某公司第一條年產(chǎn)10萬(wàn)t礦渣粉生產(chǎn)線于2002年底建成投產(chǎn),其烘干系統(tǒng)采用φ3mx20m
回轉(zhuǎn)式烘干機(jī)(選型時(shí)考慮兩條線的產(chǎn)量)。該系統(tǒng)自投產(chǎn)以來(lái),
烘干機(jī)臺(tái)時(shí)產(chǎn)量一直徘徊在30-40t/h之間。2005年5月,第二條年產(chǎn)10萬(wàn)t礦渣粉生產(chǎn)線建成投產(chǎn);再加上近年來(lái)對(duì)磨機(jī)進(jìn)行了多次技術(shù)改造,磨機(jī)臺(tái)時(shí)產(chǎn)量大幅度提高,干渣需求量達(dá)到35t/h左右。由于烘干系統(tǒng)多年未進(jìn)行大修和改造,沸騰爐和除塵器存在的問(wèn)題逐漸顯現(xiàn)出來(lái),不斷地檢修,影響了烘干機(jī)的產(chǎn)量;尤其在雨季,烘干機(jī)產(chǎn)量明顯降低,滿足不了2臺(tái)磨機(jī)的產(chǎn)量需求。2006年,針對(duì)烘干系統(tǒng)存在的問(wèn)題,對(duì)其進(jìn)行了多項(xiàng)技術(shù)改造。改造后烘干機(jī)臺(tái)時(shí)產(chǎn)量提高了一倍,達(dá)到60t/h以上,系統(tǒng)電耗和煤耗降低,經(jīng)濟(jì)效益顯著,富通新能源專業(yè)生產(chǎn)銷售
氣流式烘干機(jī)、滾筒烘干機(jī)等干燥烘干機(jī)械設(shè)備。
1、烘干系統(tǒng)的基本情況
1.1生產(chǎn)工藝
濕礦渣由鏟車加入提升機(jī)輸送至濕渣倉(cāng),經(jīng)過(guò)皮帶計(jì)量秤計(jì)量后進(jìn)人烘干機(jī),濕渣在烘干機(jī)內(nèi)被沸騰爐提供的熱風(fēng)烘干,烘干后的干渣由皮帶輸送機(jī)和提升機(jī)送入干渣倉(cāng),出烘干機(jī)廢氣經(jīng)玻纖袋式除塵器除塵后由風(fēng)機(jī)排人大氣。
1.2主要工藝設(shè)備
烘干系統(tǒng)主要工藝設(shè)備及性能見表1。
1.3控制指標(biāo)
干渣水分≤1.5%,
1.4生產(chǎn)用煤
沸騰爐采用北埠公司和順發(fā)公司提供的無(wú)煙煤,按1:1搭配,經(jīng)過(guò)破碎后(粒度≤lOmm)人煤倉(cāng)備用。兩公司煤質(zhì)及價(jià)格情況見表2。
從表2中可以看出北埠公司煤質(zhì)較差,灰分在58%左右,硫在1%左右,價(jià)格低;順發(fā)公司煤質(zhì)較好,但價(jià)格高。
2、烘干系統(tǒng)存在的問(wèn)題及解決措施
2.1濕渣提升機(jī)
2.1.1存在問(wèn)題
新進(jìn)礦渣水分在25%左右,具有一定的黏性,造成提升機(jī)斗子、鏈條、尾輪等處黏附礦渣。尤其是萊鋼2座1880m3高爐排出的礦渣,黏性更大,提升機(jī)使用不到1個(gè)月,斗子便被黏了一半,每班都需要清理,工作量大,造成濕渣供應(yīng)不上;另外礦渣中存在一定量的有害成分,對(duì)斗子、鏈條銹蝕嚴(yán)重,平均每半年更換一套斗子、鏈條,維護(hù)費(fèi)用高。
2.1.2解決措施
1)在烘干機(jī)南側(cè)增加濕渣堆場(chǎng)一個(gè),對(duì)新進(jìn)礦渣進(jìn)行自然晾干,待水分降至15%以下時(shí)再人烘干機(jī)進(jìn)行烘干;2)改濕渣提升機(jī)為大傾角皮帶機(jī),提高濕渣輸送量。皮帶機(jī)主要的性能指標(biāo):傾角為45。,帶寬為800mm,皮帶采用耐腐蝕材料,電動(dòng)機(jī)功率為18.5kW,輸送量為200m3/h。
采取以上措施后,從根本上解決了濕渣供應(yīng)不上問(wèn)題;同時(shí)由于入烘千機(jī)濕渣水分降低,烘干煤耗降低;大傾角皮帶輸送機(jī)輸送平穩(wěn),不黏料,維護(hù)方便,維護(hù)費(fèi)用降低。
2.2沸騰爐
2.2.1 存在問(wèn)題及原因
1)沸騰爐提溫速度慢,爐溫最高只能提到900'C左右;2)爐膛左右兩側(cè)、擋火墻下部、烘干機(jī)進(jìn)料端上部墻體、爐子拱頂?shù)炔课怀霈F(xiàn)起拱和塌陷現(xiàn)象;3)爐膛直角處、擋火墻等處結(jié)焦頻繁,不易清理;4)濕渣下料管(爐內(nèi)部分)使用壽命短,平均3個(gè)月更換1次。
經(jīng)分析,出現(xiàn)以上問(wèn)題主要原因是:
1)沸騰爐在設(shè)計(jì)上存在爐體偏高,爐膛容積大,直角部分多等問(wèn)題;2)沸騰爐使用的無(wú)煙煤煤質(zhì)差;3)砌爐技術(shù)水平低;4)各班操作不統(tǒng)一。
2.2.2解決措施
1)減少拱角弧度,將爐頂拱角由原來(lái)的1600改為1500;2)降低爐體高度,由原來(lái)的6052mm改為5450mm,減少爐體容積;3)減少擋火墻厚度,由原來(lái)500mm減為240mm,擋火墻頂部做成斜坡;4)將擋火墻與爐膛南、北墻交接直角處用耐火澆注料做成一定角度斜坡,防止此處結(jié)焦堆積;5)在爐膛南、北墻上各加一根二次風(fēng)管,補(bǔ)充爐內(nèi)氧氣,保證煤粉充分燃燒;6)將沸騰爐打底磚和中間磚全部采用廢耐火磚,解決紅磚受熱后易膨脹和粉化造成的爐子起拱和裂縫現(xiàn)象,延長(zhǎng)爐子的使用壽命;7)適當(dāng)降低下煤管的位置,延長(zhǎng)煤粉的燃燒時(shí)間;8)在下料管外部打上50mm厚的耐火澆注料,延長(zhǎng)下料管的使用壽命;9)使用專業(yè)筑爐隊(duì)伍,保證筑爐質(zhì)量;10)重新制定崗位作業(yè)標(biāo)準(zhǔn),統(tǒng)一操作。改造后的沸騰爐見圖1。
改造后,沸騰爐運(yùn)行情況良好,爐溫提升較快,最高可達(dá)1100℃,爐溫一般控制在900℃左右;爐子結(jié)焦次數(shù)明顯減少,而且結(jié)焦塊小、不結(jié)實(shí),壓爐后便自動(dòng)脫落,減少了操作工的工作量;爐子沒有起拱和裂縫;濕渣下料管磨損減輕,使用壽命可達(dá)到一年以上;對(duì)煤質(zhì)較差的北埠煤適應(yīng)性加強(qiáng),使用比例逐漸提高,生產(chǎn)成本下降。
2.3烘干機(jī)
2.3.1存在問(wèn)題
1)烘干機(jī)部分揚(yáng)料板形式、排列不合理;2)進(jìn)料端固定筒體澆注料厚度不夠,引起固定筒體變形,使烘干機(jī)進(jìn)料端密封裝置與簡(jiǎn)體接觸不嚴(yán);3)進(jìn)、出料端密封不好,系統(tǒng)存在漏風(fēng)。
2.3.2 解決措施
1)采用密集交叉和適宜角度布置的組合式揚(yáng)料裝置,提高了物料的拋撒次數(shù)和高度,使物料分散更充分,堆積在每個(gè)揚(yáng)料裝置上的物料少、堆積淺,更多的物料被不斷拋撒在空中形成一道道料幕,最大程度的增大了物料在空中的分布面積和滯空時(shí)間,大幅度提高了物料被拋撒的頻率,烘干效率高。烘干機(jī)原來(lái)的6種形式揚(yáng)料板分別為a1、a2、a3、bl、b2、b3,通過(guò)改造,適當(dāng)提高揚(yáng)料板的高度,同時(shí)增加C型揚(yáng)料板,改后揚(yáng)料板形式分別為A1、A2、A3、B1、B2、B3。改造前、后揚(yáng)料板形式對(duì)比見圖2。
2)改變揚(yáng)料板的排列方式,由原來(lái)的第1-12排沿圓周方向逆時(shí)針排列順序bl-_+b2一b3排列方式改為B l-*B3-*B2排列方式;第13-18排排列順序al一a2一a3改為A1-*A3一A2;第19-20排為A1型揚(yáng)料板,第21-24排為C型揚(yáng)料板;第8、10排揚(yáng)料板與簡(jiǎn)體軸線成300夾角。
3)在烘干機(jī)進(jìn)料端固定簡(jiǎn)體打上長(zhǎng)600mm、厚60mm的耐火澆注料,減輕高溫引起的筒體變形。
4)改進(jìn)料端為石墨密封,對(duì)出料端各漏風(fēng)處進(jìn)行密封,減少系統(tǒng)漏風(fēng)。
改造后,烘干機(jī)進(jìn)料端筒體使用壽命達(dá)到一年以上,系統(tǒng)漏風(fēng)減少,烘干機(jī)臺(tái)時(shí)產(chǎn)量提高到60-70t/h。
2.4除塵器
2.4.1存在問(wèn)題
除塵器使用初期,除塵效果良好。隨著使用時(shí)間的增加,除塵袋內(nèi)出現(xiàn)積灰,除塵器內(nèi)殼體、出風(fēng)管道銹蝕嚴(yán)重,致使收塵效果逐漸變差,出口粉塵含量大大超出了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)和周邊環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染,盡管采取了定期更換袋子和焊補(bǔ)措施,仍不能從根本上解決問(wèn)題,每年僅更換除塵袋的費(fèi)用就達(dá)到20多萬(wàn)元;另外由于除塵效果差,除塵后的氣體中含塵濃度高,造成離心引風(fēng)機(jī)葉輪、外殼磨損嚴(yán)重,每3個(gè)月便更換一個(gè)葉輪。
經(jīng)分析,除塵器運(yùn)行效果不好的主要原因是:
1)進(jìn)口氣體粉塵含量大大超過(guò)設(shè)計(jì)要求;2)使用的濾料不適應(yīng)烘干物料的要求;3)除塵袋過(guò)長(zhǎng)(≥5m),在反吹清灰時(shí),易產(chǎn)生下垂、折彎、互相碰撞、灰塵下料不暢、清灰不徹底等問(wèn)題,從而造成除塵袋逐漸變成一根灰柱子,失去除塵功能;4)除塵氣體中有害成分(主要為S02)含量高及結(jié)露現(xiàn)象的出現(xiàn),造成除塵器內(nèi)殼體、出風(fēng)管道銹蝕嚴(yán)重。
2.4.2解決措施
1)在除塵器進(jìn)風(fēng)口前加設(shè)1個(gè)旋風(fēng)筒,降低除塵器入口粉塵含量。2)更換LEF6x400玻纖袋式除塵器為L(zhǎng)CPM-CS128-2x6氣箱脈沖袋式除塵器,該除塵器性能指標(biāo)為:處理風(fēng)量90 000m3/h,過(guò)濾面積2100m2,除塵器阻力1 500Pa,除塵袋規(guī)格φ130mmx3 500mm。該除塵器的優(yōu)點(diǎn)是:除塵袋短,長(zhǎng)度3.5m,材質(zhì)采用滌綸針刺氈,允許使用連續(xù)溫度≤150℃,袋子使用壽命長(zhǎng);采用離線清灰方式,避免了清灰時(shí)產(chǎn)生的粉塵二次飛揚(yáng);除塵器內(nèi)殼體及零部件采用特殊的防腐材料,外殼采取保溫措施,減少設(shè)備銹蝕和停機(jī)造成的結(jié)露。3)增加旋風(fēng)筒后,系統(tǒng)阻力增加,將現(xiàn)有的Y315S-4,110110kW風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)改為Y315M2-4,160kW電動(dòng)機(jī);風(fēng)機(jī)不變。這樣系統(tǒng)風(fēng)壓可增加1 000Pa左右,滿足系統(tǒng)要求。
改造后,離心風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)閥門控制在65%-75%之間,除塵器出口溫度控制在70℃左右(冬季提高5℃),沸騰爐爐膛溫度控制在900℃左右,除塵器出口氣體含塵濃度為30mg/m3左右(標(biāo)態(tài));打開除塵器觀察,袋子無(wú)積灰和損壞,除塵器內(nèi)殼體有輕微磨蝕。另外由于除塵效果好,離心引風(fēng)機(jī)進(jìn)口氣體中含塵濃度降低,風(fēng)機(jī)葉輪和機(jī)殼磨損減少,維護(hù)費(fèi)用降低。
3、改造效果
從改造后近一年的運(yùn)轉(zhuǎn)情況來(lái)看,烘干系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)正常,烘干機(jī)臺(tái)時(shí)產(chǎn)量穩(wěn)定在60-70t/h,系統(tǒng)煤、電耗降低,除塵效果良好。改造前后的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)見表3。
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