佰辰机械

English PусскийViệt Nam

24小时热线:0371-86555711

您当前位置:主页 > 产品知识 >

高产节能粉煤灰烘干机技术介绍

发布日期:2014-09-10 11:13

一、粉煤灰性能及其烘干工艺简介

   粉煤灰一般呈灰褐色,通常呈酸性,比表面积在250~700m2/kg,尺寸从几百微米到几微米,多为球形颗粒,其中主化学成分为SiO2、Al2O3和Fe2O3,有些时候还含有较高的CaO。粉煤灰是一种典型的非均质物质,含有未燃尽的碳、未发生变化的矿物(如石英等),而相当大比例(通常大于50%),是粒径<10μm球状铝硅酸盐玻璃体。
    我国粉煤灰排放量逐年递增,到2008年我国粉煤灰排放量高达4亿t,累计堆存过10亿t。针对粉煤灰的组成特点,依据材料设计原理,通过增钙、增硅、碱激发和磨细等手段进行改性处理,提高了它的形态效应、活性效应和微集料填充效应,显示出较好的工作性、强度性能和耐久性能。
     然而,因粉煤灰湿度大、水分高和其颗粒细且轻的特质,不易被烘干,大大制约了粉煤灰的利用。目前,采用普通粉煤灰烘干机存在的主问题有:周向扬料板机构不合理,加之粉煤灰温度高,导致热交换效果差;当用风大时,因粉煤灰太轻太细,尚未烘干的粉煤灰会被抽至布袋除尘器,将布袋堵死;烘干作业废气净化系统容易出现结露、湿底等现象,不仅影响生产,锈蚀严重,还缩短了设备的使用寿命,增加维修费用。采用立式烘干机烘干粉煤灰同样存在诸多缺陷,主有:湿黏的粉煤灰在下落过程中,容易发生堵塞,不仅使烘干机内的电动执行机构因负荷太大而损坏;而且烘干机下部的下料锥、出料管等由于上部没有物料下来,而直接暴露在高温下,使用寿命大大缩短。此外,立式烘干机的逆流工艺,使已经烘干的粉煤灰后必经过400~500℃高温的烘烤,才能出烘干机,粉煤灰高温下会发生化学变化,活性降低10%~15%。
 

二、新型高产节能粉煤灰烘干系统

    针对粉煤灰水分高、相对质量密度小、细度细、流变性大的特点,我公司开发了高产节能新型粉煤灰烘干系统。该系统主有供热部分、热交换部分和通风除尘部分组成,整套系统集供热、烘干、收尘为一体。其中,分段组合烘干、中心X型扬料、粉煤灰三合一专用除尘器为国内。该烘干系统采用顺流工艺,即物料和热空气在烘干机内的流向一致。烘干物料的入机水分大,出机水分低,顺流工艺正好温度变化适应物料水分由高到低的烘干求,且工艺简单,烘干效率相对较高,热效率高。
 
1、采用高温快速沸腾炉技术,供热充足
     沸腾炉的燃烧是介于层状燃烧和悬浮燃烧之间的一种燃烧方式,其燃烧状况是:燃料在炉膛的料层高度内剧烈的上下翻腾跳动,如同水在锅中烧开沸腾一样,呈沸腾状态。沸腾炉具有强化燃烧、传热效果好及结构简单、易于实现机械化操作等优点。一般其他热风炉法燃烧的劣质煤(如发热量在4000×4.18kJ/kg的煤矸石和油页岩等)均能使用,燃尽率在95%以上。此外,沸腾炉炉床面积能产生2.8~3.3t/h的热烟气,其热效率是其他燃烧炉的2~4倍,可持续供给烘干机600~1000℃的高温热烟气。因此,沸腾炉是一种能的炉型。
     我公司对沸腾炉结构做了重大改进,炉膛空间布局更为合理,炉体结构强度更高,配套强大的供风系统和套自动供煤、破碎、输送系统。改进后,小颗粒的块煤,在炉底风机的作用下,高温沸腾燃烧,热量充足,为烘干机的节能高产创造了前提条件。

2、结构功能改进,烘干效果提高
(1)采用传动齿轮镶嵌式结构。和传统用弹簧钢板可调式齿轮结构相比,烘干机筒体经过加工,用齿轮镶嵌在筒体上,同心度更高,运行平稳,震动小。
(2)烘干机采用前部进料。传统烘干机进料都在沸腾炉上部,通过耐热下料管进料,由于烘干机沸腾炉的温度很高,即使是耐热钢铸造的下料管也很容易烧坏,更换频繁,严重影响烘干机的正常运转。在烘干机前部通过特殊装置进料,可以不用下料管,根本没有下料管更换问题。同时,取消进料管,烘干机内通风更加通畅,烘干效果好。
(3)采用调速电机。为了满足不同物料对烘干机转速的不同求,以及在条件许可的情况下,适当提高烘干机的转速,烘干机扬料高度增高,可以好抛洒物料,烘干效果好。为此,把Y系列电机更换为调速电机,调速范围在132~1320r/min之间,也可使用变频调速,烘干机转速一般可控制在0~6r/min,可以满足生产需。从使用情况看,传动系统运行稳定,有助于实现提高烘干效率和增产的目的。
 
3、采用新型组合扬料板和中心X型扬料板
    根据烘干粉煤灰的性质和具体条件,设计适宜的扬料装置并确定合适的形状和布局,能确保机内物料和热空气热交换效果佳;对具体、特定的粉煤灰烘干作业系统,能在确保“有效烘干时间”的同时,为提高烘干机的通过能力创造条件。
   目前,国内大多数粉煤灰烘干机内部扬料装置均为普通弧形扬料板,这种扬料板结构简单,对物料的适应性强。但是,扬料的分散度低,均匀性差,不能形成理想的料幕。另外,也有采用部分格子式扬料板的,这种扬料板能使扬料部分较均匀,但扬料板受热易变形,焊缝开裂,而且不容易清理维护,特别不适用烘干黏性较大的物料。
    新型粉煤灰专用组合式扬料板,扬料角度大,物料抛洒性好,且可根据物料在烘干机内不同的烘干区域,结合生产实际进行。采用新型组合扬料板并通过合理调节物料在烘干机内的停留时间,能实现物料在烘干机内的加速烘干、等速烘干和降速烘干等阶段,大幅度增加水分蒸发速度和强度,有利于提高烘干机产量。   
    在烘干机中间加装了中心X型扬料板,进入烘干机的物料先由周向扬料板带到高度,然后抛落扬料,抛落后的物料进入中部X型扬料板内,物料从上层X型扬料板再次抛落到下层X型扬料板,从而形成层层抛落物料,物料在烘干截面内呈雨状料幕,避免了烘干机内热空洞的存在,起到了导向、均流和阻料作用。由于物料在X型扬料板内不断抛落,延长了物料在X型扬料板内的停留时间,增大了物料与热空气交换的机会,从而提高了烘干机内热交换效率;同时,由于物料在X扬料板内反复抛落,起到了的破碎作用,烘干效果大大提高。特别是中心X型扬料板有类似于磨机隔仓板的作用,具有控制烘干机内粉煤灰流速,平衡机内风速的突出优点,是新型高产节能粉煤灰烘干机技术的一大亮点。
 
4、采用了烘干机专用反吹钢结构除尘器
(1)粉煤灰烘干机废气特点。粉煤灰烘干机废气有两大特点:一是水分大、露点温度高,废气水分在20%左右,露点在45~60℃,如燃煤中硫含量高,其露点还会升高。许多水泥企业粉煤灰烘干机就是因为除尘器结露腐蚀问题不能解决,导致烘干机不能正常生产。二是粉尘浓度高,特别是烘干粉煤灰时,废气中的含尘浓度急剧升高,一般在30g/m3以上。
(2)为适应排放新标准GB4915-2004的限值求,针对粉煤灰烘干工艺系统和废气的特点,开发了专用除尘器,该除尘器集扩散沉降、旋风分离、布袋收集于一体,系统运行更加稳定,除尘效率更高,适应性更强。其废气除尘系统的主特点如下:
    在烘干机的废气出口处,专门设计了扩散沉降结构,把大颗粒的粉煤灰先行沉降,减轻了后续除尘器的除尘压力,大限度降低了动力消耗。
    第二、在布袋除尘器内巧妙配置了旋风除尘,专门收集中等颗粒的粉煤灰,运行阻力小,收尘效果好。布袋除尘部分采用方型双排结构,缩短进风管道的长度,降低烟气结露的概率,减少保温面积,减少钢材的耗量。除尘器采用本体三通、弯头结构,减少了除尘器运行阻力,减少钢材的耗量。
    第三、采用了自动动力脱灰方式、机械结构和SMC气缸回程,确保袋子的清洁度和长期有效运行,减轻自重,防止布袋结露,延长了布袋使用寿命。采用日本三菱PLC控制,确保人操作条件下的自动运行。
    第四、在系统内,我们设有多个温度探头,方便时刻监测温度,及时调节,以保证收尘温度稳定,确保室内温度不过袋子的耐温范围,运行,不会高温糊袋,低温结露腐蚀
 

上一篇:提高粉煤灰烘干机效率的辅助设备选型
下一篇:圆锥破碎机岗位操作规程简述