电厂粉煤灰分级分选系统

电厂粉煤灰分级分选系统在分选离心风机的作用下，粉煤灰经给料器进入输送管道，与负压气流混合进入分选机，分离下来的粗粉煤灰落入粗灰库；细灰被负压气流带入多管收集器，收集下来的细灰经耐磨旋转卸料阀卸入细灰库；含尘气体经布袋除尘器过滤后，由分选离心风机排入烟气道。经除尘器过滤下的粉煤灰，由耐磨旋转供料器和罗茨鼓风机输送到细灰库1－1概述我国是世界人均耕地最少的国家之一。由于世界环境的恶化，每年沙漠化要吞噬掉一些耕地；随着经济的快速发展，城市不断扩大，大片良田用于经济建设，我国烧制粘土砖每年要挖掉25－30万亩耕地。土地资源危机亮起了红灯。秦砖汉瓦的历史，应该结束了。发展绿色环保建材已到了刻不容缓的地步。我国是世界燃煤发电的第一大国，排出的粉煤灰是世界之冠，97年粉煤灰的总排放量已达1.6亿吨，目前利用率约在30%，主要用於筑路基和回填，建材业所用不多，每年有一亿多吨未能利用的粉煤灰，储存于灰库中。每年需征地五万亩土地储灰，目前贮存一吨灰的建库费和运行费约需10-100元，粉煤灰用于筑路，受地区、时间的限制，使用不均衡，一旦干线基本建成，粉煤灰的出路马上又成问题。因此必须大力研究开发利用粉煤灰，生产适合建筑业需要的墙体材料，特别是粉煤灰小型空心砌块、地砖、面砖等新型建材，实现产业化，使粉煤灰综合利用走上康庄之道。国家对粉煤灰开发利用非常重视，一批科技专家致力于这一事业，对推动我国粉煤灰综合利用作出了重要贡献，如上海粉煤灰砌块在60-70年代曾占全市墙材的60%。但到了70年代后期，由于发现粉煤灰砌块建筑存在诸如裂缝、粉刷脱落、装修困难，施工不便等缺点，当时没有认真的总结、研究、提高和改进，包括建筑结构体系的改进，而是一下子否定了。坏名声一直影响到现在，给今天的粉煤灰建材的发展带来了深重的不良影响。其实那时的粉煤灰砌块以生石灰粉为激发剂，通过高温高压固化成材，材料安定性欠佳、砌块内部存在不利的温度应力，干缩率较大，表面光滑等缺点，再加上沿用砖混结构建筑体系，不可避免的造成了上述毛病。但是，近10年来科技成果有了新的发展，又有过去的经验教训，提出了新的粉煤灰砌块生产配方和成材机理，克服或改善上述毛病。高级工程师吉兆泰经多年研究和生产实践推出的粉煤灰小型空心砌块生产技术，生产出的粉煤灰砌块性能有了很大的提高，许多方面都超过了粘土砖，用这种新型建材盖出了多幢六层住宅楼，经有关部门鉴定受到专家的肯定。同时也受到用户和房地产发展商的欢迎。根据江苏、安徽、上海等地的实践证明，粉煤灰小型空心砌块做为新型墙体材料大有发展前景。它大量利用粉煤灰，防止了对环境的污染和破坏，同时还提高了建筑使用功能和降低了建筑造价。真正做到了集经济效益、社会效益和环境效益于一身，是利在当代，功在千秋，造福子孙后代的绿色环保好建材。1-2粉煤灰的化学物理特性适于做建材，是很好的建材原料。1、粉煤灰是相当纯净的建材原料粉煤灰的化学成份与煤种、产地、燃烧炉型式等有关，但我国非高钙燃煤的粉煤灰，其成份比较相近，现将上海地区的八大燃煤电厂的粉煤灰各种化学成份的平均值与江西明砂高岭土化学成份相比，列表如下：表3-1成份SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOTiO2Na2OK2OSO3烧失量粉煤灰49.931.26.72.50.71.21.20.21.15.9高领土50.634.90.60.40.1微量2.71.09.9从上表可以看出粉煤灰与高岭土的化学成份很相近，以影响材料长期稳定性的烧失量(可燃烧的有机质)还低于高芩土很多。因此可以说，经过高温燃烧后的粉煤灰是相当纯净的相当好的建材原料。2、粉煤灰中有害元素在水体中浸出物及放射性没有超标，是安全的。对粉煤灰中有害元素在水体中浸出物及放射性曾有过片面的意见，令一些人谈起粉煤灰就产生怀疑，为了纠正这种错误影响，国内很多研究机构对此做了大量的研究，测试了许多电厂的粉煤灰，研究的结果现简介如下：(1)根据上海市粉煤灰应用技术手册所述：杨钦元等测得的粉煤灰的天然放射性元素的比活度，按GB6763-86两个公式计算的结果分别为0.93和0.73，说明即使全部用粉煤灰制成的建材，其放射性亦未超过国家标准，对人体是安全的。(2)根据吴贤中、汪斌、李尉卿《粉煤灰及其建材制品中有害元素在水中的浸出及放射水平的研究》一文结论：1)有害元素在水体中的浸出极微，不会影响环境水质，浸出后的水质尚符合国家水质二级标准。2)用粉煤灰做的建材制品的放射性对人体无伤害。这些制品的比放射性强度比GBJB-74《放射性防护规定》低2-3.56倍。而且检测资料反映粉煤灰制品与当地粘土砖放射性相当。3)环保部门在芜湖市测得芜湖电厂粉煤灰的比放射性强度(淮南煤)及江苏泰兴黄桥电厂(徐州煤)的粉煤灰比放射性强度均低于国家标准很多。对于我国晋、陕、豫、冀、苏、皖等主要煤矿的粉煤灰的浸出物和放射性都没有超标是很安全的，而且这些地方60、70年代用粉煤灰硅酸盐砌块所建的建筑经20多年应用也证明是安全的。但是在云、贵、川等地某些小煤窑的粉煤灰的放射性存在超标现象，因此这些地区使用时宜慎。3、粉煤灰的颗粒组成与结构也适于做建材粉煤灰的颗粒主要由大量硅铝玻璃体和少量碳粒组成，玻璃体又以单珠，、连珠体和海绵状不规则多孔体组成。粉煤灰的活化能力主要靠硅铝玻璃体，但在常温下，因其以多聚物组成为主，故活化能力较低。粉煤灰的密度、堆积容重和细度如下表：密度堆积容量细度%(G/cm3)(kg/m3)＞80mm45-80mm＜45mm2.0873.522.923.949.24、粉煤灰的基本效应也适于做建材(1)活性效应：粉煤灰活性效应是指粉煤灰的火山灰活性反映(二次反应)和高钙粉煤灰的自硬的胶凝性质。(2)形态效应：依据粉体工程学的理论，粉煤灰的形态效应可以在混凝土材料中起到减水、引水、保水、释水、润滑、减阻、解絮、塑化、增浆、浓化、粘聚、增密、减气、堵孔、调凝、促硬等正效应。(3)微集料效应：对混凝土浆体中尚未水化的水泥颗粒内芯视为微集料，对混凝土强度起到的正效应即为微集料效应，而粉煤灰微集料在混凝土中的效应比未水化的水泥颗粒的微集料效应还略胜一筹。1-3粉煤灰小型空心砌块生产技术1、概述高级工程师吉兆泰经多年研究，於1992年在镇江试制成功了粉煤灰小型空心砌块，并用于框架填充墙。1995年5月由严理宽、沈旦申、孙清萍等著名权威组成的专家组对产品进行了省级鉴定，鉴定意见该产品具有重量轻、能耗低、含灰多、价格低廉、施工性能好、节能节土利废、改善和提高建筑功能、符合国家墙体改革要求，该产品与国内同类型产品相比较，具有国内领先水平。当年上海就投产了这种产品，为了在上海进一步推广应用，按上海市建材办的要求，於1998年7月由刘巽伯、沈旦申等著名专家教授对本产品又进行了技术成果鉴定，鉴定意见为：利用粉煤灰为主要原料，生产粉煤灰小型空心砌块，为粉煤灰综合利用开辟了一条新的途径，该产品具有吃灰量大、重量轻、强度高、能耗省的特点，在开发绿色建材方面具有国内先进水平。这种粉煤灰小型空心砌块是免烧免蒸的新型建材，吃灰量达80%以上，利废量达92%，在国内属于最高的吃灰量和利废量，国际上也是少见的。这种粉煤灰小型空心砌块上市六年多，已发展到江苏、安徽、上海、辽宁、福建等地，从已建成5-6年的建筑的跟踪观察和信息反馈来看，普遍反映价廉物美，供求双方都十分满意，所以发展很快，市场前景很好。2、粉煤灰砌块生产工艺、成材机理和成型机的选用(1)生产工艺：以一定级配的粉煤灰为集料，加一定比例的水泥、粘结剂、激发剂和适量的水，经强制式搅拌机拌和成干硬熟料，由皮带机送至小型空心砌块成型机振压成型，送养护场静养后脱板，堆垛於养护场养护，可以自然养护，也可以低热养护，28天后出厂。(2)成材机理：水泥在水化过程中析出的Ca(OH)2及粘结剂与粉煤灰中活性SiO2和Al2O3玻璃体在激发剂的促进下发生二次反应，生成水化硅酸钙和铝酸钙凝胶填充孔隙，增强粘结力，促进强度的长期增长和固化物具有较好的耐久性、稳定性。简而言之，水泥水化反应产生砌块的初期强度，而上述二次反应产生后期强度，理论和实践均证明后期强度增长可达一年以上，增长幅度可达100%。(3)对砌块成型设备的选用：粉煤灰砌块生产工艺采用半干法振压成型，使砌块达到相当的密实度，对初期保持砌块外形的稳定，后期对砌块的强度、抗冻性、干缩性、碳化、软化等性能有直接的影响。加之粉煤灰较轻，熟料较粘，所以对砌块成型机有较高要求。北京思慧砌块技术研究所设计研制的QM3-12A砌块成型机、QTJ3-15砌块成型机及与南京通河海科工贸有限公司联合研制的新一代QTJ3-20Z成型机是最为理想的成型设备，生产砌块不仅密实性好，而且生产效率高。使用吉兆泰的生产工艺技术，用QTJ3-20Z砌块成型机为主机在南京建有粉煤灰砌块示范工厂可供参观、学习。3、粉煤灰砌块的规格与空心率粉煤灰小型空心砌块的规格尺寸与普通混凝土小型空心砌块相同。按墙厚分为290、240、190、120、90五个系列，根据保温隔热的要求和建筑功能的要求选择不同的系列，各系列中都有各种配套块。一般采用单排孔，外墙根据节能要求有双排孔、三排孔。空心率涉及壁厚，为满足建筑及装饰的要求，需要有足够的壁厚以便开槽敷设暗管暗线，以及保证膨胀螺丝和钢钉有足够的锚着长度，借助於粉煤灰材料密度低的优点，有条件可以将壁厚适当增加些，通常为35、40、45mm厚，因此空心率一般为25-38%。4、粉煤灰小型空心砌块的主要技术指标经中国建科院和上海建科院等科研机构和建材质量监测部门的多次测试，以及建筑质量监督部门的抽检，结果列于下表。由于国家建材局对粉煤灰小型空心砌块的行业标准正在制订中，其项目和指标基本与GB15229-94《轻集料混凝土小型空心砌块》国标一致，故下表将检测的主要技术指标与GB15229-94作对比：表3－3序号技术要求轻集料混凝土小型空心砌块国标粉煤灰小型空心砌块1规格主规格390×190×190mm主规格390×190×1902外观质量见国标同国标要求3密度等级500-1400kg/m3700-1000kg/m34强度等级密度≤8001.5mpa2.5mpa密度≤7003.5mpa密度≤12003.5mpa5.0mpa密度≤10005.0mpa7.5mpa5吸水率不应大于22%15-20%6抗冻性采暖地区一般环境D15干湿交替环境D25D15时外观无损坏强度损坏＜10%7碳化系数不小于0.800.86(高钙灰0.65)8软化系数不小于0.75＞0.99放射性应符合GB9196规定同国标10热组值无规定经上海竹园中学综合楼实测为0.346m2k/w(单排孔已超过粘土砖)11干缩率无规定0.048-0.052%5、粉煤灰小型空心砌块的其他特点(1)后期强度有大幅度的提高：由于火山灰效应(二次反应)，后期强度不断增长，在一年内约提高80-100%，因此对砌体的长期效应非常有利。尤其对人们关心的碳化系数，目前按对28d令期的试件去作碳化试验，可以测出的碳化后的强度降低14%-35%。(即碳化系数0.86、0.65)，实际上这并不反映真正的碳化系数，由于后期强度的不断增长，它经长期碳化后，其碳化后强度还大于28d，所测的砌块强度，即真正的长期碳化系数是大于1.0的。(2)有较好的韧性：粉煤灰混凝土小型空心砌块的材料弹性模量约为混凝土的1/10，泊桑比较混凝土大50%，因此有较好的韧性，不易脆裂。这不仅有利于建筑物抗震时不易发生砌体脆裂破坏，而且有利于装修时冲击钻钻孔，电锯开槽，人工凿洞而不会引起砌体破坏，运输装卸中损坏率也极低。(3)具有良好的经济性：粉煤灰小型空心砌块建厂投资少，原材料成本较低，因是环保利废项目，有免增值税和所得税的优惠政策，有些地方霜市场售价比粘土砖便宜10-20%，因此有很强的市场竞争力。1-4用粉煤灰小型空心砌块砌筑《框混结构》建筑技术1、《框混结构》的产生与原理国内在多层建筑中常用《砖混结构》和《框架结构》两种结构形式。《砖混结构》其工作原理主要依靠承重砌体将自重和楼面荷载直接传至基础，故一般六层楼要求粘土砖强度10级