技术 | 增湿塔系统节能改造

1 增湿塔系统运行问题

某公司2800t／d熟料生产线配套的增湿塔规格为∅8.5mX34m，设计最大处理能力为460000m3／h，进口烟气温度325℃，出口烟气温度120℃～150℃。增湿塔增湿喷雾系统采用高压回流式，最大喷水量为24t／h， 喷嘴10个，喷嘴工作压力为3.3MPa，配备2台多级泵DG25—50*10，电机功率75kW，一用一备。当工艺系统温度发生变化时，通过调节增湿塔回水阀门的开度，控制回水量，从而控制增湿塔的喷水量。

增湿塔自2007年投入使用以来，多次出现故障，回水量不能有效调节控制，水泵一直满负荷运转，电流达到125A左右，能耗很高。

2 问题分析与判断

（1）增湿塔喷雾系统要求水压力高，水泵的扬程最大为522m，水泵转速高达2950r／min，所以水泵极易磨损，水泵两端轴封经常漏水，致使增湿塔顶部喷枪压力达不到设计值3.3MPa，所以喷枪雾化效果较差。回流阀开度小时，容易造成增湿塔湿底；开度大时，容易造成收尘器进口温度高，导致排放超标。

（2）当工艺系统温度需要调整时，回水阀门开度变大，喷水压力较低，极易出现喷枪堵塞，喷枪喷水不能雾化，造成多次增湿塔湿底。

（3）水泵选型较旧，能耗很高，与公司二期5 000t／d生产线相比，每台电机功率高出53kW。

3 处理措施

为了一次性解决增湿塔系统存在的问题，综合考虑后决定将一期增湿塔喷雾系统改造成双流体喷雾系统，该系统采用双流体喷嘴，喷枪管道为双层管道，具有一定压力的压缩空气和清洁水同时经过喷枪管道到达喷嘴，在压缩空气的作用下，水被雾化成为水雾，在高温下迅速蒸发，从而带走热量达到冷却增湿的效果。

改造时充分利用原有设备设施，原有的管道不用拆除，原供水管道依然作为新系统的供水管道，原回流管道作为新系统的压缩空气管道，只需把原有的喷枪系统改造成新型双流体喷枪系统，把旧水泵更换为新型中低压水泵，型号65GDL24—12*10，此泵功率为15kW、流量24m3／h、扬程120m，与旧泵相比功率直接降低60kW。

4 改造效果

改造前水泵基本上满负荷运行，运行电流在125A左右。改造新型水泵后运行电流在17A左右，相较以前运行情况对比，每天按24h运行，每天可节约电量1450kWh左右。

双流体喷枪需要使用四条，需0.3MPa一0.4MPa压缩空气约8Nm3／min，分摊到每天空压机耗电约551kWh。节能效果立竿见影，按照每年运转180d，每kWh电费0.67元计算，每年可节约电费约(1450-551)*0.67*180=108419.4 元。

作者：贺旭帅、韦征、赵军彦、韩亚新

来源：《新安中联万基水泥有限公司》

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