气力输灰技术在烧结生产中的应用

2014-01-08

气力输灰技术在烧结生产中的应用

——本文章转自网络

 

一、现状及问题的提出

承钢2#3# 烧结机易地改造工程烧结设备分布在海拔424 439 两个平面上东西跨距达500 余米在设计烧结除尘灰的运输问题上按传统的设计理念多是采用机械运输方式即皮带机运输但考虑厂址气象和地理条件烧结机地处高海拔风力较大大气压力冬季为980 hPa 夏季为962.8 hPa 室外温度23.3 ℃~41.5 再综合考虑除尘灰的运输量运输距离输送路线的情况以及运输管理的难易费用和环保等采用气力输送是最理想的输送方式比较机械运输方式可节约部分设备费用和基建费用同时避免机械运输带来的二次扬尘将产生巨大的社会效益

 

气力输送系统的工作原理

气力输送是根据固气两相流的原理利用压缩空气的静压和动压高效率地沿着密闭管道输送飞灰飞灰在仓泵内经过流化而且是边流化边输送整个系统由五个部分组成气源部分仓泵系统部分输送管路部分灰库部分和控制部分其中输送部分根据输灰量的要求配以相应规格的仓泵组成每台仓泵作为一个输送单元每输送一台仓泵的飞灰即为一个工作循环每个循环分以下五个阶段承钢2#3# 烧结机除尘灰输送系统示意图见图1 所示

1进料阶段平衡阀进料阀呈开启状态一次气阀一次气对飞灰起流化作用)、三次气阀三次气起输送飞灰作用和出料阀呈关闭状态仓泵上部与灰斗机头为中间仓连接除尘灰借重力自由落入仓泵内当仓泵的灰位高致使仓泵料位计发出料满信号或按系统进料设定时间到则平衡阀进料阀关闭进料阶段结束

2加压流化阶段进料阶段完成后系统自动打开一次气阀经过脱水除油处理的压缩空气经过流量调节阀止回阀后进入仓泵下部的流化锥穿过流化锥后进入仓泵使空气均匀包围在每一粒飞灰周围同时仓泵内压力升高当设定加

压定时到系统自动打开出料阀三次气阀则加压流化阶段结束

3输送阶段出料阀三次气阀打开此时仓泵继续进气气灰混合物通过出料阀进入输灰管飞灰始终处于边流化边进入输送管道进行输送当仓泵内飞灰输送完后管路压力下降仓泵内压力降低当输送管道压力下降至输送结束压力设定值时输送阶段结束一次气阀三次气阀和出料阀保持开启状态进入吹扫阶段

4吹扫阶段一次气阀三次气阀和出料阀保持开启状态压缩空气吹扫仓泵和输灰管道定时一段时间后吹扫结束关闭一次气阀三次气阀延时5 秒后关闭出料阀系统进入进料等待阶段

5进料等待阶段所有阀门均处于关闭状态当等待时间到则打开平衡阀进料阀进入进料阶段至此系统完成一个输送循环自动进入下一个输送循环

实施效果推广应用情况

承钢2#3# 烧结机共设机头和环境除尘器9 其中机头电除尘4 以每两台为一个系统对应一台烧结主风机共两个系统环境除尘共设5 台除尘器每台除尘器为一个系统5 个系统

1机头电除尘和环境除尘器灰气力输送系统每台烧结机机头除尘器下共有8 台埋刮板输送机自西向东布置8 台埋刮板机把灰集中送到电除尘器端部横贯两台埋刮板机上再通过这条埋刮板机送到位于除尘器侧面灰仓旁边的斗式提升机里通过斗式提升机把灰送入灰仓灰仓下留有3 个出灰口一个出灰口和下面的加湿机连接当系统发生故障时采用汽车拉灰另外2 个出灰口分别和两个仓式泵连接正常工作时通过两个仓式泵交替工作把灰压送到输送管道通过输灰管把除尘灰送到500 以外的配料室的灰仓里两个主风机系统各有两套气力输灰设备和管路两套输灰管路能够互相切换当其中任何一套管路出现故障时两个系统的灰都能够输送到配料室的两个灰仓中全场的输送系统根据料位计有料信号和时间信号来启动运行气力输灰设备在单独设置的控制室集中控制和机旁手动操作烧结厂环境除尘气力输送系统是在除尘器下直接安装气力输灰装置来收集物料并通过管道输送到贮灰仓内

2气力输送系统的特点气力输送设备运行可靠在低温条件下能正常运行具有较好的适应性输送设备结构紧凑便于各设备的任意配置系统便于操作人员操作维护量小设备易损部件寿命在一年以上气力输送系统采用全自动运行并有故障诊断报警在现场控制板上实现所有的运行状态和故障报警显示方便维修人员检查和判断故障气力输送系统配置先进可靠实用的清堵装置当空压风压力低于0.5MPa 或除尘灰湿度较大时除尘灰将堵塞在输送管道的某处操作工观察输灰管道压力上升到0.35 MPa表明管道堵塞要停止输送进行清堵处理清堵采用起始端管道打压返抽法如图2 所示

 

2 管道2 既是输灰气又是清堵气的来源管道3

为输灰管道管道5 通向除尘器灰斗当输灰管道堵塞后按照清堵程序自动打开管道2 上的1# 阀门对管道3 进行冲压此时2# 阀门为关闭状态当管道3 中的压力达到0.35Mpa 1# 阀门自动关闭同时2# 阀门打开管道3 中堵塞的灰通过管道5 排到除尘器灰斗如此重复操作几次当管道3 中的压力小于0.1MPa 表明输灰管道已通畅清堵工作完成

取得经济效益情况

1气力输灰比皮带机运输方式节省费用

1设备和基建费用

使用皮带机运输转运站费用———180 万元

钢结构通廊费用———473 万元

保温彩色压型钢板费用———106 万元

皮带机费用———349 万元

低压配电室费用———82 万元

外设电缆费用———130 万元

暖风费用———110 万元

合计1430 万元

使用气力输送利用电缆暖风管廊):356 万元

通过比较可节省1430356=1074 万元

2运行费用

皮带机运行费用包括

人工费每班5 四班5×4=20 2500 /人月

2500 ×20 ×12 =60 万元/

电费8 条皮带功率和为296 kW,

0.9 / kW·h ×296kW×24h×300 =191.8080 万元/

备件损耗费用皮带机费用349 万元×10%=34.9 万元/

合计费用286.708 万元

气力输送运行费用耗气量20Nm3/min24 小时输灰

0.09 ×20Nm3 /min×60×24h×300 =77.76 万元/

人工费每班2 四班2×4=8 2500 /人月

2500 ×8 ×12 =24 万元/

合计费用101.76 万元

通过比较可节省286.708101.76=184.948万元/

2社会效益气力输送不占用大量的车间和空间节约了土地使用管道全封闭有效地避免了二次扬尘而皮带机或汽车运输都会出现二次扬尘的情况给环境带来污染承钢2#3# 烧结机机头除尘粉尘排放小于50 mg/Nm3,环境除尘粉尘排放小于30 mg/Nm3, 全封闭的气力输送则实现了零排放气力输送到配料仓里的除尘灰以一定比例配加到混合料中继续烧结实现了循环利用与国家加快推进清洁生产大力发展循环经济加快建设节约型社会促进自然资源系统和社会经济系统的良性循环的政策相统一

遗留问题

根据气力输送理论灰气比达到30kg/kg40kg/kg甚至50 kg/kg 以上输送距离400 以内),称为浓相承钢烧结机气力输送的气灰比为23 kg/kg 左右显然属于稀相所用气量较大灰的传输速度较快时间长了会对输送管道造成磨损如何提高输送的灰气比减少空气量降低压气设备的能量消耗是今后研究的重点

结论

气力输送作为一种国外引进的新型技术在承钢烧结机除尘灰运输上得到了成功使用可以将其广泛推广为承钢的环保做出更大的贡献

 

本网站由阿里云提供云计算及安全服务 Powered by CloudDream