脫硫石膏沸騰爐設備介紹
一、工作原理
石膏沸騰煅燒爐的床層狀態(tài)屬于的鼓泡床，因此將這種爐子形象地稱作“沸騰爐”。
沸騰爐外型為“長方體+棱臺體”結構，其中“棱臺體”部分是沸騰爐的活化風室，在這里加裝一塊氣體分布板，簡稱“布風板”，作用是在停止工作時支撐固體粉料不致漏粉，在工作時使氣流從底部均勻地進入床層；“長方體”部分是煅燒石膏粉的區(qū)間，內裝有大量的加熱管，管內的加熱介質可以是過熱蒸汽或導熱油，熱量通過管壁傳遞給管外處于流態(tài)化的石膏粉，使石膏粉脫水分解。在煅燒部分上部，裝有一個沉降室，氣體離開流化床時帶出來的少量粉塵，由沉降室收集后自動返回流化床，其余尾氣由脈沖布袋除塵器處理后排入大氣。
正常工作時，從沸騰爐底部鼓入空氣，通過氣體分布板進入流化床 。鼓入的空氣不需要很多，稍稍超過臨界氣速，使床層實現(xiàn)流態(tài)化即可。此時淹沒在流化床中的加熱管向物料傳遞大量的熱量，使二水石膏粉達到脫水分解的溫度，二水石膏就在流化床中脫去結晶水并變?yōu)檎羝?，這些蒸汽與爐底鼓入的空氣混合在一起，通過床層向上運動。由于蒸汽量比鼓入的空氣量多得多，所以整個鼓泡床的流態(tài)化主要是靠石膏脫水形成的蒸汽來實現(xiàn)的。由于在流化床中粉料激烈的翻滾、混合，所以在整個流化床中各處的物料溫度和成分幾乎是一致的。連續(xù)投入的石膏粉，一進入床層，幾乎瞬間就與床層中大量熱粉料混合均勻，在熱粉料中迅速脫水分解。為了避免剛加入的生料未完成脫水過程就過早排出，設計時在爐子中加了一塊隔板，將流化床分成大小兩部分，兩部分底部是連通的。生石膏粉先進入大的部分，在此脫掉大部分結晶水，然后通過下部的通道進入小的部分，在這里完成最終的脫水過程，再由床層上部自動溢流出爐。
預干燥系統(tǒng)：
在熱源使用過熱蒸汽的前提下，預系統(tǒng)采用槳葉烘干機進行原料干燥。該機主要由W形殼體和兩根空心槳葉軸及傳動裝置組成，中空軸上排列有中空葉片，機體內壁、葉片及空心軸采用16錳鋼，保證耐熱、耐腐、不開裂。
其烘干流程如下：原料從計量皮帶送入槳葉干燥機后，過熱蒸汽通過槳葉干燥機的內壁及槳葉表面，將熱量傳到給原料，同時持續(xù)緩慢的旋轉攪拌，使原料受熱更加均勻；原料隨著槳葉旋轉，不斷地蒸發(fā)水分，同時向出料口推進；原料預干燥完成后，通過提升機進入下一環(huán)節(jié)--煅燒。蒸發(fā)出來的水份通過排濕風機排出，但是在排濕過程中，會有小部分粉塵隨著負壓空氣出來，所以需要引入旋風分離器及脈沖布袋除塵器，做到粉塵無排放的目的；，旋風分離器和布袋除塵器過濾出來的粉體，通過輸送設備再次進入槳葉干燥機再次利用。
供熱系統(tǒng)：
項目所需熱源全部為電廠飽和蒸汽，溫度240℃左右，蒸汽壓力1.2Mpa。由于項目靠近電廠，蒸汽利用較為方便，而且在使用蒸汽的過程中，無再次污染排放。在使用安全性方面，蒸汽管道配備了蒸汽壓力表、多重手動蒸汽閥門和自動快速截止閥門，使用蒸汽的相關設備也經(jīng)過試壓，所用蒸汽壓力均在設備耐壓的安全范圍內，蒸汽管道外層及設備外層采用硅酸鋁和巖棉保溫材料，保證了工作人員的人身安全。
2.3.3煅燒系統(tǒng)：
經(jīng)過長期實踐，并結合國內外先進工藝進行了優(yōu)化改造，該改造工藝對主煅燒流程采用典型的分室石膏煅燒工藝，用分室石膏煅燒爐替代回轉窯，在節(jié)約占地面積的同時，也降低了能耗。
概述如下：
分室石膏煅燒爐是一種應用流態(tài)化技術煅燒高含水率化學石膏的高效節(jié)能設備。FD—分室石膏煅燒爐以飽和蒸汽作熱源進入煅燒爐后，通過熱交換器，把熱量傳遞給石膏，使二水石膏脫去部分結晶水變成半水石膏。
分室石膏煅燒爐為分室石膏煅燒裝置，底部有活化風換熱器和多孔板，在床層內裝有大量加熱管，管內加熱介質為飽和蒸汽，熱量通過管壁傳遞給管外處于流態(tài)化的石膏粉，使石膏粉脫水分解。
2.3.5除塵系統(tǒng)：
組成。
脈沖布袋除塵器
該生產線屬于全封閉式運行模式，主要由脈沖布袋除塵器、引風機、空氣壓縮機等設備除塵器本體由鋼結構框架、箱體、灰斗、濾袋和袋籠等組成。除塵效率可達99.99%。
其工作原理是含塵煙氣由除塵器的進風均流裝置進入上箱體，當濾袋上的粉塵越積越多，設備阻力達到限定的阻力值時，由清灰控制裝置按清灰時間設定值自動關閉一室離線閥后，按設定時間程序打開電控脈沖閥，進行停風噴吹，利用氣體瞬間噴吹使濾袋內壓力劇增，將濾袋上的粉塵抖落在灰斗中，灰斗中的粉塵再由卸料器排出。排出后的高溫粉塵通過傳輸設備再次進入預干燥系統(tǒng)。
綜上所述，本項目在生產過程中熱源使用電廠過熱蒸汽，不會產生硫化物等有害氣體。
生產中產生的煙塵氣體，由旋風分離器和脈沖布袋除塵器共同處理，除塵效率高達99.99%，出口含塵量低于20mg/m3，低于排放標準。
2.3.6控制系統(tǒng)：
西門子Wincc7.3-DCS組態(tài)中控系統(tǒng)，系統(tǒng)構成：
系統(tǒng)由工程師站、操作站-上位機（商用機或者工控機）、通訊-工業(yè)以太網(wǎng)交換機、控制站-西門子PLC（西門子S7-200-Smart或者S7-300或者S7-400或者S7-1200或者S7-1500）、現(xiàn)場工作站、現(xiàn)場設備構成。
三、生產線配置
1電力配置
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裝機總功率 |
522.37kw |
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實際使用功率 |
400kw |
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電壓要求 |
~400V/~220V |
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頻率要求 |
50Hz |
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甲方應將主電源接至現(xiàn)場配電室內 |
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2人力配置
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序號 |
崗位 |
人/班 |
班/天 |
人/天 |
|
1 |
鏟車司機 |
1 |
3 |
3 |
|
2 |
生產線控制 |
1 |
3 |
3 |
|
3 |
巡檢、維修 |
1 |
3 |
3 |
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總計 |
9人 |
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3生產用水
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生產線耗用 |
無 |
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設備冷卻用水 |
1m3/小時，循環(huán)使用 |
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生活用水 |
1m3/天 |
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水壓 |
約0.25Mpa |
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水質 |
符合城市飲用水要求 |
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生活用水由甲方布置。 |
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4蒸汽配置
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類型 |
飽和蒸汽 |
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壓力 |
1.0-1.2Mpa |
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溫度 |
≥240℃ |
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使用量 |
7噸/小時（生產1噸成品需約0.5噸蒸汽） |
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蒸汽管道由甲方接至現(xiàn)場位置，并保留截止閥。 |
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5壓縮空氣
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生產用壓縮空氣 |
2.0m3/min |
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車間除塵用壓縮空氣 |
2.0m3/min |
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壓力要求 |
0.5~0.7Mpa |
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質量要求 |
無油、無水、無塵 |
6工作體制
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工作日 |
300天/年 |
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班 |
3班/天 |
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工作時間 |
24小時/天 |
7生產車間
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名稱 |
建筑小占地面積 |
層數(shù) |
層高 |
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生產車間 |
20X50米 |
1 |
12米 |
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倉庫 |
20X30米 |
1 |
6米 |
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配電室 |
5X8 |
1 |
3.6米 |
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基礎及車間建設由甲方負責。 |
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2、石膏砂漿
石膏砂漿是水泥砂漿的換代產品,它能夠克服水泥砂漿抹墻后出現(xiàn)空鼓、干裂、脫落等現(xiàn)象,與各種墻體基材都能很好地粘結,尤其適用頂棚抹灰,在加氣砼墻上效果更佳,同時它還具有以下特點:
（1）表面裝飾性:墻面致密光滑而不起灰,有較高的強度而不收縮,外觀典雅,無氣味、無裂紋。
（2）防火性能:在發(fā)生火災時,石膏硬化體有大量結晶水在熱作用下釋放出來,形成蒸汽,阻擋了火焰的蔓延,同時在整個脫水過程中吸收了大量的熱,從而提高了耐火性能。
（3）保溫隔熱:石膏硬化體是一種多孔質材料,導熱系數(shù)小,保溫隔熱性能好。
（4）施工方便:有良好的和易性、保水性,現(xiàn)場加水攪拌均勻后直接上墻抹灰,操作自如,勞動強度低,材料消耗少。
（5）節(jié)省工期:抹灰層凝結硬化塊,養(yǎng)護周期短,整個硬化及強度達標過程1-2天全部完成,可大大提高工作效率,加快工程進度。
（6）具有呼吸功能:當室內環(huán)境濕度較大時,呼吸孔自動吸濕;在相反條件下,能自動釋放儲備的水份,反復循環(huán),將室內濕度控制在適宜范圍之內,為居住者創(chuàng)造了良好舒適的生活環(huán)境。
（7）有利冬季施工:施工不受季節(jié)限制,尤其冬季-5℃以上搶工期時,其水化速度不因氣溫低而明顯減慢,只要拌合水不結冰,即具有早強快凝的特性,是冬季室內抹灰施工的好材料。
