石油焦煅烧回转窑热平衡测试与分析何斌，陈阳（中国铝业贵州分公司，贵州贵阳550014）〔摘要〕通过对石油焦煅烧回转窑进行热平衡测试与计算,掌握了该炉窑的能量利用情况,分析了窑头温度、煅烧焦实收率、窑头负压、供风位置和供风量以及石油焦中水分和挥发分的含量等参数对热效率的影响，结果表明该回转窑的热效率只有14.72%,具有很大的节能潜力,提出了提高该炉窑能量利用率的措施。〔关键词〕石油焦；回转窑；热平衡；测试分析中图分类号：TF806.1文献标识码：B文章编号：1004-4345(2011)06-0020-03ThermalBalanceTestandAnalysisofRotaryKilnforPetroleumCokeCalcinationHEBin,CHENYang(ChalcoGuizhouBranch,Guiyang，Guizhou550014,China)AbstractHeatconditionandenergyutilizationconditionofpetroleumcokecalcinationrotarykilnaremasteredbymeansofthermalbalancetestandcalculation.Throughtheanalysisoftheinfluenceofparametersonheatefficiency,includingtheparametersofkilndischargeendtemperature,cokerecovery,negativekilnpressure,airfeedposition,airfeedrateandmoisture&volatilecontentinpetroleumcoke,itisshownthatthethermalefficiencyofthisequipmentisonly14.72%,whichhasgreatpotentialforenergysaving.Thereforesomesuggestionsaboutenergysavingwereproposedinthearticle.Keywordspetroleumcoke;rotarykiln;thermalbalance;testandanalysis率和煅烧质量。引言0煅烧回转窑热平衡测试方案1回转窑煅烧石油焦生产工艺是目前国内广泛采用的煅烧石油焦生产工艺，据不完全统计，我国已有回转窑煅烧焦厂43家，年产量约450万t，占国内总产量的56%[1]。但在生产过程中，普遍存在能源消耗量大、烧损较大和产品质量不稳定等问题。随着国家节能减排工作的推进，对煅烧回转窑进行节能评价和技术改造已经刻不容缓。中国铝业贵州分公司一台规格为Φ2.2m×45m的煅烧回转窑，设计生产能力为6t/h，本文针对该设备存在的问题进行了热平衡测试，以期了解煅烧回转窑目前生产情况和热工制度，掌握该回转窑的能源消耗分布、能量利用水平和热效率情况，并且能够评价当前工艺控制制度的合理性和有效性，再结合该炉窑的热工操作、窑体结构和生产管理方面的具体情况，提出节能措施，从而提高该炉窑的能量利用测试方法采用正平衡（直接测量设备的工质参数、燃烧消耗量和发热量，按一定的公式求出设备的效率）和反平衡（测量设备各项热损失来确定设备效率的方法）相结合的方法测定设备各种参数。1.1热平衡计算基准和测定范围1)基准温度规定为环境平均空气温度，在距离被测定体系设备外壁1.0m处，用水银温度计测量，体系设备周围均匀测量不少于8个点，然后取算术平均值。2)热平衡测定与计算规定以1个标准大气压，即101325Pa为计算基准。3)燃料及物料的发热量采用收到基低(位)发热量直接测定。4)测定区域内的环境风速规定在距离测定设备收稿日期：2011-07-14作者简介：何斌(1970—)，男，工程师，主要从事热能工程及节能的设计管理工作第6期石油焦煅烧回转窑热平衡测试与分析·21·外壁1.0m处，用风速仪测定空气的风速。5)物料平衡与热平衡均以1t煅前石油焦（即1t下料量）为基准计算单位。6)回转窑热平衡测定与计算方法体系包括窑身、窑头罩、窑尾罩和焚烧沉降室，不包括冷却机。1.2测定项目和方法本次测试是在设备生产稳定正常的情况下进行，选取3个白班，每个白班为一个热平衡测试工况。热平衡测试数据以现场测试为主，主控室数据为辅，现场无法获得测试数据时，使用主控室数据。测试方法和计算参照YS/T124-1-94、YS/T124-1.1-94、GB/T2587-81和GB/T2588-81标准执行。具体测试项目及方法如下：1)使用水银温度计、大气压力表和干湿球温度计测量基准环境的温度、压力和相对湿度；2)使用电子秤、铠装K分度热电偶测量入窑石油焦的质量和温度，取样化验石油焦的成分和低位发热量；3)使用电子皮带秤、铠装K分度热电偶测量煅烧焦的质量和温度，取样化验煅烧焦的成分和低位发热量；4)使用平行烟气分析仪测量沉灰室出口烟气温度、烟气量和烟气成分，并查表计算烟气的比热和密度；5)使用平行烟气...