產(chǎn)品詳情
年產(chǎn)10萬(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:≥13.7噸/小時(shí)β型半水石膏粉。
脫硫石膏原料附著水:12-18%。
處理原料:20噸左右/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≤30mg/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0.8-1.0Mpa過(guò)熱蒸汽。
二、工藝方案:
利用電廠低壓蒸汽作為熱源;采用烘干、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(chē)將原料送入進(jìn)料斗,進(jìn)料斗配備振打電機(jī)和皮帶稱,皮帶稱會(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)入槳葉干燥機(jī),槳葉干燥機(jī)適用于利用蒸汽進(jìn)行烘干。
經(jīng)過(guò)烘干后的原料通過(guò)提升機(jī)進(jìn)入脫硫石膏煅燒爐內(nèi)煅燒,該煅燒爐采用流態(tài)化煅燒,保證了煅燒的均勻性。
煅燒后的半成品進(jìn)入球磨機(jī)改性粉磨,再通過(guò)氣流輸送進(jìn)入成品倉(cāng)。在成品倉(cāng)陳化3天后,13號(hào)自動(dòng)包裝機(jī)完成包裝。
生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的粉塵由旋風(fēng)分離器和脈沖布袋除塵器進(jìn)行處理,確保生產(chǎn)車(chē)間無(wú)粉塵排放。除塵器回收的粉塵再使用刮板輸送機(jī)和提升機(jī),返回到槳葉干燥機(jī)。
煅燒所使用的蒸汽首先接入蒸汽灌,從蒸汽罐再分流道烘干和煅燒設(shè)備內(nèi)。
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,最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):
在熱源使用過(guò)熱蒸汽的前提下,預(yù)系統(tǒng)采用槳葉烘干機(jī)進(jìn)行原料干燥。該機(jī)主要由W形殼體和兩根空心槳葉軸及傳動(dòng)裝置組成,中空軸上排列有中空葉片,機(jī)體內(nèi)壁、葉片及空心軸采用16錳鋼或304不銹鋼材質(zhì),保證耐熱、耐腐、不開(kāi)裂。
其烘干流程如下:原料從計(jì)量皮帶送入槳葉干燥機(jī)后,過(guò)熱蒸汽通過(guò)槳葉干燥機(jī)的內(nèi)壁及槳葉表面,將熱量傳到給原料,同時(shí)持續(xù)緩慢的旋轉(zhuǎn)攪拌,使原料受熱更加均勻;原料隨著槳葉旋轉(zhuǎn),不斷地蒸發(fā)水分,同時(shí)向出料口推進(jìn);原料預(yù)干燥完成后,通過(guò)提升機(jī)進(jìn)入下一環(huán)節(jié)--煅燒。蒸發(fā)出來(lái)的水份通過(guò)排濕風(fēng)機(jī)排出,但是在排濕過(guò)程中,會(huì)有小部分粉塵隨著負(fù)壓空氣出來(lái),所以需要引入旋風(fēng)分離器及脈沖布袋除塵器,做到粉塵無(wú)排放的目的;,旋風(fēng)分離器和布袋除塵器過(guò)濾出來(lái)的粉體,通過(guò)輸送設(shè)備再次進(jìn)入槳葉干燥機(jī)再次利用。
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)外先進(jìn)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)熱交換器,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)為過(guò)熱蒸汽,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(kāi)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過(guò)熱蒸汽,溫度220℃左右,蒸汽壓力0.8-1.0Mpa。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(mén)和自動(dòng)快速截止閥門(mén),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,保證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,采用先進(jìn)的旋風(fēng)分離和脈沖布袋除塵兩種工藝。該工藝為多級(jí)除塵,主要由旋風(fēng)分離器、脈沖布袋除塵器、引風(fēng)機(jī)、等設(shè)備組成。
旋風(fēng)分離器
生產(chǎn)線工作時(shí)產(chǎn)生的含塵氣體首先進(jìn)入旋風(fēng)分離器,旋風(fēng)分離器的分離效果:在設(shè)計(jì)壓力和氣量條件下,均可除去≥10μm的固體顆粒。在工況點(diǎn),分離效率為99%,在工況點(diǎn)±15%范圍內(nèi),分離效率為97%。正常工作條件下,單臺(tái)旋風(fēng)分離器在工況點(diǎn)壓降不大于0.05MPa。
旋風(fēng)分離器采用立式圓筒結(jié)構(gòu),內(nèi)部沿軸向分為集液區(qū)、旋風(fēng)分離區(qū)、凈化室區(qū)等。旋風(fēng)分離器適用于凈化大于1-3微米的非粘性、非纖維的干燥粉塵。它是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、耐高溫、設(shè)備費(fèi)用低的凈化設(shè)備,旋風(fēng)除塵器在凈化設(shè)備中應(yīng)用得最為廣泛。
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(kāi)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)熱蒸汽或天然氣,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%,出口含塵量低于30mg/m3,低于國(guó)家大氣排放標(biāo)準(zhǔn)。
2.3.6控制系統(tǒng):
西門(mén)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(mén)子PLC(西門(mén)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