高產(chǎn)節(jié)能新型烘干機(jī)技術(shù)由3個(gè)部分組成,即供熱系統(tǒng)、熱交換系統(tǒng)、通風(fēng)除塵系統(tǒng)。各系統(tǒng)有機(jī)地結(jié)合并發(fā)揮其佳效果。其中高溫快速沸騰爐、分段烘干構(gòu)想及高濕含量廢氣粉塵的收集方法等為國(guó)內(nèi)首創(chuàng)。整套系統(tǒng)集供熱、烘干、收塵為一整體,使整個(gè)系統(tǒng)發(fā)揮大烘干效率。
1.技術(shù)指標(biāo):烘干機(jī)規(guī)格:Ф3m×20m;烘干物料:礦渣;入機(jī)物料水分:15%~40%;出機(jī)物料水分:1%~1.5%;產(chǎn)量:55t/h~60t/h;噸煤耗:18kg~20kg;廢氣排放濃度:低于50mg/Nm3;系統(tǒng)基本實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化和自動(dòng)控制。
2.創(chuàng)新技術(shù):①新型回轉(zhuǎn)烘干機(jī)技術(shù)。獨(dú)特的套裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),保證了同心度,徹底解決了老式回轉(zhuǎn)烘干機(jī)齒輪、筒體柔性板連接,同心度差、安裝調(diào)整困難、震動(dòng)大等缺陷。通過(guò)對(duì)烘干過(guò)程的理論研究,將其過(guò)程劃分為加熱階段、等速烘干階段和降速烘干階段等3個(gè)階段,并通過(guò)揚(yáng)料裝置加以實(shí)現(xiàn)。目前,國(guó)內(nèi)大多數(shù)回轉(zhuǎn)式烘干機(jī)內(nèi)部揚(yáng)料裝置均采取普通弧形揚(yáng)料板,這種揚(yáng)料板具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和對(duì)物料的適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)。但是,揚(yáng)料的分散度低,均勻性差,不能形成理想的料幕。另外,也有采用格子式揚(yáng)料板,它能使揚(yáng)料均勻,但揚(yáng)料板受熱易變形,焊縫開裂,而且不容易清理維護(hù),特別是不適用烘干黏性較大的大塊物料。新型組合式揚(yáng)料板,揚(yáng)料角度大,物料拋灑性好,能使烘干機(jī)內(nèi)的物料在橫截面上呈雨?duì)盍夏?,物料?ldquo;沸騰”狀態(tài)。這是可根據(jù)物料在烘干機(jī)內(nèi)不同的烘干區(qū)域,結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際優(yōu)化組合的一種新型揚(yáng)料板結(jié)構(gòu),通過(guò)合理地調(diào)節(jié)物料在烘干機(jī)內(nèi)的停留時(shí)間,實(shí)現(xiàn)物料在烘干機(jī)內(nèi)的加速烘干、等速烘干和降速烘干等階段,大幅度地增加水分蒸發(fā)速度和強(qiáng)度,是烘干機(jī)提高產(chǎn)量的關(guān)鍵措施。在烘干機(jī)中間加裝中心X形揚(yáng)料板,進(jìn)入烘干機(jī)的物料首先由周向揚(yáng)料板帶到一定高度,然后拋落揚(yáng)料。拋落后的物料進(jìn)入中部X形揚(yáng)料板內(nèi),物料從上層X形揚(yáng)料板再次拋落到下層X形揚(yáng)料板,從而形成層層拋落物料,物料在烘干截面內(nèi)呈雨?duì)盍夏唬苊饬撕娓蓹C(jī)內(nèi)熱空洞的存在,調(diào)整烘干機(jī)內(nèi)阻力分布狀況,起到了導(dǎo)向、均流和阻料作用。由于物料在X形揚(yáng)料板內(nèi)不斷拋落,延長(zhǎng)了物料在X形揚(yáng)料板內(nèi)的停留時(shí)間,增大了物料與熱空氣交換的機(jī)會(huì),從而提高了烘干機(jī)內(nèi)熱交換效率;同時(shí),由于物料在X形揚(yáng)料板內(nèi)反復(fù)拋落,起到了一定的破碎作用,加強(qiáng)了破碎烘干功能,提高了熱交換效率,烘干效果大大提高。
②采用高溫沸騰爐技術(shù)。沸騰爐的燃燒是介于層狀燃燒和懸浮燃燒之間的一種燃燒方式。其燃燒狀況是:燃料在爐膛的料層高度內(nèi)劇烈地上下翻騰跳動(dòng),如同水在鍋中燒開沸騰一樣,呈沸騰狀態(tài)。沸騰爐具有強(qiáng)化燃燒、傳熱效果好,及結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化操作等優(yōu)點(diǎn)。基本上能用其他熱風(fēng)爐無(wú)法燃燒的劣質(zhì)煤,如發(fā)熱量?jī)H為4000kcal/kg的煤矸石和油頁(yè)巖等,且燃燒正常,燃盡率在95%以上。此外,沸騰爐爐床面積能產(chǎn)生2.8t/h~3.3t/h的熱煙氣,其熱效率是其他燃燒爐的2~4倍,可持續(xù)供給烘干機(jī)600℃~1000℃的高溫?zé)釤煔?。因此,沸騰爐是一種高效能的爐型。南京旋立水泥技術(shù)工程有限公司,對(duì)沸騰爐結(jié)構(gòu)做了重大改進(jìn),優(yōu)化爐床結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),小顆粒的塊煤在爐底風(fēng)機(jī)的作用下高溫沸騰燃燒,燃燒溫度極高,熱量充足,為烘干機(jī)的節(jié)能高產(chǎn)創(chuàng)造了前提條件。爐膛空間布局為合理,能使低熱值燃料充分燃燒,產(chǎn)生高溫?zé)煔?,熱效率是其他爐型的2~4倍。爐體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高,配套了供風(fēng)和全套自動(dòng)供煤、破碎、輸送系統(tǒng)。在全國(guó)同類沸騰爐中,是惟一能完全燃燒低熱值煤矸石或爐渣的沸騰爐,其噸產(chǎn)品煤耗低于18kg(標(biāo)煤);沸騰爐還有利用劣質(zhì)煤的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。
③采用XL型烘干專用布袋除塵器。烘干機(jī)的廢氣含濕量高、濃度高,溫度起伏比較大,是水泥行業(yè)廢氣處理的難點(diǎn),因此對(duì)除塵器的要求比較高。XL型烘干專用布袋除塵器采用磚混結(jié)構(gòu)。因磚混結(jié)構(gòu)具有吸熱、放熱特性,對(duì)煙氣有調(diào)質(zhì)作用,使得除塵器能低溫運(yùn)行。磚混結(jié)構(gòu)還具有防腐能力強(qiáng)、投資成本低、除塵器使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)。采用特制的化纖濾料,適宜處理高濕度氣體(透氣性好),獨(dú)特的風(fēng)動(dòng)清灰原理(清灰效果好、運(yùn)行阻力?。?,而且抗結(jié)露性能好。主風(fēng)道無(wú)彎頭、三通設(shè)計(jì)(把管道阻力降低到?。?。的在線檢測(cè)系統(tǒng),采用日本三菱公司生產(chǎn)的PLC,可隨時(shí)檢查除塵器的運(yùn)行及排放情況,既方便檢查,也符合新標(biāo)準(zhǔn)的要求,這一技術(shù)已在廣東數(shù)十家水泥廠使用。
3.應(yīng)用情況:2007年3月寧夏勝金水泥廠和南京旋立集團(tuán)簽訂了Ф3m×20m烘干機(jī)系統(tǒng)的全套設(shè)備技術(shù)合同,隨即南京旋立集團(tuán)技術(shù)人員到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行工藝、土建設(shè)計(jì)。2007年5月設(shè)備到廠,6月安裝完畢,6月20日進(jìn)行試生產(chǎn),一次點(diǎn)火成功順利投產(chǎn),各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)都較理想,產(chǎn)量穩(wěn)定在50t/h~60t/h,并可以全部燃燒劣質(zhì)煤。烘干機(jī)運(yùn)行十分平穩(wěn),根本沒有震動(dòng)和噪音,沸騰爐供熱充足,除塵器效果很好,粉塵排放濃度在30mg/Nm3以下。
目前,烘干機(jī)的產(chǎn)量還能進(jìn)一步提高,沸騰爐的高壓風(fēng)機(jī)用風(fēng)嚴(yán)重不足,主要存在的問(wèn)題是當(dāng)初沒有想到烘干機(jī)的產(chǎn)量這么高,進(jìn)出料能力考慮不足,進(jìn)料利用閑置的輸送設(shè)備,出料考慮用裝載車。進(jìn)料B650皮帶輸送機(jī),當(dāng)產(chǎn)量在50t/h~60t/h時(shí)還能滿足生產(chǎn)的要求,但是,當(dāng)烘干機(jī)的產(chǎn)量進(jìn)一步提高時(shí),供料就跟不上。一臺(tái)5噸的裝載車既要保證進(jìn)料又要保證出料,事實(shí)上是有困難的。現(xiàn)正著手進(jìn)出料系統(tǒng)的改造,把進(jìn)料的皮帶機(jī)換為B1000皮帶,預(yù)計(jì)改造完成后,產(chǎn)量完全可以達(dá)到70t/h~80t/h。