A fuga de ar nos sistemas de pré-aquecimento de fornos rotativos é uma das principais causas de desperdício de energia emfábricas de cimentoO pré-aquecimento de um forno é um problema de saúde pública, que leva a um maior consumo de carvão, problemas de qualidade do clínquer e aumento dos custos de produção. Este artigo analisa as fugas internas e externas do forno, o seu impacto na eficiência do pré-aquecedor e as soluções comprovadas para otimizar o equilíbrio térmico.
1. Fuga de ar interno em sistemas de pré-aquecimento
Desde o nível I até ao nível V do pré-aquecedor, o mau funcionamento dos registos nos tubos de descarga pode causar o desvio de gás quente, perturbando a eficiência do aquecimento da farinha crua. Os operadores podem não ver as anomalias de pressão do pré-aquecedor se não efectuarem verificações manuais do sistema do forno.
1.1 Estado aberto do amortecedor
A calibração incorrecta do contrapeso ou o desalinhamento do registo impede o fecho estanque, permitindo a fuga de ar quente das fases do ciclone.
1.2 Haste de pressão suspensa
Suspender as varas para evitar bloqueios no forno é uma falsa economia - reduz os encravamentos de material mas aumenta o consumo de calor do sistema do forno em 3-5%.
1.3 Rolamentos desgastados ou não lubrificados
Sem a lubrificação de rolamentos a alta temperatura para fornos de cimento, o movimento do amortecedor bloqueia, piorando a interrupção do fluxo de gás do pré-aquecedor.
1.4 Poeira nos rolamentos
As más vedações à prova de poeiras dos veios dos amortecedores do pré-aquecedor permitem a acumulação de abrasivos, acelerando o desgaste.
1.5 Placas de amortecimento gastas
A erosão nos estágios de entrada do forno cria lacunas, causando o desvio de gás e a sinterização irregular do clínquer.
1.6 Separação veio-amortecedor
As ligações soltas devido ao ciclo térmico requerem uma inspeção mensal dos componentes mecânicos do pré-aquecedor.
2. Fuga de ar externo: Por onde entra o ar frio?
2.1 Fuga da vedação da cabeça do forno
As aberturas na campânula do queimador introduzem ar falso, baixando a temperatura do ar secundário em 50-100°C.
2.2 Deformação da boca do forno
Taxas de funcionamento excessivas do forno degradam o refratário, aumentando o consumo específico de calor.
2.3 Portos de inspeção não selados
Uma única porta de acesso ao pré-aquecedor aberta pode deixar escapar 500-800 Nm³/h de ar frio.
2.4 Orifícios de inspeção mal vedados
Os operadores podem abrir os orifícios de inspeção por conveniência, não os vedando devidamente depois, o que leva a fugas de ar significativas.
3. Consequências e impacto nos custos
Perda de calor: Fuga de 1% ≈ 5-8 toneladas de carvão extra/dia (forno de 5000tpd)
Qualidade do clínquer: Temperaturas instáveis na zona de calcinação provocam um elevado teor de cal livre
Carga eléctrica: Os ventiladores ID consomem 10-15% mais energia para compensar as fugas
4. Soluções e melhores práticas
Manutenção preventiva
Ensaios semanais de operacionalidade da válvula de borboleta
Utilize a termografia por infravermelhos para a deteção de fugas
Actualizações técnicas
- Instale os vedantes do registo com mola (reduz as fugas em 80%)
- Reequipamento dos sistemas de vedação da cabeça do forno com blocos de grafite
Disciplina operacional
Aplique protocolos rigorosos de encerramento de furos de inspeção
Formar o pessoal na interpretação do perfil de pressão do forno
Conclusão
As empresas devem dar prioridade à resolução das fugas de ar nos sistemas de fornos de cimento. Devem melhorar as práticas de gestão, realizar inspecções regulares e manter boas vedações para melhorar a eficiência da produção e a qualidade do produto.
Para mais informações, consulta contactar-nos. Darko está empenhada em fornecer soluções eficazes para ajudar a sua empresa a melhorar a eficiência da produção.
FAQ
P: Com que frequência devem ser inspeccionados os registos do pré-aquecedor?
R: Mínimo controlos mensais para verificar o desgaste, a lubrificação e o equilíbrio do contrapeso.
P: Qual é o melhor material de vedação para zonas de alta temperatura?
A: Fibra cerâmica reforçada com liga de níquel resiste a 1200°C+ com baixa abrasão.
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