Глава 3 Совершенствование экономии и рационального использования топлива в оао «Спецпромстрой»

3.1 Предложения по совершенствованию экономии и рационального использования топлива в оао «Спецпромстрой»

Экономия топлива имеет большое значение в себестоимости цемента в связи с высоким удельным весом этих затрат в себестоимости продукции ОАО «Спецпромстрой».

Результаты анализа, проведенного в главе 2, показали, что основным резервом снижения себестоимости цемента является сокращение затрат на топливо, используемое непосредственно в технологическом процессе.

С целью совершенствования экономии и рационального использования топлива в ОАО «Спецпромстрой» предлагаем:

1) провести реконструкцию ограждений пропарочных камер ОАО «Спецпромстрой»;

Основной причиной значительного перерасхода теплоты в ОАО «Спецпромстрой» является неудовлетворительное состояние пропарочных камер, тепловых сетей, запорной арматуры и средств контроля расхода пара. В результате имеют место значительные утечки пара; теплота теряется также из-за отсутствия изоляции горячих поверхностей, необоснованного увеличения длительности тепловой обработки и температуры пропаривания. Несовершенство пропарочных камер является причиной перерасхода ежегодно 25...30 млн. т пара, или около 4 млн. т усл. топлива.

Наибольшая доля непроизводительных тепловых потерь в ямных камерах падает на остывание бетонного корпуса при перерывах между циклами пропаривания, в щелевых камерах — на теплопередачу ограждениями в процессе тепловой обработки. В результате существенных колебаний теплопроводности тяжелого бетона в зависимости от свойств крупного заполнителя непроизводительные потери теплоты часто в 1,5 раза превышают расчетные.

Непроизводительные потери теплоты снижают, повышая тепловое сопротивление пропарочных камер и уменьшая тепловую емкость ограждений с помощью различных теплоизоляционных материалов и легких бетонов.

В настоящее время для ограждений пропарочных камер рекомендуются керамзитобетон марки 200, имеющий в 3...4 раза меньшую теплопроводность и в 1,5 paза меньшую теплоемкость по сравнению с тяжелым бетоном, а также тяжелый бетон с внутренним теплоизоляционным слоем, защищенным от увлажнения паром и конденсатом листовой сталью.

Таблица 7

Технико-экономические показатели результативности реконструкции ограждений пропарочных камер

Показатель	Ограждения
	из керамзитобетона	из тяжелого бетона с утеплением и гидроизоляцией
Нормативный расход пара, т/м3	0,19	0,3
То же, с утеплением стенок камеры, т/м	-	0,114
Капитальные затраты на реконструкцию, руб.	-	4210
Годовая экономия пара,т	540	900
Расход металла на гидроизоляцию, т		6,8
Удельный расход металла на 1 м3 бетона, кг		1,4
Экономическая эффективность, руб.	1820	2400
КПД камеры, %	53	88

В табл. 7 приведены технико-экономические показатели результативности реконструкции ограждений пропарочных камер (применительно к типовой 3-секционной ямной камере с внутренним объемом 183 м3 и годовой производительностью 4810м3).

Типовой проект пропарочных камер со стенами, имеющими внутренний теплоизоляционный слой, предусматривает расход тепловой энергии не более 284тыс. кДж/м3.

В табл. 8 приведены технико-экономические показатели новых типовых пропарочных камер.

Таблица 8

Технико-экономические показатели новых типовых пропарочных камер

Показатель	Типовые пропарочные камеры с ограждениями
	по типовому проекту 409-10-38	из монолитного керамзитобетона	из сборного кирамзитоботона	из сборного железобетона с теплоизоляцией и металлической гидроизоляцией
Стоимость строительно-монтажных работ, руб./м3	28,9	28,2	28,4	45,2
Расход стали, кг/м2	26,4	25,7	26,7	47,8
Расход бетона, м3/м2	0,33	0,20	0,18	0,19
Расход цемента, кг/м2	108	65	59	62
Экономия на камеру, тыс. руб./год	-	1,31	1,30	2,11

Новые результативные пропарочные камеры расходуют тепловую энергию в пределах 168... 420 тыс. кДж/м3 .

Снижению тепловых потерь в пропарочных камерах, кроме реконструкции ограждений, способствуют такие мероприятия, как организация системы контроля и учета расхода тепла; достижение более высокой тепловой устойчивости систем теплоснабжения камер; усиление паронепроницаемости распределительных сетей и теплоиспользующих установок; регулирование параметров теплоносителя за счет применения средств автоматизации; достижение более высокого коэффициента заполнения камер.

Более экономичны по сравнению с ямными вертикальные, туннельные, щелевые и малонапорные камеры. В последних, например, расход пара на 30...40% ниже, чем в ямных.

Большое значение имеет совершенствование способов подачи пара в пропарочные камеры и кассетно-формовочные установки. Пониженным расходом теплоты характеризуются пропарочные камеры испарительно-конденсационного типа с инжекторным способом подачи пара, насосами-кондиционерами и др.

2) в качестве топлива на технологические цели использовать природный газ.

В качестве топлива на технологические цели (обжиг клинкера) на анализируемом заводе используется мазут.

Преимущество газообразного топлива состоит в том, что в отличие от твердого и жидкого видов топлив для его сжигания не требуется специальной подготовки. Теплота сгорания природного газа составляет примерно 33,5^37,7 Мдж/кг (8000-f-9000 ккал/кг).

Применение природного газа позволяет значительно сократить эксплуатационные расходы. При применении природного газа капитальные затраты требуются только на прокладку газопроводов и строительство приемных и газораспределительных сооружений.

Снабжение цементного завода природным газом производится в большинстве случаев от магистрального газопровода высокого давления через газораспределительную станцию (ГРС) или от городской газораспределительной сети.

На ГРС производится понижение давления газа, очистка его от механических примесей и одорирование (подмешивание сильнопахнущих веществ), а также учет его потребления цементным заводом. От ГРС газ по самостоятельному газопроводу под давлением 0,6—1,2 МПа подается на площадку цементного завода и далее через газораспределительную сеть поступает в производственные цехи и котельную завода.

По промплощадке завода газопроводы прокладываются надземно на эстакадах (совместно с другими инженерными коммуникациями) и по стенам зданий. Арматура на газопроводах устанавливается в удобных и доступных для обслуживания со специальных площадок, местах.

Газопроводы для искусственных газов, содержащих значительное количество водяных паров, покрываются теплоизоляцией и укладываются с уклоном 0,003. В нижних точках газопроводов предусматривается установка конденсатоотводчиков.

Схема газоснабжения цементного завода приведена на рис. 5.

Газоснабжение цехов ОАО «Спецпромстрой»выполняется по схеме с местными газорегуляторными установками (ГРУ), располагаемыми непосредственно перед тепловыми агрегатами; в печном отделении — индивидуальные (перед каждой печью) в сушильном, сырьевом отделениях и котельной — групповые.

Сжигание природного газа во вращающихся печах осуществляется с помощью регулируемых горелок. Количество первичного воздуха составляет 15—20% всего объема воздуха, необходимого для горения. Рабочее давление перед горелками — 0,154-0,20 МПа.

Топки (камеры сгорания) сушильных агрегатов и сырьевых мельниц оборудуются газомазутными горелками, рабочее давление перед горелками — до 4,0 МПа.

Газоиспользующие установки и газовые сети должны быть оборудованы контрольно-измерительными приборами, необходимыми для контроля и безопасного ведения технологического процесса, а также для контроля полноты сжигания топлива по составу отходящих газов (установка переносных или стационарных автоматических газоанализаторов).

Проектирование газоснабжения предприятий и установок ведется в соответствии с действующими Правилами Гостехнадзора и другими нормативными документами.

1 – газораспределительная станция

2 – газорегуляторный пункт

3 – газорегуляторные цеховые установки

4 – газопровод

5 – задвижки

Рис. 5. Предлагаемая схема газоснабжения ОАО «Спецпромстрой»

Применение природного газа в производстве цемента имеет большое преимущество, так как улучшается минералогический состав клинкера и качество цемента, улучшается режим работы и удлиняется срок службы оборудования, возрастает его производительность, не требуется дорогих работ, необходимых при применении мазута (хранение, специальная транспортировка), снижается удельный расход топлива, что в итоге приводит к большому снижению себестоимости цемента. Кроме того значительно повышается культура производства, так как газ обладает исключительно ценными качествами, каких нет у мазута: бесшумно горит, не образует дыма, копоти, золы и сажи.