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扩容!降温!年增产30000吨! 中材、南方、华润、金隅水泥是这么做的!

Release time:2021-05-26  Browse times:1473

随着我国水泥工业的快速发展,近年来,水泥厂逐渐把扩容和节能降耗作为水泥企业发展的重要措施。据了解,在水泥生产线的技术改造、节能降耗方面,水泥窑烧成系统的技改还是有更大的提升空间。水泥窑烧成系统长期处于高温运行状态,原来的隔热材料为硅酸钙板或者陶瓷纤维板,这种材料的导热系数偏大。为了进一步提高水泥热工设备的运作效益,选择一种更好的隔热保温材料,在保温层厚度不增加甚至减薄的情况下让外壳温度降下来,可以扩大有效容积,降低散热损失,从而降低能耗,提高企业的经济效益。

南京紫阳新材料科技有限公司(以下简称南京紫阳)自主研发、生产、销售的ZIT纳米保温材料,比传统的硅酸钙板保温性能好4倍左右,可以达到扩大容积和节约能源的目的。

由于南京紫阳纳米隔热材料的优秀隔热性能,在相同隔热厚度的情况下,可以明显降低设备的外壳温度,节约更多的能源。以下是南京紫阳各类型纳米隔热材料和传统材料的性能对比,详情见—1。

                   隔热材料主要性能指标         —1

序号

原结构

使用温度

密度Kg/m3

抗压

MPa

重烧线收缩850℃

导热系数

(800 ℃)

主要化学成分

1

微孔硅酸钙板

1000

220

1.0

≤2

0.15

SiO2

CaO

2

950 型纳米隔热板

950

250

0.50

≤2

0.034

SiO2

SiC

3

1000 型纳米隔热板

1000

550

1.25

≤1

0.072

SiO2

SiC

4

1200型纳米隔热板

1200

550

1.25

≤1

0.072

SiO2

5

隔热性能对比

25mm950型纳米隔热板相当于100毫米传统硅酸钙隔热材料

50mm1000型(或1200型)纳米板相当于100毫米传统硅酸钙隔热材料


一、湖南中材常德水泥2500吨分解炉

据了解,湖南中材常德水泥分解炉直立段在运行过程中,外壳温度过高,平均温度可达150℃,隔热效果很差,导致大量热能散失,降低了分解炉的热效率。

中材常德水泥了解到行业内其他水泥企业在分解炉部位使用了南京紫阳纳米隔热材料,且隔热应用效果较好的情况下,与南京紫阳进行技术交流,最终决定在分解炉直立段内部进行隔热应用。在分解炉直立段内部用50mmZIT950型纳米隔热板取代115mm的硅酸钙板,使用面积500m²,扩大有效容积32m³,于2019年12月25日点火。

现场施工图片如下:


为了考证南京紫阳ZIT纳米隔热材料性能,中材常德水泥在分解炉运行一段时间后对外壳温度进行测试,与原结构外壳温度进行对比,具体对比结果,详见下表-2:


                  分解炉保温层隔热改造效果          表—2

序号

方案

内部温度

外壳温度

环境温度

测量时间

1

114mm耐火砖+115mm硅酸钙板

900℃

150℃

25℃

2019.5.15

2

114mm耐火砖+

50mm950型纳米隔热板

900℃

45℃

10℃

2020.1.13

3

应用50mmZIT950型纳米隔热板,和原来拆除前旧的115mm硅酸钙板对比,外壳温度下降105℃,扩容32m3

根据南京紫阳与水泥行业相关技术人员了解到,分解炉部位每扩容一个立方,能增产3吨熟料/每天,这样的话在分解炉部位使用纳米板降温的同时也做到了扩容提高产能,对水泥企业来说也是双赢的效果!


二、浙江长兴南方水泥5000C5级下料管

浙江长兴南方水泥C5下料管在运行过程中外壳温度过高,外壳温度可达200℃以上,保温效果差,导致大量热能散失,降低了热效率。

经过对南京紫阳ZIT纳米隔热板的详细论证,长兴南方水泥决定在超温的下料管内部使用20mmZIT950型纳米隔热板,于2019年12月10日安装,现场安装图片如下:



为了考证ZIT纳米隔热材料性能,长兴南方水泥在下料管运行一段时间后对外壳温度进行测试,与原结构外壳温度进行对比,具体对比结果详见下表-3:

        C5下料管保温层隔热改造效果         3

序号

结构

内部温度

外壳温度

环境温度

备注

1

100mm浇注料

860

200

20

原方案

2

100mm浇注料+

20mm950型纳米隔热板

860

103.1

20

改造后

3

应用了20mm950型纳米隔热板,对比原方案外壳降低96.9降温效果非常明显


纳米隔热板的使用,满足了扩容的需要,大大降低了外壳温度,减少了热量损失,从以上的应用数据和保温效果来看,南京紫阳纳米保温材料在未来的一段时间里,包括水泥行业在内,都是各行业首选的新型保温材料。

2020年春节后,南京紫阳纳米板在河南锦荣水泥窑头罩、脱硝室,广灵金隅水泥下料管,桂林南方水泥篦冷机、分解炉、三次风管,广西金鲤水泥窑头罩、分解炉,星船城建宝水泥三次风管以及江西红狮鹰鹏水泥水泥磨等部位陆续安装,降温效果如何等待夏季高温来临现场测试,敬请期待!


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