，尤其是篦冷機(jī)出口至余熱鍋爐的熱風(fēng)管道，僅用一年多時(shí)間就被嚴(yán)重磨穿。
以往水泥生產(chǎn)線熱風(fēng)管道被磨穿后，一方面造成系統(tǒng)漏風(fēng)；另一方面造成大量的揚(yáng)塵，對(duì)回轉(zhuǎn)窯操作并沒有十分明顯的影響。但余熱電站投產(chǎn)后，系統(tǒng)漏風(fēng)就直接影響進(jìn)入余熱鍋爐的廢氣溫度下降，從而造成發(fā)電機(jī)發(fā)電量的下降，直接影響企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。
針對(duì)這種情況，我公司開發(fā)了一種新型防磨材料（耐磨陶瓷涂料）。它采用耐酸和耐堿的人工合成原料，經(jīng)嚴(yán)格的工藝配比和先進(jìn)的無(wú)機(jī)聚合技術(shù)制成一種粉狀陶瓷材料。在施工現(xiàn)場(chǎng)將特制液體無(wú)機(jī)膠水加入其中，采用人工方式涂抹在管道內(nèi)壁，經(jīng)過(guò)一系列物理化學(xué)反應(yīng)在常溫下3天后達(dá)到陶瓷結(jié)合的強(qiáng)度和硬度（常溫強(qiáng)度可達(dá)130MP以上）。該材料施工方便，工期短，可利用回轉(zhuǎn)窯大中修期間進(jìn)行施工。
浙江長(zhǎng)興煤山眾盛建材有限公司利用回轉(zhuǎn)窯檢修時(shí)間于2006年6月、2007年2月先后兩次對(duì)篦冷機(jī)出口至余熱電站沉降室及沉降室至余熱鍋爐管道進(jìn)行防磨施工。使用效果比較理想，通過(guò)實(shí)際使用證明，應(yīng)用耐磨陶瓷涂料保護(hù)易磨損部位，施工方便快捷，耐磨性、耐高溫性好，無(wú)剝落現(xiàn)象，表面幾乎無(wú)磨損，達(dá)到了該公司設(shè)計(jì)要求和維護(hù)的目的，大大降低了維護(hù)費(fèi)用和生產(chǎn)成本，提高了設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)率。目前該公司余熱電站運(yùn)轉(zhuǎn)正常，發(fā)電量保持在6500KW/H以上，有時(shí)可達(dá)7300KW/H以上。與此同時(shí)我公司又在周邊幾個(gè)余熱電站熱風(fēng)管道上進(jìn)行了防磨施工。據(jù)用戶反應(yīng)，該材料防磨效果明顯，而且具有一定的保溫效果，施工后鍋爐入口溫度相對(duì)提高約10攝氏度，機(jī)組發(fā)電量有明顯提高。
我公司將繼續(xù)跟蹤產(chǎn)品的實(shí)際使用情況，不斷完善和提高產(chǎn)品使用性能，為國(guó)產(chǎn)化純低溫余熱發(fā)電的長(zhǎng)期可靠運(yùn)行盡一點(diǎn)綿薄之力。
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