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1 改造原因
在原有窯煤燃燒器使用過程中，隨著生料的HM的升高（HM：水硬率，1868年，德國學(xué)者米夏埃利斯首先提出，表示熟料中堿性氧化物與酸性氧化物之間的比例，即
，
熟料的游離氧化鈣也有升高的趨勢（見圖1）。今后，隨著客戶對水泥（熟料）強(qiáng)度要求提高，有可能要提高熟料的HM值，從而確保水泥（熟料）的強(qiáng)度，但如果
游離氧化鈣高的話，難以保證水泥（熟料）的強(qiáng)度。另外，原有窯煤燃燒器風(fēng)機(jī)（一次風(fēng)機(jī)、燃料風(fēng)機(jī)）均在最大風(fēng)量運(yùn)行，一次風(fēng)量難以再進(jìn)行有效調(diào)節(jié)，無法對
窯內(nèi)火焰進(jìn)行有效控制，也就無法煅燒高HM的生料。以上原因均促使對窯煤燃燒器進(jìn)行必要的改造。
另外，一次空氣的比率通過計算，數(shù)值較低，達(dá)不到設(shè)計要求。
窯燃燒器一次風(fēng)比率計算：
Ql=Qb-600（9h+w）=Qb-600（9×0.006+0.01）=6411.6 kcal/kg=26838.9kj/kg
Ao=Ql×1.01÷1000+0.5 =6.98 m3N/kg-燃料
Ao比率=q×60/T×Ao×1000= 7.6%
上述各式中Qb：高位發(fā)熱量（6450kcal/kg），Ql：低位發(fā)熱量（kcal/kg），煤的成分（h：氧0.006，w：水分0.01），q：燃燒器實測風(fēng)量（101Nm3/min)， T：窯前煤使用量（11.5t/h)。
注：本文中煤的發(fā)熱量為方便計算均以kcal/kg為單位，讀者可自行進(jìn)行換算（1000 kcal =4186 j）。
通過計算A0比率，其計算值小于設(shè)計值的低限：7.6%（8%~12%），同時外流風(fēng)速度和煤風(fēng)的速度較低（見表六），火焰的可調(diào)性差，嚴(yán)重影響燃燒效果。
鑒于以上原因，以及和其他工廠的燃燒器數(shù)據(jù)對比，適當(dāng)增加燃燒器風(fēng)量，改善燃燒性，增強(qiáng)火焰的可調(diào)性，以穩(wěn)定熟料質(zhì)量；同時，可以適應(yīng)品位不同的煤質(zhì)，降低熟料熱耗，實現(xiàn)高產(chǎn)低耗是有必要而且是可行的。
2 改造內(nèi)容及調(diào)試
（1）燃燒器改造前的形式及參數(shù)見表1。
（2）根據(jù)改造原因，通過增加火嘴風(fēng)量，來改善燃燒性，所以在設(shè)備方面，新增外流風(fēng)機(jī)、送煤風(fēng)機(jī)各一臺，原有一次風(fēng)機(jī)用做內(nèi)流風(fēng)機(jī)，各風(fēng)機(jī)參數(shù)見下表2。
（3）改造后燃燒器頭部數(shù)據(jù)見表3（結(jié)構(gòu)圖見圖2）：
（4）改造后各風(fēng)機(jī)正常運(yùn)行數(shù)據(jù)見表4：
2006年4月～2006年8月為新系統(tǒng)的調(diào)試階段，9月以后窯的時產(chǎn)明顯提高。
（5）改造前后窯燃燒器結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)對比（見表5），供讀者參考：
表1 原燃燒器參數(shù)
3 改造效果及經(jīng)濟(jì)效益
通過改造，外流風(fēng)風(fēng)速的可調(diào)節(jié)性增加，對二次風(fēng)的裹挾效果增強(qiáng)；煤流風(fēng)速的增加，使氣固混合更加均勻，減少火嘴內(nèi)部的部分沉淀，對穩(wěn)定火焰作用明顯。
由于火焰的可調(diào)節(jié)性增加，使火焰的燃燒集中而有力，也減少了煤質(zhì)的波動對火焰的影響，使提產(chǎn)成為可能，同時燃燒的改善，穩(wěn)定了熟料質(zhì)量。
熟料時產(chǎn)提高：由171.4t→178.4t。每小時增 產(chǎn)7噸，日增產(chǎn)7×24=168噸，年增產(chǎn)330天×168噸=55440噸。
熟料邊界利潤: 按65.9元計算，年增加效益: 55440噸×65.9=365.3萬元。
4 經(jīng)濟(jì)評估
經(jīng)濟(jì)評估主要計算方案實施時所需各種費(fèi)用的投入和所節(jié)約的費(fèi)用以及各種附加的效益進(jìn)行對比，為方案決策提供科學(xué)的依據(jù)。在評估經(jīng)濟(jì)可行性時，選擇了以下指標(biāo)，由財務(wù)人員及相關(guān)人員進(jìn)行計算。
（１）總投資費(fèi)用（Ｉ）=總投資－補(bǔ)貼
（２）年凈現(xiàn)金流量（Ｆ）
=銷售收入－經(jīng)營成本－各類稅＋年折舊費(fèi)
=年凈利潤＋年折舊費(fèi)
（３）投資償還期（Ｎ）=Ｉ/Ｆ
ｎ F
（４）凈現(xiàn)值(NDV) = ∑ ──── - I
j=1 (1+i)I
NDV
（５）凈現(xiàn)值率(NDVR) = ──── ×100%
I
NPV1(i2-I1)
（６）內(nèi)部收益率IRR=I+ ────────
NPV1-|NPV2|
通過財務(wù)計算，得出數(shù)據(jù)見表7所示。
經(jīng)過經(jīng)濟(jì)評估，窯火嘴改造工程收益率為384.66%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于銀行同期貸款利率或行業(yè)基準(zhǔn)收益率
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