俞慧軍,劉永博,王祿仁,聶開斌
(中鹽吉蘭泰鹽化集團有限公司,內(nèi)蒙古 阿左旗 750336)
中鹽吉蘭泰電石廠炭材干燥系統(tǒng)由上料輸送帶、熱風(fēng)爐、鼓風(fēng)機、回轉(zhuǎn)滾筒、出料輸送帶、旋風(fēng)除塵器、袋式除塵器、引風(fēng)機、配電系統(tǒng)構(gòu)成,采用并流干燥工藝。炭材烘干配套6臺 GZTΦ2.4×20格柵式轉(zhuǎn)筒干燥機,干燥蘭炭、焦炭粒度為10 mm~20 mm; 炭材在干燥過程中,由于干燥機內(nèi)徑大、行程長,炭材在筒體旋轉(zhuǎn)、跌落的過程中產(chǎn)生大量粉末14.22%,導(dǎo)致炭材消耗增高;經(jīng)過干燥后炭材在配料站篩分能夠滿足電石爐日常生產(chǎn),配料站篩分出粉末需要倒運,倒運過程造成揚塵多。
針對以上情況文章探討相應(yīng)技改措施。
筒體直徑:2.4 m;筒體長度:20 m;筒體容積:90 m2;轉(zhuǎn)速:3 m/min~7.3 m/min;斜度:3%;揚板型式:十字升舉葉片;最高進氣溫度:850 ℃;電動機型號:YCT355-4A,55 kW;減速機型號:ZSY316-22.4-1,速比22.4;總重:58 975 kg。
其工作原理:濕炭材進入干燥滾筒導(dǎo)料區(qū),與高溫?zé)犸L(fēng)接觸蒸發(fā)水分,在導(dǎo)料板抄動下進入抄板(揚料)區(qū),形成揚料狀態(tài)與熱風(fēng)充分接觸,水分迅速蒸發(fā)即被引風(fēng)機抽走,經(jīng)熱交換進入出料區(qū);在此區(qū)滾動滑行至排料口,完成烘干過程。
炭材在干燥過程中,由于干燥機內(nèi)徑大、行程長,炭材在筒體旋轉(zhuǎn)、跌落的過程中產(chǎn)生大量粉末14.22%,導(dǎo)致炭材消耗增高。經(jīng)過干燥后炭材在配料站篩分能夠滿足電石爐日常生產(chǎn),配料站篩分出粉末需要倒運,倒運過程造成揚塵多。
電石生產(chǎn)廠家多數(shù)對炭材的干燥方式進行改造如格柵式轉(zhuǎn)筒干燥機改為3.8×24立式烘干機、配料站ZKS2045直線振動篩改為2SH1224滾筒篩等方式,實現(xiàn)降低炭材在干燥粉末的產(chǎn)生,通過篩分降低蘭炭入爐粉末確保電石爐穩(wěn)定生產(chǎn)。
針對原GZTΦ2.4×20干燥機生產(chǎn)中存在的問題,技改干燥機揚料結(jié)構(gòu)降低炭材跌落高度,降低炭材破損,減少粉末產(chǎn)生;干燥機尾部加篩子實現(xiàn)炭材干燥與篩分同步進行, 省去振動篩分流程,減少粉末倒運、減少揚塵產(chǎn)生;干燥機尾部安裝氣力輸送設(shè)備,輸送炭材粉末至熱風(fēng)爐,實現(xiàn)熱風(fēng)爐煤粉上料自動化。
2.2.1 GZTΦ2.4×20格柵式轉(zhuǎn)筒干燥機揚料裝置改造
對六臺干燥機技改GZTΦ2.4×20揚料裝置。在軸向行程沒變的情況下,降低了炭材在筒體內(nèi)的下落高度,從而減少炭材因摔裂而形成的粉末率。
2.2.1.1 安裝筒體中心料管
筒體中心安置Φ630 mm中心筒,筒內(nèi)表面均等布置2根寬150 mm(δ=8 mm)錳鋼板,通過安裝導(dǎo)料裝置向中心筒送料。
2.2.1.2 筒體隔離艙
中心筒與干燥筒之間的空間,用δ=8 mm鋼板均等分隔成6個獨立空間。隔倉板一端焊接在中心筒(滿焊、焊縫高度10 mm角度45°),一端與筒體采用螺栓緊固。
2.2.1.3 揚料板制作安裝
筒壁、隔板如圖布置直揚料板200 mm(滿焊、焊縫高度10 mm角度45°)。
2.2.2 GZTΦ2.4×20干燥機尾部增加滾筒篩網(wǎng)
GZTΦ2.4×20干燥機尾部增加滾筒篩網(wǎng),實現(xiàn)炭材干燥與篩分同步進行,減去了后續(xù)振動篩分流程。
2.2.2.1 GZTΦ2.4×20干燥機滾筒篩骨架制作安裝
使用δ=10 mm 16Mn,鋼板卷制外徑Φ2 400 mm寬700 mm圓筒篩骨架,安裝在干燥滾筒上。
2.2.2.2 GZTΦ2.4×20干燥機安裝篩網(wǎng)
滾筒篩骨架上安裝固定錳鋼網(wǎng),絲直徑Φ=1.5 mm,孔為2 mm×2 mm。
2.2.2.3 GZTΦ2.4×20干燥機尾安裝分隔板、儲料斗
滾筒篩網(wǎng)下制作安裝儲料斗,將滾筒篩下物集中儲存。出料口安裝擋板將儲料斗與出料分開,防止篩上物進入儲料斗。
2.2.3 GZTΦ2.4×20干燥機尾部儲料斗處增加氣力輸送裝置
通過在GZTΦ2.4×20干燥機尾部增加氣力輸送裝置,實現(xiàn)熱風(fēng)爐煤粉上料自動化。
2.2.3.1 安裝羅茨風(fēng)機組
通過羅茨風(fēng)機產(chǎn)生63.7 kPa~98 kPa風(fēng)作為輸送動力。
2.2.3.2 儲料斗下安裝料封泵、輸送管道
干燥機篩分下料口安裝手動插板閥、鎖風(fēng)閥、料封泵、氣管、輸灰管、手動蝶閥及配套彎頭三通。
2.2.3.3 熱風(fēng)爐濕焦除塵器平臺安裝儲料倉
干燥機篩分儲料斗與熱風(fēng)爐濕焦除塵器平臺安裝儲料倉之間通過管道連接。干燥筒篩下物2 mm以下顆粒物通過裝置輸送,利用稱重傳感器控制倉位并有氮氣保護。
GZTΦ2.4×20揚料裝置技改實施后,炭材在干燥機中破損粉末由14.22%降至7%。
GZTΦ2.4×20干燥機尾部增加篩網(wǎng)實施后,炭材干燥與篩分同步進行。減少炭材在振動篩中破損粉末產(chǎn)生(測算為3.78%)。電石生產(chǎn)過程產(chǎn)生炭材粉末由原18%降至改造后的7%。
改造前2016-10,12臺電石爐生產(chǎn)每日平均消耗炭材1 670 t,改造后2017-03,12臺電石爐生產(chǎn)每日平均消耗炭材1 590 t,每天炭材總消耗減少80 t。年減少炭材消耗26 400 t(以330 d/a計算),以2017-01~04不含稅平均價格698元/t計算年節(jié)省炭材采購費用1 842.7萬元。
節(jié)約電費、維修費用:電機功率以 7.5 kW×2計算,運行時間7 h/d,3個配料站一年節(jié)約用電113 400 kW·h。
通過改造實現(xiàn)熱風(fēng)爐煤粉上料自動化,改進后可將煤粉上料工崗位由12人減員為3人,每年節(jié)省勞務(wù)費用29萬元。
此改造將筒體內(nèi)分為6格倉并加中心筒,有效降低了炭材落差降低,提高熱風(fēng)利用效率。同時通過在干燥機尾部加裝網(wǎng)篩,實現(xiàn)了炭材干燥與篩分同步進行,并在干燥機尾部安裝氣力輸送裝置,實現(xiàn)熱風(fēng)爐煤粉自動上料。
綜上所述,通過改造炭材在干燥機中破損粉末由14.22%降至7%,炭材干燥與篩分同步進行,減少炭材在振動篩中破損粉末產(chǎn)生(測算為3.78%)。電石生產(chǎn)過程產(chǎn)生炭材粉末由原18%降至改造后的7%,年節(jié)省炭材采購費用1800多萬元。