汾西礦業(yè)集團公司水泥廠礦渣烘干車間，燃燒室為傳統(tǒng)的噴煤：層燃爐，每天兩班生產(chǎn)，全年車間生產(chǎn)運行時間200天（夏季不烘干），燃煤使用低位發(fā)熱量21.736MJ煙煤，要保證原料烘干效果，燃燒室單位時間需要投煤1250 kg/h，燃煤燃燼率80%左右。由于設(shè)備缺陷，投煤量不足，燃燒室熱力強度滿足不了烘干工藝要求，烘干后的礦渣水分超標，嚴重影響水泥磨臺產(chǎn)量，隨著煤炭價格的逐年上漲，原料烘干成本逐年上升，因此，必需對烘干車間燃燒室進行節(jié)能改造，以滿足生產(chǎn)需要。
1、改造方案
選擇技術(shù)成熟的高效沸騰爐代替目前的層燃爐，燃料先經(jīng)過破煤機破碎，之后喂入爐膛，爐膛燃燒床改造成高效沸騰床，沸騰床下增加高壓鼓風機，使破碎后的燃料粒徑小于5 mm，在沸騰床上沸騰燃燒，提高燃料燃燼率。沸騰爐的爐腔結(jié)構(gòu)特殊，爐腔熱力強度高，使沸騰爐可以燃燒劣質(zhì)煤，只要燃料熱值達到10.5 MJ以上都可以保持穩(wěn)定燃燒（資料介紹部分企業(yè)純粹燃燒煤矸石）。
2、改造工程實施情況
2008年5月開始調(diào)研論證，8月份用28天時間，拆除原有層燃爐，砌筑沸騰爐，安裝沸騰爐床，增加d400×600破煤機1臺（功率11 kW），安裝9 - 26Noll.2高壓鼓風機l臺(功率55 kW)，共計投資29.2萬元（含安裝調(diào)試費）。
改造后試生產(chǎn)期間，考慮煤矸石熱值波動較大，多次實驗使用40%的原煤(平均低位發(fā)熱量20.934MJ)，配用60%煤矸石(平均發(fā)熱量4.605MJ)混合入爐，沸騰爐燃燒運行正常，熱力強度達到和超過改造前的水平，滿足烘干生產(chǎn)要求，混合煤的燃燼率達到了98%以上，燃燒效率很高。
改造后，由于烘干效率提高，臺時產(chǎn)量達到改造前的一倍以上，縮短了運行時間，設(shè)備運行時間平均每天12 h，沸騰燃燒產(chǎn)生的灰燼大多隨風進入礦渣（對原料質(zhì)量沒有影響），減少了清灰工作，同時保證了連續(xù)燃燒。減少了熱損失，穩(wěn)定了燃燒室熱工制度；增加的2臺設(shè)備易損件很少，維護簡單，設(shè)備維護費用很小，改造前后燃燒室運行參數(shù)對比見表l。
3、改造后的特點
1)大大節(jié)約了原煤消耗，年節(jié)約原煤2200 t，不但降低了生產(chǎn)成本，還減少了大氣C02排放量，減少了空氣污染，做到節(jié)能減排。
2)摻燒煤矸石，年減排煤矸石2 856 t，減少煤矸石排放處置費用，美化了環(huán)境。
3)基本消除了燃燒室清灰工作，降低了清灰勞動強度，穩(wěn)定熱工制度；同時產(chǎn)量提高，縮短
烘干機運行時間，綜合效益良好。
4)煤矸石及煤的灰分進入礦渣做混合材使用，減少礦渣采供量。
5)烘干效率提高，礦渣終水分達標，水泥磨產(chǎn)量穩(wěn)定提高20%左右，單位產(chǎn)品電耗明顯降低，間接經(jīng)濟效益相當可觀。
4、經(jīng)濟效益分析
1)原煤節(jié)約量：
a)節(jié)煤計算：
(1 250×16 h- 750×12 h) kg×200 d=2 200 000 kg/a =2 200 t/a
b)原煤節(jié)約價值：
2 200 t/a x220元／t-484 000元。
2)年電耗增加量及電費支出：
a)增加電耗計算：
(663 - 242) kWh×200 d=84 200 kWh
b)年增加電費支出：
84 200 kWh x0.42元／kWh =35 364元
3)年煤矸石用量及費用支出：
a)年煤矸石用量：
1 190 x12 h x200 d=2 856 t
b)使用煤矸石年費用支出：
2 856tx18元／t=51 408元。
4)年經(jīng)濟效益。
a)年節(jié)約價值計算。原煤節(jié)約價值一增加電費一煤矸石年費用= 484000-35364-51 408=397 228元，
b)投資回報期限：292000元/397 228元×12月=8.8個月。
5、結(jié)語
該項目投資回收期限短，年節(jié)約能源量大，降低了生產(chǎn)成本，經(jīng)濟效益可觀；此項目符合國家環(huán)境保護及節(jié)能減排政策，美化了社會環(huán)境，社會效益良好；項目技術(shù)成熟可靠，可以應用于熱力強度要求不高的許多燃燒設(shè)備，具有廣泛的推廣價值。
