推动可持续性：水泥行业中替代燃料的未来

水泥行业中替代燃料的未来 霍尔特克咨询私人有限公司 迪内什·萨蒂亚先生，首席总经理，流程总监 为什么选择替代燃料？ 为什么选择替代燃料？ 化石燃料如煤、HFO（船用燃料油）和天然气（NG）的枯竭 能源安全针对进口化石燃料 温室气体排放减少 将废物转化为能源 议程 印度水泥工业的AF（替代燃料）之旅 可用替代燃料及类型 在印度的应用 HOLTEC在提高AF使用率中的作用 技术进步预处理与协同处理系统用于非洲用煤 影响评估 煅烧水泥熟料旁路工艺质量要求 环境效益 霍尔特克全球体验 - 火焰处理过程中的替代燃料案例研究 印度水泥工业的AF之旅 TSR 目标——大型水泥企业 25%(2030)废弃物流ATTSR 我国固体废物产生状况 什么是25% TSR代表？关于我们 全球总回报率情景 为什么印度落后如此之多？ 25% TSR 的技术基础设施差距 技术基础设施差距导致25%的TSR 预处理厂以调整RDF和其他燃料至窑炉需求 替代燃料储存系统和先进的燃料供应系统，用于处理多种燃料。 类型 旁路系统 多功能燃料燃烧器 燃热系统产能（预分解炉、PH风扇容量、窑炉入口、布袋除尘器） 自动化系统，以优化操作和确保燃油混合与计量的一致性。 替代燃料类型 替代燃料与特性 农业生物质 替代燃料及特性 替代燃料与特性 替代燃料与特性 技术进步 典型加工技术关于我们 垃圾处理前处理与预处理 - 典型流程图 预处理技术 参考文献 - 已实施钙化炉改性 焚烧炉，适用于替代燃料 Pyrorotor: 持续旋转AF并提供长保留时间以实现完全燃烧： 整车轮胎和轮胎碎片 RDF & 厚毛料 最粗，几乎未加工的废物 燃烧性能极差的废物 焚烧炉，适用于替代燃料 热门碟片： 有效燃烧设备以最大化总换气比（TSR）变量留存时间基于onthe类型的替代方案燃料有可能确保完全燃烧。可以接受块状材料——包括整车轮胎，除了小型材料。 钙化炉TSR可达60%。 焚烧炉，适用于替代燃料 步进燃烧室： 最佳方案适用于任何AF类型（高达25% TSR），需要烧成炉停留时间为约5秒。 参考 – 已实施煅烧改性 参考植物 - 焙烧炉与Pyro转子改装 - 正在考虑/提议中 影响AF使用 AF使用的影响 替代燃料的种类及其年度可用性是估算各种影响的主要因素。 重金属的影响：组件 As（砷）、Cr（铬）、Cu（铜）、Mn（锰）、Ni（镍）和 V（钒）主只有输入物中超过0.1%进入熟料，才会产生气态排放。对现有使用辅助燃料（AF）的WHR电力生成的影响。 环境效益 关于我们 环境效益关于我们 温室气体排放减少。 水泥窑中煤炭使用量降低25%的潜力，这将同时减少煤炭进口和化石燃料的节约。 AF的共处理优先于填埋或焚烧。利用8.6百万吨/年的危险废物在水泥窑中，将确保国家危险废物的安全处置。 预处理废弃物将产生额外的经济活动。协同处理将支持该国朝着“零环境废物”的目标迈进。20%减少垃圾填埋区面积需求，降低废物处置造成的污染。 HOLTEC的角色IN增强 霍尔特在提高阿富汗使用情况方面的作用 概念化： 可行性研究，包括AF评估与影响评估 评估已识别的AFs对与现有系统兼容性的评估原混料优化与AF建议系统瓶颈/修改需求广泛的资本支出估计和简单的回收期 霍尔特在提高阿富汗使用情况方面的作用 概念化： 对AF使用影响的评估： 水泥熟料生产产品质量排放热工设备性能植物在不同水平的TSR（Total Seed Rate）下的稳定性 霍尔特在提高阿富汗使用情况方面的作用 执行： 基本工程设计采购服务、详细工程设计、设备检验、现场监督管理服务 案例研究1 水泥厂，欧洲 现有的双串联，五级预热预分解炉。 运行能力约4,500吨/日熟料。 总份额率大约为38%（燃烧器部分32% + 焙烧器部分6%） 回转窑停留时间较短，约为2.5秒。 老一代用于熟料的冷却炉篦。 案例研究1 燃料/替代燃料类型： 煤传统燃料： 替代燃料： 案例研究1 管理目标： 产能提升至4,850吨/日熟料。增强了替代燃料的使用（总体TSR为80%）——在回转窑中使用替代燃料替换了97%的燃料。提高了运营效率和可靠性。 案例研究1 执行修改： 1. 预热器顶部和底部旋风分离器的改进 2. 一种新型的在线煅烧炉，具有增强的滞留时间（≥8秒） 3. 窑进口和三级空气管道已修改。 4. 一种新型的ID风扇，用于处理增大的气体量。 案例研究1 执行修改： 5. 通过延长袋长和增加过滤面积，增强了窑/磨工艺过滤器的容量 6. 现有的熟料冷却器被新一代冷却器及新的窑顶罩所取代。 案例研究1 执行修改： 一种新的AF储存、处理、计量和供应系统，用于煅烧器点火（将TSR从32%提高到80%），现有氯化物旁通系统的升级。 案例研究1 关键考虑方面： AF预处理： AF-1-2毫米区域尺寸减少。 氯离子旁通系统：气体旁路导向冷却空气风扇(在静态格栅后的较冷却区域). 达到欧盟排放规范。 使用绕过粉尘在水泥中的（尽可能）应用。 AF存储棚排气气体处理：将AF排气气体引导到冷却空气风扇（淬火风扇）– 最大限度地减少恶臭问题。 案例研究1 关键考虑方面： 氮氧化物（NOx）与硫氧化物（SOx）排放量减少：一种带氨注射的新SNCR系统。一种用于减少SOx排放的石灰水注入系统。 结果： 熟料生产目标达成：>5000吨/日的熟料。随着产能升级，可比热消耗降低为30卡/公斤熟料。总的TSR（吨熟料消耗比）实现率：81％。回转窑的TSR实现率：~99％。冷却器热回收效率提高（>75％）。 案例研究 2 水泥厂，印度 目标 进行技术可行性研究以实现35%的目标TSR 案例研究 2 运行条件： 水泥熟料生产：8,372 吨/日TSR:20%比热消耗：741 kcal/kg熟料；热食中的氯含量：0.44%（远低于1.5%的标准）。对于当前的运行水平，不需要旁通系统。现有的回转窑居住时间 ~14 秒 案例研究 2 影响评估（在10,000吨/日熟料产能下，35%总股东回报率） 热量消耗： 预计热量消耗增加 - 23 kcal/kg 熟料（含35% TSR（含40%水分的RDF）。 生产影响： 湿润RDF（水分含量40%）：预计在无改装的情况下减少水泥熟料生产1,015吨/日。 绕过要求： 由于每吨熟料氯含量高达约620克，需要4%的氯绕过。建议采用12%（设计值）的窑绕过，以适应未来更高的AF使用。 案例研究 2 提议对10,000吨/日熟料生产线进行改进 1. 新PH风扇 预期降低压降：约160 mmWC；降低回尘量：4–6%；降低比燃料消耗：6–8 kcal/kg 熟料。 3. TAD 修改： TAD直径从2.9米扩大到3.5米。或者，安装一个并行第二个TAD。 结果： 在实施修改后，达到35%的总股东回报率目标，熟料产能达到10,000吨/天。 谢谢 霍尔特克咨询私人有限公司 霍尔特克中心A区，苏尚洛克-I，古尔冈，印度 +91 124 4047900info@holtecnet.comwww.holtecnet.com