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佛山市精科機械有限公司

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節能29%,精科干法微煤直噴燃燒系統助力陶業轉型突圍

作者:精科機械 時間:2018-07-28 點擊:185次

  日前,由《創新陶業》報及向日葵文化傳播公司聯合承辦、廣東陶瓷協會與中國陶瓷工業協會營銷分會聯合發起主辦的,廣東省陶瓷創新大獎2014年度頒獎盛典在南昆山順利舉行。以佛山市精科機械有限公司(以下簡稱“精科機械”)為代表的一眾企業,憑借其在節能環保等領域的創新技術,獲得行業專家們的一致肯定,并被授予了相應的創新大獎榮譽。其中,部分獲獎企業申報的創新項目技術對推動行業的技術進步和創新發展有極大的促進作用。
  本報應廣大讀者的要求,特開辟“創新技術追蹤”小欄目,對獲得創新大獎的一眾企業的創新技術進行深度解析,以饕讀者。本期,我們從精科機械干法微煤直噴燃燒系統開始,敬請關注和期待。

  一項新技術,是否能夠應運而生或者說是否是生當其時,至關重要。
  正所謂時勢造英雄,天時地利人和齊聚的時候,成功就是必然了。對于精科機械的干法微煤直噴燃燒系統來說,正是如此。在傳統行業遭遇轉型困境的時候,在行業市場競爭壓力空前的時候,在把控好成本就能存活的時候,一款成功為國家節約能源,成功為企業壓縮成本,成功突破諸多技術瓶頸的穩定高效的燃燒系統,能獲表彰,也就實至名歸了。也因此,這套干法微煤直噴燃燒系統,能夠在短短的一年多時間內,在各大業內知名陶瓷廠被廣泛認可并競相引進著。
  究竟,這款系統由哪些部分組成,其主要節能點在哪里,核心優勢如何?精科機械又是一家怎樣的企業?本報記者將通過對精科機械總經理劉丕文、營銷總經理劉燕鋒的采訪為讀者一一解密。

  三大核心部分突破行業瓶頸
  據精科機械總經理劉丕文介紹,干法微煤直噴燃燒系統一共由三大核心部分組成:微煤加工系統、微煤遠程低壓輸送系統和干法微煤直噴燃燒系統。而整套系統的創新點也基本圍繞這幾大部分展開,突破了行業的幾大技術瓶頸。

  一、連續研磨,省時省人工,高效能
  “具體來說,第一是連續研磨系統,省時省力、高能效?!眲⒇慕榻B,“我們知道,微煤研磨系統是負責將煤粉加工研磨至120目的細小微煤圓狀顆粒,并篩選攪拌均勻備用。精科機械的微煤研磨設備采用專業的研磨煤粉的設備,屬于連續磨的類別,主要的優勢在于可以一邊進料、一邊出料,進料的時間和出料可以同時進行,大大節約了時間?!边@一點,與當前業內普遍使用的水煤漿研磨設備———間歇式球磨相比,其效能明顯更高且更節約時間?!笆紫仁枪澕s了進料和出料的時間,這段時間都可以研磨不少原料了;其次是其研磨效率更高,無需預熱、無需將能量消耗在啟動研磨球上,而間歇式球磨每次換料后轉動球石所需的能耗都不小?!眲⒀噤h補充道。
  劉丕文告訴記者,這個研磨系統另外一個優勢在于,它屬于全自動化運作,與傳統水煤漿使用的研磨設備相比,能大大節省人力。傳統研磨水煤漿使用的研磨設備,其操作工的數量都要接近30人,但精科機械干法微煤直噴燃燒系統的煤粉研磨設備則僅需3-4人即可高效操作完成,節約了接近10倍的人力成本,自動化程度極高。

  二、低壓輸送,減少磨損、均勻不沉淀
  據劉燕鋒介紹,微煤輸送系統是一整套的低壓輸送管道,負責將研磨好的微煤燃料通過流動的低壓氣流吹動,輸送到燃燒系統處。這里突破性的技術難點在于,克服微粉的流動性不及液體的問題,令固態的煤粉能通過管道輸送至燃燒系統處。劉燕鋒表示:“經研磨之后的煤粉顆粒雖然細小,但畢竟是屬于固體的粉體,與水煤漿這種液體相比,其流動性自然比較差,輸送時的流動性是一大需要解決的難題:既要保證流動性好、均勻性好,又不能使用過大的壓力,降低管道等部件壽命。為此,精科機械做了雙向努力:一方面使用耐磨材料來生產輸送管道,另一方面使用低壓而非高壓來輸送煤粉,同時在部分管道的拐角處等容易沉積堵塞的地方加設特別裝置,避免沉降?!辈捎眠@種形式,粉體的輸送環節成功突破了粉體流動性差難以輸送和容易堵塞的難題,從而令遠程輸送環節順暢穩定。

  三、穩定高效充分燃燒,無落塵
  “ 噴粉燃燒系統是最終的燃燒環節。這一環節重點要解決的問題是令粉體均勻供給、充分燃燒,無落塵?!眲⒀噤h介紹:以前的水煤漿是使用泵抽上去,之后霧化燃燒,而干法微煤直噴燃燒系統則是采用定向旋風將煤粉霧化噴入爐內形成燃燒火焰,爐內負壓自旋渦流作用下延長微煤燃燒時間達到充分燃燒效率?!斑@個環節需要突破的瓶頸是,克服可能由于煤粉未能燃燒充分和沉降除塵而導致其隨熱風抽到干燥塔內影響到粉料品質,造成坯體出現雜質而燒成時發泡的問題?!?/span>
  據悉,精科機械的微煤直噴燃燒,由于微煤粉體極為細小且干燥,且采用了定向旋風霧化的形式來噴干煤粉,同時燃燒器內設計有旋風片令粉體產生了自轉和公轉,從而令粉體均勻分散、穩定噴出,最終令燃燒極為充分且溫度穩定。經權威機構測評,微煤燃燒率達到95%以上。加上如今陶瓷廠廣泛使用旋風除塵技術,除塵率達到99%。故此,采用干法微煤直噴燃燒系統基本不會出現這種未燃燒充分的煤粉落入坯體的問題,成功克服陶瓷廠的疑慮。

  與水煤漿相比,節能高效且環保
  作為一套新的節能利器,干法微煤直噴燃燒系統與原有的使用水煤漿燃燒系統相比,其節能效果極為明顯,且利用能源更為高效充分,并具有一定的環保性。

  一、干法微煤直噴燃燒系統節能率高達29%
  “除了前面提到的,在研磨環節的節能節省人力明顯外,由于全程使用干粉作為燃料,較之水煤漿里面摻入了接近50%的水而言,對于水能源的節約已經很明顯了?!眲⒀噤h在接受記者采訪時表示,在燃燒率方面,微煤直噴系統的節能也是很明顯的。
  在燃燒時,水煤漿里面的水分蒸發會消耗極大的熱量,同時水煤漿的燃燒率也只能達到85%-88%,而微煤干粉的燃燒率則高達98%以上。與此同時,干法微煤直噴燃燒系統在熱風爐的燃燒方式是四角切入自旋渦流方式,微煤直噴霧化氣流45度切向爐內,自旋渦流微煤隨著旋風的旋轉運動在爐內形成渦流分散燃燒,該方式促使微細煤粉充分燃燒,爐內溫度穩定在±3℃,因爐膛內壁不斷有自旋轉渦流風掃運動,保證爐壁表層不易結焦。同時,由于微煤含水率極低,相對于水煤漿(爐膛溫度約600℃),微煤的點火溫度也比較低(爐膛溫度約150℃),降低了每次點火成本。
  綜合上述分析,各個節能點相加,干法微煤直噴燃燒系統的節能率至少能達到25%-29%。
  按5000型噴霧塔每天產500噸粉料計算,干法微煤直噴燃燒系統每年為企業節省點火燃料成本。如圖

  二、密閉空間、負壓環境,粉塵實現全面控制
  由于直接燃燒煤粉,不少業內人士擔心出現粉塵污染等環境問題。但據記者了解,精科機械干法微煤直噴燃燒系統,三大核心部分全都在一個一氣呵成的整體系統當中完成,其從煤粉進入系統到最終在爐膛里面充分完全燃燒,整個過程都是在全密閉性的負壓環境里完成的。
  “該密閉系統形成一定的負壓作業環境,致使其中的粉塵根本不可能會往外蔓延,負壓會將所有的微粉吸附在系統內部,不會給環境造成任何的污染與破壞?!眲⒇恼J為,從環保的角度來說,這套系統符合環保要求并吻合陶瓷企業清潔生產的要求,符合當前國策。

  設備運行安全可靠,有效防止自燃自爆
  作為燃燒系統,除了帶來經濟效益外,更重要的是設備安全問題,尤其是煤粉直燒,其安全問題更是讓不少陶瓷廠老板感到頭疼。對此,劉丕文表示,設備采用了風旋開路管道系統,有效預防煤粉自燃自爆,同時還特設防靜電濾袋、自動卸壓式防爆門來保證安全生產。

  一、風旋開路管道系統,杜絕煤粉自然
  劉丕文介紹,煤粉制備系統主要由磨煤開路系統、脈沖防靜電收塵系統組成。煤粉混合的溫度高,易自燃自爆,低于一定溫度則無爆炸危險。煤粉制備設備在運行過程中溫度會升高,存在一定安全隱患,但精科機械采用風旋開路的管道系統,設備溫度控制在40℃左右,使煤粉喪失自燃的溫度條件,從而保證設備運行環境安全可靠,杜絕了安全隱患。

  二、防靜電濾袋、自動卸壓式防爆門,保證生產安全
  劉燕鋒則補充介紹,氣粉混合物在管道及煤粉收塵系統中流速不恰當容易造成煤粉沉積,或者引起靜電火花,形成另外一個易爆炸的安全隱患。但精科機械采用防靜電濾袋和防爆裝置,有效防止爆炸發生?!胺辣b置防止煤粉自然自爆的關鍵是及早預知爆炸,并且采用相應措施防止爆炸發生。爆炸發生最明顯的前兆之一是壓力驟變,為此微煤采取自帶動卸壓式防爆門,智能控制器把壓力及時釋放,從而能夠順利的將爆炸消除在萌芽階段?!眲⒀噤h解釋道。

  廣泛應用在業內知名陶瓷廠,效果良好
  據劉燕鋒介紹,目前精科機械的干法微煤直噴燃燒系統已經廣泛應用在業內好幾家知名陶瓷企業的工廠里,經投產使用反饋使用狀況良好。其中較有代表性的企業有廣東唯美集團旗下家美陶瓷的工廠,已經投產了較長時間。截至目前,整套設備運行穩定,受到企業的好評?!坝捎谶@個系統最關鍵的優勢是能夠為陶瓷廠節省成本,在當前大環境形勢不好的態勢下,成本的控制已經關乎著企業的生存。故此,對干法微煤直噴燃燒系統,我們精科機械非常有信心?!眲⒀噤h對該產品信心十足。
  據介紹,使用一套干法微煤直噴燃燒系統,以五條線生產規模的的陶瓷廠為例,一套系統的投入價格在195萬元左右,大約投入使用9個月內能回收成本(具體時間與煤的價格也有一定關系,如果價格高,則回收成本時間更短)。
  劉丕文表示,在2015年希望這套系統能為陶瓷行業帶來新的轉型升級的機會,同時也希望這套系統可以為更多的企業解決成本問題,助力他們的發展。他還表示,精科機械將會一如既往地在領域內精益求精,勇于探索,通過技術創新和服務,令供應的產品更具價值和行業意義。

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