宁夏粉煤灰深加工分选及除尘方案1(1)

宁夏科进石膏建材有限公司粉煤灰深加工分选系统方案江苏安达环保科技有限公司二○一一年八月建设单位：项目名称：粉煤灰磨细分选设计单位：江苏安达环保科技有限公司地址：盐城市西环路3号联系人：王艳电话：[phone]传真：[phone]网址：@163.com日期：2011年8月江苏安达环保科技有限公司方案设计方案编号：ADFA110825add:盐城市西环路3号Tel/Fax:[phone]一、概述贵公司准备粉煤灰生产线粉磨生产线，以期达到年产100万吨的生产规模。第一期上一台φ3.2×13m球磨机用来对电厂的粗灰进行磨细深加工处理，拟通过球磨机磨细，以达到一条年产50万吨粉煤灰深加工生产线。根据生产要求，我公司拟定如下设计方案。二、生产工艺选择粉煤灰磨细生产工艺分为开路和闭路二种，其中在设备选择及产品综合技术指标上都有所区别。开路粉磨系统具有流程简单、设备少、投资省、操作方便等特点。但由于物料必需全部达到成品细度的部分物料才能出磨，因此，当细度要求较高时，已被磨细达到细度要求的部分物料不能及时卸出而出现过粉磨现象，导致粉磨系统的粉磨效率降低、能耗增加（当粉磨高标号水泥及易磨性差别大的混合粉时，过粉磨现象更为严重）。闭路粉磨系统由于配备了选粉机，能将粉磨后的合格物料及时分离出来，从而可有效地减少过粉磨现象，提高系统的粉磨效率及产量，降低能耗；同时产品细度均匀，并可通过调节选粉设备的操作参数来灵活控制，以满足生产要求。缺点是系统流程较为复杂，投资较大。对上述两种粉磨系统的取舍，主要取决于对产品细度的要求。据文献介绍，当粉磨系统的产品比表面积低于310m2/kg时，两种系统（包括辅机在内）的产品单位电耗相当；但当细度要求较高时，开路系统的单位电耗明显高于闭路系统。由于粉煤灰要求细度达到480m2/kg左右，采用闭路系统要较开路系统具有明显的优势。两种系统相比，闭路系统投资略为大一点，系统复杂一些，但从生产及控制角度来讲，闭路磨系统相对于开路磨系统，具有以下优点：㈠颗粒级配合理。闭路磨因为采用了选粉机，粉煤灰出磨粉细度调节灵活，颗粒级配较合理，当煤灰磨细比表面积在480m2/kg左右时，其3－32um颗粒≥65%，与水泥相近，因而后期强度高。与此同时，开路磨存在过粉磨现象，产品中的小于3um颗粒较多，同样细度的产品，开江苏安达环保科技有限公司方案设计方案编号：ADFA110825add:盐城市西环路3号Tel/Fax:[phone]路磨早强度较高，但由于成品中存在粗颗粒，会导致后期强度较闭路低。㈡对入磨水分要求较低。由于闭路磨带有选粉机，磨内风速较高，磨内通风量较好，因此允许磨水分≤2%，但是开路磨要求入磨水分≤1，否则会引起糊磨现象，导致磨机产量下降和跑粗。㈢出磨微粉温度较低。闭路磨由于选粉机中外掺大量冷风，对物料有冷却作用，同时由于磨内截面风速高，磨内通风良好，因此，出磨物料温度低，微粉中的玻璃体没有被破坏，活性较好。与此相反，开路磨由于磨内通风较差，糊磨现象严重，出磨温度过高，导致微粉中的玻璃体朝致密方向发展，导致粉活性较低。㈣细度调节灵活。由于闭路磨配有选粉机，因此细度调节灵活，可以通过调节选粉机的转速和风机风门来生产400－450m2/kg比表面积细粉物料。但开路磨只能调节喂料量和系统风量来调节细度。（五）系统单位能耗降低。与高效选粉机机配套的粉磨系统，具有更高的粉磨效率、产量及较低的能耗。通常情况同样的工况，采用我公司生产在JDS粉煤灰专用选粉机，闭路系统的产量要较开路系统的产量提高60%，而增加的设备能耗仅占粉磨系统的不足15%，单位能耗的降低相当明显。总之，用球磨机来生产微粉，如果条件允许，应首选闭路系统。根据贵司的条件建议贵司选用我司专利产品JDS粉煤灰专用分级机与磨机相配套形成闭路矿粉磨粉磨工艺。三、JDS高效三分离粉煤灰专用分级机技术特点JDS高效粉煤灰专用分级机是2000年引进代表当今分级领域最先进的日本小野田O-Sepa选粉机的技术基础上，经消化吸收、自主创新开发成功的一种新型高效分级设备，其分级效率达到90%以上，料气比达到2.0～2.5Kg/m3干空气，与现行涡轮分级机相比具有以下突出的优点：1、涡轮分级机存在边壁效应：现行的涡轮分级机只相当于在旋风筒江苏安达环保科技有限公司方案设计方案编号：ADFA110825add:盐城市西环路3号Tel/Fax:[phone]中部增加了一只旋转的涡轮装置，混合煤灰的含尘气体切向进入旋风筒后即产生高速旋转，粗颗粒在离心力的作用下被抛向壁面落下，同时由于边壁效应的影响，靠近筒壁的细灰也在离心力的作用下被抛向筒壁混入粗灰中，造成细灰分选不干净。2、气流旋转存在速度梯度：由于分级区域是涡轮外缘与筒壁之间的环形区域，气流仅从一个切向进风口进入，因此在进风口区域气体速度较高，而远离进风口则气流速度较低，这就形成了环形分级区内流场不稳定，从而影响分级效率。3、形成不了平面涡流：现行涡轮分级机的涡轮仅是一个简单的直笼形转子，无水平隔板，分级叶片也是用扁钢做成，从而使形成的旋转气流不是平面涡流，而是螺旋气流，并且在笼子上部吸进气体的流速较快，而下部吸进的气流速度要慢些，因而影响分级效率。4、不能有效地对粗灰进行清洗，现行的涡轮分级机在分级筒的下部设计了切向进入的二次风对粗灰进行清洗，而这股二次风如果风速很高，很容易将下落的粗灰大量扬起，从而抗干扰分级区上部的物料分级，如果风速较低，则起不到对粗灰的清洗作用。JDS高效粉煤灰专用分级机则完全克服了涡轮分级机的这些缺点，其突出优点在于：1、设计的直笼转子是一个由多层水平隔板与竖直异形分级叶片组成的笼形转子，水平隔板使分级区域的气流形成稳定的水平涡流，异形分级叶片使得从笼子表面进入笼子内部的分级气流在任何一点都保持相同的流速，其相对速度差＜5%，因此分级区域的流场均匀而稳定，因而分级精度很高。江苏安达环保科技有限公司方案设计方案编号：ADFA110825add:盐城市西环路3号Tel/Fax:[phone]、在笼形转子与外部壳体之间的中间部位均匀布置了若干块带“凹”字形槽的导向叶片，含尘气体须从导向叶片之间的约15mm左右的若干条缝隙沿切向进入由导向叶片与笼形转子组成的环形分级空间，由于导向叶片的存在彻底消除边壁效应，粗灰中细灰的含量大大降低，分级效率大幅度提高。3、落入粗灰斗中的粗灰受下部上升气流的冲洗，粗灰中的细灰再次被带入到分级区进行分级。4、由于流场均匀稳定，气流旋转速度较高，所产生的离心力和气流向心吸力都很强，因而分级精度很高，并且料气比可达到2.0～2.5，较涡轮分级机的料气比（0.7～1.0）要高出2～3倍，分级的用风量仅是涡轮式分级机的一半，因而系统能耗大大降低，处理能力达60T/H的分级系统能耗仅120KW，处理能力达40T/H的分级系统能耗仅100KW。JDS高效粉煤灰专用分级机吸取了国内外同类型设备的优点，特别适用于电厂原灰细度和烧失量波动范围大，技术改造场地小，配套控制系统性能要求高等中国国情，是粉煤灰分选的理想专用设备。该技术主要特点如下：●调节手段灵活：主风机、主风阀开度、分级机叶轮转速、二次风阀开度、调节管(布袋除尘器)调节正负零点位置。●分级精度高，45um筛余量可在1—20％任意位置可调，正负误差不超过—个百分点。●适用性强，原灰状况细度不均匀，下灰量不均匀对成品灰品质没江苏安达环保科技有限公司方案设计方案编号：ADFA110825add:盐城市西环路3号Tel/Fax:[phone]有影响。●处理量大，因采用强制涡流离心分离技术，特别在大处理量上有着较大的优势。可为多种装机容量的电厂匹配。●操作简单，全部可在操作盘上用数字控制，一般工人只需培训半天，只要严格按照程序操作，即可熟练上岗，无须凭积累经验操作。●耐磨，从设计原理和系统运行参数的设计方面就充分考虑了耐磨防磨，同时对系统易磨损部位如风机的围板衬陶瓷片，叶轮加厚，堆焊，分级机分级筒装可拆换耐磨钢板，叶片的倾角，弯头的转弯半径设计制造等均从最不易摩损出发进行考虑，弯头采取内衬陶瓷片，外部增厚等耐磨措施。●投资省，JDS煤灰专用分级机分选系统，不需要在主风机和旋风分离器之间设置电除尘器与其它除尘设备，因而省却不少投资。四、粉煤灰深加工及分选工艺系统直接由原灰仓下取灰，经螺旋给料机给料，电子称称重后由空气斜槽输送进入磨头提升机，由提升机喂入选粉机进行磨细前的分选，分选后的粗灰经空气斜槽送入磨机进料口，进入球磨机研磨，经磨机研磨后的物料中含有大量细灰，再次由提升机喂入选粉机分选，分选出的细灰经后续输送设备送入成品灰库，磨机尾部配有收尘系统进行收尘，采用此种闭路研磨工艺与开路（无选粉机）系统相比可提高台时产量30～40%江苏安达环保科技有限公司方案设计方案编号：ADFA110825add:盐城市西环路3号Tel/Fax:[phone]五、设备选型与技术参数1、设备选型根据年产50万吨生产线要求，要求φ3.2×13m球磨机闭路系统台时产量达70吨。根据这个参数要求，粉煤灰分级机所需要的处理能力要达75－110T/h，细度为45μm筛筛余小于25%，计算所需空气量。当选粉机选粉区料气比Cs=1.0~1.8kg/m3时，选粉机处在最佳工作状态，能耗低，选粉效率高，一般可达90%以上；所以选粉空气量计算一般以Cs=1.2kg/m3为基准。Qa=1000×110÷（60×1.2）=1527.77m3/min处理风量为：1527.77×60＝91666.66可选择JDS－120型粉煤灰高效选粉机JDS-120型煤灰分级机技术参数：型号：JDS-120江苏安达环保科技有限公司方案设计方案编号：ADFA110825add:盐城市西环路3号Tel/Fax:[phone]分级机生产能力：75-110t/h选粉效率：85～90%处理风量：95000m3/h（指分级机）主轴电机：（变频调速）型号:Y225M-4；功率：45KW主轴转速：120-240r/min配套风机：型号：XFJ-11№16B功率：200kw电机型号：Y315M2-4转速：1200r/min(带弹性减震垫)注：1、本选粉机也可适用于分选水泥、矿粉等其他物料，仅需调节转速风量即可达到目的。2、由于入磨物料中粗粉含量较多，如果仅采用开路系统，贵公司3.2m磨机要达到年产50万吨的设计目标，难度相当大。六、使用效果⑴粉煤灰最大喂料量300t/h。⑵煤灰达到Ⅰ级灰的标准，细灰细度≤12.0%（0.045mm方孔筛筛余）。七、配套改造注意事项1.φ3.2×13m磨机分为三个仓，采用闭路磨专用双层筛分隔仓板隔仓装置，筛缝2.5mm左右，调整磨尾扬料板尺寸，控制物料在二仓的停留时间，保证出磨物料中成品的含量。3.根据入磨粒度及易磨性，调整各仓长度及球锻级配。一仓用小球φ60-φ30mm之间的，二仓用钢锻。最好用微锻φ20-12mm.江苏安达环保科技有限公司方案设计方案编号：ADFA110825add:盐城市西环路3号Tel/Fax:[phone]八、配套磨机的除尘器3.2×13m球磨机磨细粉粉磨灰，建议选用我司生产的JQM96－7气箱脉冲袋式除尘器与之相配套收集粉尘，详细参数如下：（一）JQM96－7气箱脉冲袋式除尘器参数：处理风量：46800m3/h过滤面积：372m2过滤风速：