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年產(chǎn)5萬(wàn)噸脫硫石膏粉生產(chǎn)線工藝方案
一,、工藝要求:
1.1生產(chǎn)能力:≥6.9噸/小時(shí)β型建筑石膏粉。
脫硫石膏原料附著水:10-12%,。
處理原料:10-11噸/小時(shí),。
1.2產(chǎn)品質(zhì)量:按照《建筑石膏》國(guó)標(biāo)(GB/T9776-2008)執(zhí)行,滿足石膏砂漿,、石膏砌塊等石膏建筑用品用粉要求,。1.3環(huán)保要求:符合國(guó)家環(huán)保要求(粉塵排放≤20mg/m3,無(wú)污水排放,,無(wú)有害氣體排放),。
1.4蒸汽條件:熱電廠低壓蒸汽1.2-1.5Mpa飽和蒸汽。
1.5蒸汽使用量:≥83噸/天(≥2.49萬(wàn)噸/每年)
二,、工藝方案:
利用電廠低壓蒸汽作為熱源,;采用預(yù)烘干、煅燒兩步法工藝。
2.1工藝流程圖:
2.2工藝順序介紹:上料鏟車將原料送入進(jìn)料斗,,進(jìn)料斗配備振打電機(jī)和計(jì)量皮帶機(jī),,計(jì)量皮帶機(jī)會(huì)根據(jù)預(yù)先輸入設(shè)計(jì)好的參數(shù)進(jìn)行送料,誤差不超過(guò)0.5噸/小時(shí),。脫硫石膏原料通過(guò)皮帶輸送機(jī)進(jìn)入回轉(zhuǎn)混合干燥機(jī),,回轉(zhuǎn)混合干燥機(jī)適用于利用煅燒爐回料進(jìn)行烘干。經(jīng)過(guò)烘干后的原料通過(guò)提升機(jī)進(jìn)入煅燒爐內(nèi)煅燒,,該煅燒爐采用流態(tài)化煅燒,,**了煅燒的均勻性。煅燒后的半成品進(jìn)入環(huán)磨機(jī)改性粉磨,,再通過(guò)氣流輸送機(jī)進(jìn)入成品倉(cāng),。**包裝機(jī)完成成品包裝。生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的粉塵由脈沖布袋除塵器集中進(jìn)行處理,,確保生產(chǎn)車間無(wú)粉塵排放,。粉塵通過(guò)螺旋輸送機(jī)輸送機(jī)和提升機(jī)再次回到煅燒爐,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)零廢料,。
2.3組成部分
該設(shè)備由原料系統(tǒng)、預(yù)干燥系統(tǒng),、煅燒系統(tǒng),、供熱系統(tǒng)、控制系統(tǒng),、除塵系統(tǒng),、成品儲(chǔ)存系統(tǒng)組成,各工段以提升輸送,、管道等相連接,,**終將二水脫硫石膏煅燒為合格的半水石膏。
2.3.1原料系統(tǒng):
原料系統(tǒng)是供給設(shè)備二水脫硫石膏原料的,,主要有上料斗,、輔助振動(dòng)器、計(jì)量皮帶,、原料輸送帶,、除鐵器、濕料喂料器及電控部分等組成,。它的作用是按設(shè)備的煅燒要求,,根據(jù)原料濕度和流量,輸送給設(shè)備相應(yīng)的二水石膏原料,。
2.3.2預(yù)干燥系統(tǒng): 預(yù)系統(tǒng)采用回轉(zhuǎn)混合干燥機(jī)進(jìn)行原料干燥,。該機(jī)主要由W形殼體和兩根槳葉軸及傳動(dòng)裝置組成,中心軸上均勻排布葉片。該設(shè)備所需的烘干熱源主要來(lái)自于煅燒爐內(nèi)的石膏粉,,通過(guò)精準(zhǔn)的回料控制,,160℃的石膏粉帶來(lái)足夠的熱量?;剞D(zhuǎn)混合干燥機(jī)在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中,,使?jié)裨吓c160℃的石膏粉充分混合,干燥效率非常高,。另外上蓋安裝防冷凝加熱管,,也提高烘干效率。2.3.3煅燒系統(tǒng):經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期實(shí)踐,,并結(jié)合國(guó)內(nèi)外工藝進(jìn)行了優(yōu)化改造,,該改造工藝對(duì)主煅燒流程采用典型的分室石膏煅燒工藝,用分室石膏煅燒爐替代回轉(zhuǎn)窯,,在節(jié)約占地面積的同時(shí),,也降低了能耗。概述如下:分室石膏煅燒爐是一種應(yīng)用流態(tài)化技術(shù)煅燒高含水率化學(xué)石膏的高效節(jié)能設(shè)備,。FD—分室石膏煅燒爐以過(guò)熱蒸汽作熱源進(jìn)入煅燒爐后,,通過(guò)熱交換,把熱量傳遞給石膏,,使二水石膏脫去部分結(jié)晶水變成半水石膏,。
分室石膏煅燒爐為分室石膏煅燒裝置,底部有活化風(fēng)換熱器和多孔板,,在床層內(nèi)裝有大量加熱管,,管內(nèi)加熱介質(zhì)為飽和蒸汽,熱量通過(guò)管壁傳遞給管外處于流態(tài)化的石膏粉,,使石膏粉脫水分解,。在煅燒器上部,裝有內(nèi)置式高效旋風(fēng)子,,汽體離開流化床時(shí)夾帶的粉塵大部分被這些裝置捕收并重新返回至爐內(nèi),,熱濕氣體則通過(guò)管道與預(yù)干燥工段的旋風(fēng)分離器濕氣匯合進(jìn)入二次布袋收塵器。2.3.4供熱系統(tǒng):項(xiàng)目所需熱源全部為電廠飽和蒸汽,,溫度240℃左右,,蒸汽壓力1.5Mpa。由于項(xiàng)目靠近電廠,,蒸汽利用較為方便,,而且在使用蒸汽的過(guò)程中,無(wú)再次污染排放,。在使用安全性方面,,蒸汽管道配備了蒸汽壓力表,、多重手動(dòng)蒸汽閥門和自動(dòng)快速截止閥門,使用蒸汽的相關(guān)設(shè)備也經(jīng)過(guò)試壓,,所用蒸汽壓力均在設(shè)備耐壓的安全范圍內(nèi),,蒸汽管道外層及設(shè)備外層采用硅酸鋁和巖棉保溫材料,**了工作人員的人身安全,。
2.3.5除塵系統(tǒng):
該生產(chǎn)線屬于全封閉式運(yùn)行模式,,采用的脈沖布袋除塵工藝。主要由脈沖布袋除塵器,、引風(fēng)機(jī),、螺桿空壓機(jī)等設(shè)備組成。
脈沖布袋除塵器
除塵器本體由鋼結(jié)構(gòu)框架,、箱體,、灰斗、濾袋和袋籠等組成,。除塵效率可達(dá)99.99%,。
其工作原理是含塵煙氣由除塵器的進(jìn)風(fēng)均流裝置進(jìn)入上箱體,當(dāng)濾袋上的粉塵越積越多,,設(shè)備阻力達(dá)到限定的阻力值時(shí),,由清灰控制裝置按清灰時(shí)間設(shè)定值自動(dòng)關(guān)閉一室離線閥后,按設(shè)定時(shí)間程序打開電控脈沖閥,,進(jìn)行停風(fēng)噴吹,,利用氣體瞬間噴吹使濾袋內(nèi)壓力劇增,將濾袋上的粉塵抖落在灰斗中,,灰斗中的粉塵再由卸料器排出。排出后的高溫粉塵通過(guò)傳輸設(shè)備再次進(jìn)入預(yù)干燥系統(tǒng),。
綜上所述,,本項(xiàng)目在生產(chǎn)過(guò)程中熱源使用電廠過(guò)熱蒸汽,不會(huì)產(chǎn)生硫化物等有害氣體,。
生產(chǎn)中產(chǎn)生的煙塵氣體,,由旋風(fēng)分離器和脈沖布袋除塵器共同處理,除塵效率高達(dá)99.99%,,出口含塵量20mg/m3,,國(guó)家大氣排放標(biāo)準(zhǔn)。
2.3.6控制系統(tǒng):西門子Wincc7.3-DCS組態(tài)中控系統(tǒng),,系統(tǒng)構(gòu)成:系統(tǒng)由工程師站,、操作站-上位機(jī)(商用機(jī)或者工控機(jī))、通訊-工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī),、控制站-西門子PLC(西門子S7-200-Smart或者S7-300或者S7-400或者S7-1200或者S7-1500),、現(xiàn)場(chǎng)工作站,、現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備構(gòu)成。
操作人員通過(guò)工控機(jī)可直觀了解生產(chǎn)線各環(huán)節(jié)的實(shí)際運(yùn)行情況,,當(dāng)有需要更改的參數(shù),,直接在操作界面更改即可。成功做到遠(yuǎn)程控制與本地控制,,減小勞動(dòng)強(qiáng)度,,簡(jiǎn)化操作方法。
2.3.7輸送,、改性及儲(chǔ)存:煅燒后的脫硫石膏經(jīng)環(huán)磨機(jī)進(jìn)行改性粉磨,,后由氣流輸送進(jìn)入成品倉(cāng)。在此石膏粉儲(chǔ)存3天以上,,并得到陳化使產(chǎn)品的各項(xiàng)性能指標(biāo)更
2.3.8包裝系統(tǒng):
該生產(chǎn)線配備兩套雙嘴包裝機(jī),,包裝規(guī)格25~50kg/包,滿足不同用戶的使用需求,。另外配有散裝接口,,可適用于散裝罐車。
五,、本套設(shè)備的特點(diǎn)
1,、工作原理
FD多室煅燒爐的工作原理是:煅燒爐本身采用多道加熱管,通過(guò)蒸汽進(jìn)口閥把過(guò)熱蒸汽送入加熱管,,再把熱量傳遞給石膏粉,,做到整體有機(jī)結(jié)合,采用低溫慢燒的原理,,更好的利用沸騰爐的自身優(yōu)點(diǎn),,得到質(zhì)量穩(wěn)定可靠的石膏粉。
2,、質(zhì)量穩(wěn)定
石膏粉在不同的溫度下分段充分脫水,,能得到均勻穩(wěn)定的產(chǎn)品,主體換熱部分采用優(yōu)質(zhì)的特種耐熱鋼管,,可確保換熱機(jī)體的換熱效率及高效的使用壽命,。更大程度上改善了氣、固兩相的傳熱傳質(zhì)效率,。
3,、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,不易損壞
由于物體實(shí)現(xiàn)了流態(tài)化,,設(shè)備沒有轉(zhuǎn)動(dòng)部分,,爐體本身結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單多了,不但制造方便,,后面也沒有維修量,。加熱管選用特種鋼材焊接,,通過(guò)試壓,又采用低溫生產(chǎn),,提高了設(shè)備的壽命,。
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