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湿排(水冲)粉煤灰烘干系统的设计与应用
2012-08-29 15:07:21 点击:

 

湿排(水冲)粉煤灰烘干系统的设计与应用
一、问题的提出`
在电厂的燃煤锅炉系统中,粉煤灰的排放可分为干排和湿排两种。目前,在水泥工业发达地区,如江苏、山东、浙江、河北等地,干粉煤灰作为水泥生产的混合材,行情较好,已呈供不应求之势,跃升为一种资源;
湿粉煤灰各项物化性能与干粉煤灰基本一样,只是由于水份大(最大可达45%),不能满足水泥生产的要求,不受市场的青睐,只能堆放于湿灰灰库中,愈积愈多,严重污染环境。
随着国家产业政策的不断优化,环保法规的日趋严历,湿粉煤灰的妥善处理已被提上议事日程。只有将湿粉煤灰以合理的能耗、简洁的工艺进行烘干,使其水份低于2%,才能变废为宝,实现社会效益与经济效益的双丰收。
二、问题解决的方案
湿粉煤灰具有水份大,比重小,粒度细等显著特点。传统的烘干设备不能解湿粉煤灰的烘干问题。如使用卧式烘干机烘干粉煤灰时,由于该种物料具备上述三种特点,在设备内形成风洞,导致热气流短路,废气温度高,热损失非常严重。在初水份20%,终水份2%时,煤耗为3035Kg标煤/T干料,经济效益不理想。
据此,一种新型烘干设备及系统,专门用于处理湿粉煤灰。该系统的工艺流程简洁,投资省,施工快,占地面积小。
三、烘干设备及系统的原理阐述
在热风炉的热风温度达350时,在PC系统指示下,各设备开始工作。湿料输送设备将水份低于20%的湿粉煤灰送入烘干设备内。设备顶部有打散及自动均匀布料装置,将湿料打散后,使物料均匀地弥布于整个设备截面,进入散料锥,再滑入滑料盆。
经过多组重叠均匀的运动,湿粉煤灰与热气流进行了充公的热交换,其主要方式为对流和热传导,辐射的方式也有一定的作用。通过上述高效的热交换,水份迅速蒸发,物料在很短的时间内得以烘干。上部几组的部件采用振动式结构,才利于沿长物料在设备内的停留时间,即增加了热交换时间,提高了热能使用效率。
在该设备中,还使用了旁路热风技术,用于解决湿料水份波动太大时的烘干难题。该项技术的主要原理是将高温烟气使直接通入烘干设备的上部,直接与湿料接触。这种设计可达到以下目标:
a.有利于湿物料表面水份的迅速蒸发,增强其流动性;
b.可减低炉床温度,沿长相关部件的使用寿命;
c.增加热交换效率;
d.降低出料温度。
四、与该烘干设备配套的艺流程简介
 
湿料仓棒式闸门调速皮带湿料提升机重锤锁风阀
除尘器
烘干设备重锤式锁风阀干料提升机成品仓
热风炉
工艺说明:
湿灰经提升机一喂入烘干机烘干,烘干后的粉煤灰由螺旋输送机输送到提升机二将粉煤灰储存到原灰库,原灰库的粉煤灰经卸料装置输送到提升机,由提升机三将粉煤灰喂入分选机,经撒料分散后,细灰被吸进分选机转子内部分级后再进入旋风高效收集器收集,由提升机四进入细灰库。粗粉进入回磨机。(如下图)
五、在系统设计中应注意的问题
1、初水份的控制。从电厂刚刚排放出来的湿粉煤灰水份一般在45%左右。这时立即烘干,生产成本较大,对设备亦构成较大压力。在通风良好的地方堆放15天左右,使水份下降至20%左右,再进行处理。
2、除尘器的选型。因粉煤灰颗粒细、密度轻,干燥后在负压状态下,易被气流带走,导致流体介质发生变化,且含尘气体水份较大。
除尘器应依据上述工艺状态进行选择。
3、干料输送设备应注意密封。
4、热风炉的选择。热风炉应选用效率高,能充分燃用劣质煤,操作方便的炉型。
六、系统特点
全系统全部采用气力和机械输送,动力消耗低,磨损小,系统可靠,运转率高;分选与收集系统整合在一起,系统阻力小,选粉气流内部循环,工艺布置流畅,结构紧凑,系统可靠性高,对原有机组生产系统不影响运行。(提升机三.四也可以改为气力输送)
七、用实例
该系统已在某单位投入使用,实物煤耗18Kg(发热量为3500大卡/Kg电耗2.7KWH,取得了较好的社会效益、经济效益,逐步受到相关业内人士的关注。
 
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