В качестве первичного топлива используется природный газ, сравнимый по своим характеристикам с европейским природным газом класса H. Природный газ добывается на принадлежащих государству месторождениях, и его состав можно считать достаточно стабильным, принимая во внимание тот факт, что в Египте контроль качества поставляемого природного газа не входит в ряд стандартных процедур.

 

10 Зоны перегрева

 

8 Запуск в производство и опыт эксплуатации

Поджиг и запуск в эксплуатацию двух шахтных печей типа G 135 для обжига извести, построенных в 2007, состоялся в феврале и в марте 2008 (рис. 1). Обе печи имеют идентичные выходные данные и гарантированные технические характеристики, представленные в табл. 2.

 

К сожалению, наши эмпирические знания были достаточно ограничены во время запуска печей в эксплуатацию, поскольку в оригинальную версию данного типа печей обжига извести были внесены значительные конструктивные и технологические изменения. Поэтому практически неизбежным в процессе запуска было возникновение трудностей там, где их никто не ожидал. Наиболее заметные проблемы рассматриваются ниже.

 

Вскоре после первого повышения производительности стала невозможной подача необходимого количества первичного воздуха в печь. Проблема была немедленно устранена путем увеличения диаметра и, соответственно, площади поперечного сечения отверстий, через которые происходит дозирование. После стабилизации системы неожиданно обнаружился перепад давления в печи, превышающий расчетную величину со значительным негативным трендом. Вначале это явление отнесли к увеличивающейся доле тонких фракций, образующихся в результате дезинтеграции известняка, снижающих поровый объем и поэтому повышающих перепад давления в массе материала.

 

11 Забитая балка-газоход

 

Taблица 1: Анализ состава известняка и извести

 

После стабилизации системы неожиданно об­наружился перепад давления в печи, превышающий расчетную величину со значительным негативным трендом. Вначале это явление отнесли к увеличи­вающейся доле тонких фракций, образующихся в результате дезинтеграции известняка, снижающих поровый объем и поэтому повышающих перепад давления в массе материала.

 

Ситуация была критической, поскольку, несмотря на максимальную мощность работы вентилятора отходящего газа с полностью открытыми регули­ровочными заслонками, в придонной части печи, как и на уровне камер сгорания, регистрировалось избыточное давление. Вентилятор газа рецирку­ляции был более не способен подавать достаточное количество газа в печь, и вокруг входных патруб­ков газа рециркуляции появились локальные зоны перегрева (рис. 10). Однако известь на выходе из пе­чи не содержала значительного количества тонких фракций, поэтому необходимо было искать дру­гую причину снижения уровня разрежения в печи. Она была найдена в районе проходящей внутри пе­чи балки-газохода отходящих газов (рис. 11). Почти все ее сечение было забито частично пылью, но в большей степени кусками известняка размером более 150 мм. Очистка через два сервисных люка принесла немедленное облегчение, и был вновь установлен необходимый режим работы. Однако вначале невозможно было установить, каким об­разом известняк попадает в газоход. Было принято решение продолжать эксплуатацию печи с перио­дическими проверками и проведением очистных работ в балке-газоходе. Однако во второй печи С 135, которая к тому времени тоже была запущена, проблема с балкой-газоходом для отходящих газов отсутствовала. В итоге подозрения о механических повреждениях на поверхности балки-газохода отхо­дящих газов подтвердились только после оконча­ния кампании 2008 г., когда печь была остановлена, остыла, и в нее можно было проникнуть. Верхняя крышка фланца центрального впускного патруб­ка балки-газохода просто не была установлена во время сборки. В результате сырье поступало как в левый, так и в правый каналы газовода, что вызы­вало перепад давления.

 

Во избежание возникновения опасности взрыва цепь регулируемого вентилятором отходящего газа была перенесена из зоны повышенного давления в верхней части печи в зону разрежения на уровне камеры сгорания. Проверки, проведенные на бал­ке-газоходе отходящих газов, свидетельствовали об отсутствии необходимости в дополнительных ме­рах безопасности по аварийному отсечению всех горелок при возникновении избыточного давления в камерах сгорания.

 

Непрерывная эксплуатация двух обжиговых печей показала, что для охлаждения трубопроводов газа рециркуляции и обеспечения распределения тепла по всему поперечному сечению необходимо мини­мальное количество газа рециркуляции. При опти­мальных условиях эксплуатации для рециркуляции следует использовать до 20% отходящего газа.

 

Taблица 2: Технические характеристики печи обжига извести типа G 135

 

После того, как обе печи стали работать стабильно и покрыли потребности сахарного производства в извести и СО₂, оказалось, что содержание остаточно­го СО₂ в извести снизилось ниже 2%. Необходимое содержание химического СаО был о превышено: с 80 до 86 и 89% соответственно (табл. 1). Столь высо­кий уровень кальцинации позволил довести состав отходящего газа до показателей, представленных в табл. 3.

 

При использовании известняка с содержанием СаСОЗ, равного 96,4%, теплопотребление в обжиго­вой печи С 135 составило менее 1050 ккал/кг нега­шеной извести. Энергопотребление печи, включая питающее оборудование, составило менее 25 кВт-ч/т негашеной извести. Здесь необходимо отметить, что в данном случае стоимость газа, субсидируемая государством, смещает фокус с теплопотребления и далее с энергопотребления, поскольку сахарный завод распоряжается собственной теплоэлектрос­танцией, работающей на газе.