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水泥

经济的水泥生产在很大程度上取决于在生产过程中实现高能源效率及高产品质量,为此,使用可替代燃料替代主要燃料的重要性日益凸显。与此同时,操作人员还必须使用分析系统对水泥生产过程进行持续监控,以满足相关排放限制要求。

SICK分析系统十分适合水泥行业应用,即使在高温和/或高粉尘条件下,SICK 也能凭借广泛的产品范围为用户提供所有参数的优化分析解决方案。SICK是目前唯一一家可自主生产粉尘、气体流量、污染物、参比气体和数据评估系统解决方案的制造商。

水泥厂流程图 (PDF)

煤仓/磨煤机

Coal -mill

粉煤是水泥厂最常用的一种燃料。为安全目的,对煤仓和磨煤机中CO气体浓度进行监控至关重要。CO气体浓度升高表示煤仓和磨煤机可能发生闷火,需要操作人员立即采取相应措施。此外,O  2气体浓度数据还可为使用惰性气体排气的磨煤机提供重要的运行信息:通过监控碾磨过程中的氧气浓度可以提前检测是否有漏风进入系统。由此便可最大程度减小爆炸或火灾危险。 我们的解决方案:

MKAS Compact 分析系统

回转窑进口

Kiln -inlet

水泥生产过程中,原料通过预加热器和预煅烧炉进入回转窑,并在窑内温度达到1400°C时开始烧结,然后水泥熟料会从回转窑的另一端输出。高质量的水泥熟料生产需要对能源输入进行准确控制:热量不足会导致石灰无法完全转化,温度过高则会增加燃料消耗,同时还可能会损坏回转窑。在回转窑的进口对工艺气体进行分析可优化能源输入,进而优化燃烧。回转窑的进口气体分析包括持续监控CO、NO和O  2气体浓度,有时还包括在以下极端条件下对回转窑内靠近原料进口位置的CO2和SO2气体进行监控:

  • 气体温度最高1400 °C,
  • 含尘量最高2000 g/m³
  • 高碱性物质、氯化物和硫酸盐浓度(尤其是使用可替代燃料以防止结块时)

SICK为这些条件下的应用提供最出色的采样和分析系统,我们的解决方案:

预加热器和预煅烧炉

Preheater -Calciner

除回转窑外,现代水泥厂还配有多级旋风预加热器和预煅烧炉--预加热器可利用回转窑和预煅烧炉中的余热。对原料进行预加热和预煅烧缩短了回转窑中的烧结时间,由此总燃料消耗也随之减少。预加热器的控制参数包括CO、NO、O  2和SO2我们的解决方案:

配有SIDOR分析仪的MKAS分析系统

除尘

Dedusting

为符合环境保护标准,水泥厂运营商必须对生产产生的废气进行除尘。此外,除尘过程还可以回收生产原料(如在磨煤机中除尘)。在水泥生产中,静电除尘器通常用于对预加热器、预煅烧炉和回转窑中的高温废气进行除尘,袋式过滤器则主要用于低温废气除尘(磨煤机等设备中除尘)和原料回收。运营商可使用SICK粉尘分析仪监控过滤袋泄漏,并确保符合相关的排放要求,  我们的解决方案:

DUSTHUNTER SP100粉尘监控器

废气监控

Flue -gas -conditioning

静电除尘器的工作效率取决于粉尘的导电性。在预加热器中,喷雾器使粉尘颗粒受潮以提高粉尘导电性。喷雾器强度通过对气体体积流量的持续监控数据进行控制, 我们的解决方案:

FLOWSIC100流量监控器

ESP防爆保护

ESP

为了防止静电除尘器(ESP) 受到电火花或爆炸影响,操作人员需要在过滤器入口位置对CO气体进行快速测量。当CO气体浓度达到峰值时,过滤器可立即关闭,以免受到严重损坏。在ESP防爆保护方面,SICK提供了一个可快速响应的抽取测量解决方案。  我们的解决方案:

抽取测量:配有SIDOR分析仪的MKAS分析系统

连续排放监控

Stack

根据燃料种类和当地环境法规,操作人员应在烟囱位置持续监控废气中的CO、NOx 和SO2气体,并持续测量粉尘(颗粒物质,即PM)、气体流量以及参照值(H2O、温度和O  2)。监控数据及测量数据将传输到特殊的数据采集系统,以作进一步处理,并报告给相关部门。在与可替代燃料混合燃烧过程中,操作人员还需监控额外成分,如HCl、HF、Hg 和 VOC。CEM应用的监控设备必须获得政府许可(如符合废物焚烧指令2000/76/EC),通过EN 15267-3的认定测试,并符合EN 14181标准。我们的解决方案:

  • CO/NOx/SO2/O2测量:MKAS分析系统
  • 混合燃烧过程中HCl/SO2/CO/NOx/O2/H2O测量:MCS100E HW分析系统
  • 混合燃烧中HCl/HF/SO2/CO/NOx(NO+NO2)/O2/H 2O测量:MCS100FT FTIR分析系统
  • Hg测量:汞分析系统MERCEM300Z
  • HF气体现场测量:GM700激光气体分析仪
  • 内置抽取式VOC测量:GMS810-FIDOR FID分析仪
  • 内置抽取式HF测量:GME700激光气体分析仪
  • FLOWSIC100 流量测量
  • DUSTHUNTER SP100 粉尘浓度测量设备
  • MEAC2000 数据采集系统
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