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技術(shù)文章

SICK傳感器為水泥行分析優(yōu)化水泥生產(chǎn)過程

閱讀:1183          發(fā)布時間:2014-11-8

SICK傳感器為水泥行分析優(yōu)化水泥生產(chǎn)過程中提到經(jīng)濟(jì)的水泥生產(chǎn)在很大程度上取決于在生產(chǎn)過程中實現(xiàn)高能源效率及高產(chǎn)品質(zhì)量,為此,使用可替代燃料替代主要燃料的重要性日益凸顯。與此同時,操作人員還必須使用分析系統(tǒng)對水泥生產(chǎn)過程進(jìn)行持續(xù)監(jiān)控,以滿足相關(guān)排放限制要求。
SICK分析系統(tǒng)十分適合水泥行業(yè)應(yīng)用,即使在高溫和/或高粉塵條件下,SICK 也能憑借廣泛的產(chǎn)品范圍為用戶提供所有參數(shù)的優(yōu)化分析解決方案。SICK是目前*一家可自主生產(chǎn)粉塵、氣體流量、污染物、參比氣體和數(shù)據(jù)評估系統(tǒng)解決方案的制造商。除回轉(zhuǎn)窯外,現(xiàn)代水泥廠還配有多級旋風(fēng)預(yù)加熱器和預(yù)煅燒爐--預(yù)加熱器可利用回轉(zhuǎn)窯和預(yù)煅燒爐中的余熱。對原料進(jìn)行預(yù)加熱和預(yù)煅燒縮短了回轉(zhuǎn)窯中的燒結(jié)時間,由此總?cè)剂舷囊搽S之減少。預(yù)加熱器的控制參數(shù)包括CO、NO、O  2和SO2

Cement _1

SICK傳感器為水泥行分析優(yōu)化水泥生產(chǎn)過程 煤倉/磨煤機(jī)示意圖如下:

Coal -mill

粉煤是水泥廠zui常用的一種燃料。為安全目的,對煤倉和磨煤機(jī)中CO氣體濃度進(jìn)行監(jiān)控至關(guān)重要。CO氣體濃度升高表示煤倉和磨煤機(jī)可能發(fā)生悶火,需要操作人員立即采取相應(yīng)措施。此外,O  2氣體濃度數(shù)據(jù)還可為使用惰性氣體排氣的磨煤機(jī)提供重要的運行信息:通過監(jiān)控碾磨過程中的氧氣濃度可以提前檢測是否有漏風(fēng)進(jìn)入系統(tǒng)。由此便可zui大程度減小爆炸或火災(zāi)危險。 我們的解決方案:

MKAS Compact 分析系統(tǒng)

回轉(zhuǎn)窯進(jìn)口

Kiln -inlet

SICK公司提出的水泥生產(chǎn)過程中,原料通過預(yù)加熱器和預(yù)煅燒爐進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯,并在窯內(nèi)溫度達(dá)到1400°C時開始燒結(jié),然后水泥熟料會從回轉(zhuǎn)窯的另一端輸出。高質(zhì)量的水泥熟料生產(chǎn)需要對能源輸入進(jìn)行準(zhǔn)確控制:熱量不足會導(dǎo)致石灰無法*轉(zhuǎn)化,溫度過高則會增加燃料消耗,同時還可能會損壞回轉(zhuǎn)窯。在回轉(zhuǎn)窯的進(jìn)口對工藝氣體進(jìn)行分析可優(yōu)化能源輸入,進(jìn)而優(yōu)化燃燒?;剞D(zhuǎn)窯的進(jìn)口氣體分析包括持續(xù)監(jiān)控CO、NO和O  2氣體濃度,有時還包括在以下條件下對回轉(zhuǎn)窯內(nèi)靠近原料進(jìn)口位置的CO2和SO2氣體進(jìn)行監(jiān)控:

  • 氣體溫度zui高1400 °C,
  • 含塵量zui高2000 g/m³
  • 高堿性物質(zhì)、氯化物和硫酸鹽濃度(尤其是使用可替代燃料以防止結(jié)塊時)

SICK為這些條件下的應(yīng)用提供zui出色的采樣和分析系統(tǒng),我們的解決方案:

  • 氣體采樣:SCP3000采樣系統(tǒng)
  • 氣體分析:MCS300P HW分析系統(tǒng)

SICK傳感器預(yù)加熱器和預(yù)煅燒爐

Preheater -Calciner

除回轉(zhuǎn)窯外,現(xiàn)代水泥廠還配有多級旋風(fēng)預(yù)加熱器和預(yù)煅燒爐--預(yù)加熱器可利用回轉(zhuǎn)窯和預(yù)煅燒爐中的余熱。對原料進(jìn)行預(yù)加熱和預(yù)煅燒縮短了回轉(zhuǎn)窯中的燒結(jié)時間,由此總?cè)剂舷囊搽S之減少。預(yù)加熱器的控制參數(shù)包括CO、NO、O  2和SO2。我們的解決方案:

配有SIDOR分析儀的MKAS分析系統(tǒng)

除塵

Dedusting

為符合環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn),水泥廠運營商必須對生產(chǎn)產(chǎn)生的廢氣進(jìn)行除塵。此外,除塵過程還可以回收生產(chǎn)原料(如在磨煤機(jī)中除塵)。在水泥生產(chǎn)中,靜電除塵器通常用于對預(yù)加熱器、預(yù)煅燒爐和回轉(zhuǎn)窯中的高溫廢氣進(jìn)行除塵,袋式過濾器則主要用于低溫廢氣除塵(磨煤機(jī)等設(shè)備中除塵)和原料回收。運營商可使用SICK粉塵分析儀監(jiān)控過濾袋泄漏,并確保符合相關(guān)的排放要求,  我們的解決方案:

DUSTHUNTER SP100粉塵監(jiān)控器

廢氣監(jiān)控

Flue -gas -conditioning

靜電除塵器的工作效率取決于粉塵的導(dǎo)電性。在預(yù)加熱器中,噴霧器使粉塵顆粒受潮以提高粉塵導(dǎo)電性。噴霧器強(qiáng)度通過對氣體體積流量的持續(xù)監(jiān)控數(shù)據(jù)進(jìn)行控制, 我們的解決方案:

FLOWSIC100流量監(jiān)控器

ESP防爆保護(hù)

ESP

為了防止靜電除塵器(ESP) 受到電火花或爆炸影響,操作人員需要在過濾器入口位置對CO氣體進(jìn)行快速測量。當(dāng)CO氣體濃度達(dá)到峰值時,過濾器可立即關(guān)閉,以免受到嚴(yán)重?fù)p壞。在ESP防爆保護(hù)方面,SICK提供了一個可快速響應(yīng)的抽取測量解決方案。  我們的解決方案:

抽取測量:配有SIDOR分析儀的MKAS分析系統(tǒng)

連續(xù)排放監(jiān)控

Stack

根據(jù)燃料種類和當(dāng)?shù)丨h(huán)境法規(guī),操作人員應(yīng)在煙囪位置持續(xù)監(jiān)控廢氣中的CO、NOx 和SO2氣體,并持續(xù)測量粉塵(顆粒物質(zhì),即PM)、氣體流量以及參照值(H2O、溫度和O  2)。監(jiān)控數(shù)據(jù)及測量數(shù)據(jù)將傳輸?shù)教厥獾臄?shù)據(jù)采集系統(tǒng),以作進(jìn)一步處理,并報告給相關(guān)部門。在與可替代燃料混合燃燒過程中,操作人員還需監(jiān)控額外成分,如HCl、HF、Hg 和 VOC。CEM應(yīng)用的監(jiān)控設(shè)備必須獲得*許可(如符合廢物焚燒指令2000/76/EC),通過EN 15267-3的認(rèn)定測試,并符合EN 14181標(biāo)準(zhǔn)。我們的解決方案:

  • CO/NOx/SO2/O2測量:MKAS分析系統(tǒng)
  • 混合燃燒過程中HCl/SO2/CO/NOx/O2/H2O測量:MCS100E HW分析系統(tǒng)
  • 混合燃燒中HCl/HF/SO2/CO/NOx(NO+NO2)/O2/H 2O測量:MCS100FT FTIR分析系統(tǒng)
  • Hg測量:汞分析系統(tǒng)MERCEM300Z
  • HF氣體現(xiàn)場測量:GM700激光氣體分析儀
  • 內(nèi)置抽取式VOC測量:GMS810-FIDOR FID分析儀
  • 內(nèi)置抽取式HF測量:GME700激光氣體分析儀
  • FLOWSIC100 流量測量
  • DUSTHUNTER SP100 粉塵濃度測量設(shè)備
  • MEAC2000 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

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