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活性石灰的煅燒設(shè)備第五章、活性石灰的煅燒設(shè)備
活性石灰的煅燒過程,是指石灰石必須要經(jīng)過一套合適的容器、一定的過程、一定的溫度(熱量)和時間,才能夠完成向石灰的轉(zhuǎn)化。 根據(jù)活性石灰的煅燒原理和傳熱方式的需要,活性石灰的煅燒過程,不是由某一單獨(dú)的設(shè)備能夠完成的。它應(yīng)該是由一套系統(tǒng)化的設(shè)備組成的煅燒設(shè)備。如:70年代引進(jìn)的KM回轉(zhuǎn)窯設(shè)備,它是由豎式預(yù)熱器、回轉(zhuǎn)窯、豎式冷卻器三大容器,排煙機(jī)、除塵器、燃燒器系統(tǒng)三大設(shè)備組成的活性石灰煅燒系統(tǒng)。 隨著石灰煅燒技術(shù)的發(fā)展和需要,用來煅燒冶金爐料的窯爐很多,而用作煅燒活性石灰的窯爐型式也愈來愈多,其中,一般常見的有: a、 豎式預(yù)熱器和豎式冷卻器的回轉(zhuǎn)窯 b、 帶爐篦子式回轉(zhuǎn)窯 c、 冷卻筒式回轉(zhuǎn)窯 d、 新型豎窯 e、 雙(套)筒豎窯 f、 并流蓄熱式豎窯 g、 逆流筒機(jī)械化混料立窯 h、 旋轉(zhuǎn)爐床窯 i、 沸騰層窯 j、 四行程煅燒爐 雖然,在不同型式的窯爐(包括一般型式的普通窯爐)上,都可以用來煅燒石灰或活性石灰。但是,在冶金行業(yè)中,特別是在大工業(yè)生產(chǎn)中,回轉(zhuǎn)窯仍然是一種較為常見的、被廣泛使用的煅燒窯爐。因?yàn)椋纯梢杂脕盱褵突鸩牧,又可以用來煅燒冶金爐料,水泥熟料等。 回轉(zhuǎn)窯,是一種可以旋轉(zhuǎn)的窯爐。按其煅燒工藝劃分:有濕法、半干法和干法生產(chǎn)工藝。按煅燒性質(zhì)劃分:濕法以生產(chǎn)水泥為主,干法以生產(chǎn)石灰為主,而界于濕法和干法之間的半干法,是將原料破碎后,成球再煅燒,它則以生產(chǎn)耐火材料為主。 在煅燒活性石灰的回轉(zhuǎn)窯中,窯型是各有不同的。如: a、帶豎式預(yù)熱器和豎式冷卻器的回轉(zhuǎn)窯 b、帶爐篦子式的回轉(zhuǎn)窯 c、帶冷卻筒式的回轉(zhuǎn)窯。 這也就是說,回轉(zhuǎn)窯按窯體特征劃分,有窯型的不同。按窯內(nèi)廢氣利用裝置劃分,則有預(yù)熱裝置的不同等。
一、回轉(zhuǎn)窯 1) 設(shè)計與材質(zhì) 對于一套回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)的選型與設(shè)計,從工藝角度上講,應(yīng)該以注重掌握回轉(zhuǎn)窯的熱工特性為基礎(chǔ)、結(jié)合它的熱工特性去了解相關(guān)的回轉(zhuǎn)窯知識。 在一套回轉(zhuǎn)窯裝置的設(shè)計內(nèi)容中,首先應(yīng)該考慮的是,回轉(zhuǎn)窯與所要煅燒物質(zhì)的相適應(yīng)性。其中,物料衡算與熱量衡算,是回轉(zhuǎn)窯設(shè)計的基礎(chǔ)。單位面積產(chǎn)量指標(biāo),是回轉(zhuǎn)窯設(shè)計內(nèi)容中重要的依據(jù)之一。 而回轉(zhuǎn)窯的長度與內(nèi)徑之比(L/D),則更能反映回轉(zhuǎn)窯的熱工特性。由于回轉(zhuǎn)窯筒體長度和直徑對煅燒效果有直接的影響,存在著對流傳熱條件不同,低溫傳熱效果不同等問題。 隨著活性石灰煅燒工藝的發(fā)展,根據(jù)活性石灰產(chǎn)品的性質(zhì)需要,在對煅燒活性石灰回轉(zhuǎn)窯窯型的選用上,開始廣泛地采用了以窯筒體長度較短、直徑較大的窯型。 以1978年從德國克勞斯·馬菲公司引進(jìn)的,國內(nèi)第一套帶豎式預(yù)熱器和豎式冷卻器的回轉(zhuǎn)窯為例:對回轉(zhuǎn)窯筒體制造材質(zhì)的選擇,其鋼板厚度約為20-40mm,編號為MRST37.2鋼板為材料。窯筒體與大齒圈之間的連接是根據(jù)受熱與膨脹的需要,采用彈簧鋼板連接。 對窯體安裝的基本條件,應(yīng)根據(jù)設(shè)計要求,以窯體中心線與兩個托輪的中心連線的夾角為60°時,為最佳狀態(tài)。托輪組的數(shù)量,應(yīng)考慮窯體的長度及窯筒體的材質(zhì)要求而設(shè)置。 根據(jù)活性石灰產(chǎn)品的特性和煅燒的需要,在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)不設(shè)置擋料圈,而是依靠窯兩端的收口來保證料層厚度。物料在窯內(nèi)的運(yùn)動,則是通過窯體的安裝斜度,在窯體的轉(zhuǎn)動中,從高點(diǎn)向低點(diǎn)運(yùn)動。窯體斜度通常是指:窯軸線的升高與窯長的比值,習(xí)慣上取窯斜線角α的正弦值Siaɑ,當(dāng)窯體斜度為3 %時,其傾斜角為1°43‵。 物料在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的運(yùn)動形式,是在不考慮物料顆粒在窯壁和料層內(nèi)部的滑動和顆粒大小的影響時,物料隨著窯體的回轉(zhuǎn),A點(diǎn)處的物料由于摩擦力的作用,沿窯壁慢慢上升。當(dāng)物料表面與水平面形成的角度,等于物料的靜止角時,則物料顆粒在重力的作用下,將沿著料層表面滑落下來。由于回轉(zhuǎn)窯有一定的傾斜度,則原在A點(diǎn)處物料不會在落到原處,而是向前移動一段距離,落在C點(diǎn)處。然后由C點(diǎn)重新波動到D點(diǎn),二次落到E點(diǎn)。如此不斷前進(jìn),是物料在窯內(nèi)運(yùn)動的理想狀態(tài)。 從煅燒工藝角度上要求,我們對與回轉(zhuǎn)窯相關(guān)的基本技術(shù)性能的了解內(nèi)容一般有: a、 填充系數(shù) 所謂填充系數(shù)是指:在煅燒過程中,物料在窯內(nèi)占有的體積與窯內(nèi)有效空間體積的比率被稱之為填充系數(shù)或填充率。
計算式:K
1、K =
式中:0.0376 —— 特定系數(shù) G —— 小時產(chǎn)量 Q —— 物料堆積角 a —— 窯體斜度 D —— 窯內(nèi)徑 N —— 窯轉(zhuǎn)速 Y —— 物料容重
b、 回轉(zhuǎn)窯筒體內(nèi)表面積 回轉(zhuǎn)窯筒體內(nèi)表面積是指:回轉(zhuǎn)窯筒體內(nèi),可與物料接觸的,襯磚的表面面積。 計算式:F
F = π·Dί·L 式中:π —— 圓周率 Dί —— 窯內(nèi)徑 L —— 窯長 c、 窯體截面積 窯體截面積是指,回轉(zhuǎn)窯筒體的某一截斷面內(nèi),可與物料接觸的襯磚表面面積。 計算式: S
S = π·R2
式中:π —— 圓周率 R2 —— 窯內(nèi)徑半徑
d、單位面積產(chǎn)量指標(biāo) 單位面積產(chǎn)量指標(biāo)是指:回轉(zhuǎn)窯在某一單位實(shí)際生產(chǎn)時間內(nèi),按窯體單位襯磚內(nèi)表面積計的產(chǎn)品數(shù)量。單位為:kg/m2·h 計算式:A
A =
式中:Gη —— 小時產(chǎn)量 F —— 窯體內(nèi)表面積
e、物料停留時間 T= T=移動時間(分鐘min) L=窯廠(米m) N=窯速(每小時轉(zhuǎn)速) D=窯內(nèi)徑(米m) S=窯的斜度%
2) 內(nèi)襯材料 在帶豎式預(yù)熱器和豎式冷卻器的回轉(zhuǎn)窯中,由于煅燒特性的需要,在三大容器內(nèi)分別砌筑著不同材質(zhì)、不同類型的耐火材料。它們在煅燒過程中發(fā)揮著重要的耐熱、隔熱、傳熱作用。為此,結(jié)合熱工工藝?yán)砟,?yīng)該對耐火材料有一個基本上的認(rèn)識。 內(nèi)襯材料,也就是耐火材料。所謂耐火材料,是指耐火度不低于1580℃的無機(jī)非金屬耐火材料。 耐火材料在無荷重時抵抗高溫作用的穩(wěn)定性,即在高溫?zé)o荷重條件下不熔融軟化的性能。被稱之為耐火度。它表示著耐火材料的基本性能。 如何區(qū)分耐火材料,按其主要成份的化學(xué)性質(zhì)可分為:酸性、中性、堿性三大類。 —— 酸性耐火材料有:硅石質(zhì)、粘土質(zhì)。 —— 中性耐火材料有:高鋁質(zhì)、鉻質(zhì)、碳質(zhì)。 —— 堿性耐火材料有:鎂質(zhì)、白云石。 在煅燒活性石灰的回轉(zhuǎn)窯上,如何選擇其內(nèi)襯,即耐火材料材質(zhì)的首要基礎(chǔ)條件是,耐火材料應(yīng)該滿足工作條件的要求。 回轉(zhuǎn)窯屬于周期性加熱窯爐,對內(nèi)襯材質(zhì)的使用一般有較低的熱量要求。根據(jù)活性石灰的理化性質(zhì)及煅燒要求,硅,酸質(zhì)耐火材料一般是不用作窯襯的。這也就是說,在對煅燒石灰的回轉(zhuǎn)窯內(nèi)襯材質(zhì)的選擇上,不論是選用何種材質(zhì)時,都必須要選擇堿性或者是中性耐火材料。 在一般情況下,在對回轉(zhuǎn)窯燒成帶永久層襯磚采用粘土磚鋪設(shè)時,是以即考慮了它的隔熱保溫效果,又考慮了投入的成本為依據(jù)的。 對回轉(zhuǎn)窯燒成帶耐火材料的選擇,則應(yīng)著重考慮到其燃燒溫度較高,襯磚必須具有較高的耐火性能,并能抵抗堿性物資的侵蝕性能。因此,通常多采用鎂鉻質(zhì)耐火材料進(jìn)行砌筑。與此同時,隨著耐火材料技術(shù)的發(fā)展,在回轉(zhuǎn)窯燒成帶內(nèi)已較為廣泛地使用了鎂鋁堅(jiān)晶石 回轉(zhuǎn)窯的進(jìn)料端,因界于燒成和預(yù)熱階段之間,對耐火材料的選擇,應(yīng)著重于考慮,耐火材料應(yīng)具有一定的耐火度和耐磨性,通常選用高鋁質(zhì)和粘土質(zhì)襯磚。 而在回轉(zhuǎn)窯的卸料(出口)處,由于存在著物料移動磨損大,溫度變化快,物料溫度高,二次風(fēng)沖擊大的特點(diǎn)。對襯磚要求有一定的耐火性能和抗熱震性以及耐磨性,則以選用剛玉質(zhì)或高鋁質(zhì)耐火材料砌筑為宜。這也就是說,對回轉(zhuǎn)窯內(nèi)耐火材料的選擇內(nèi)容中,應(yīng)充分地考慮到它們的耐火度、高溫荷重變形溫度、高溫體積穩(wěn)定性、熱震穩(wěn)定性、抗渣性和真空性等高溫使用性質(zhì)。 近年來,隨著耐火材料技術(shù)的發(fā)展,在活性石灰回轉(zhuǎn)窯的進(jìn)出料端,選用可塑澆注耐火材料的窯型也已日見成型。 3) 工作原理 帶豎式預(yù)熱器和豎式冷卻器的回轉(zhuǎn)窯的工作原理與其他類型的回轉(zhuǎn)窯相同:為負(fù)壓生產(chǎn)。 所謂壓力,是指垂直作用于單位面積上的力。被稱之為壓強(qiáng),簡稱為壓力。正壓是指高于大氣壓力的靜壓。負(fù)壓是指小于大氣壓力的靜壓。 從化學(xué)角度講,負(fù)壓生產(chǎn),更有利于石灰石的煅燒分解,因?yàn)?/span>CaCO3的分解是產(chǎn)生氣體(CO2)的反應(yīng)。它的操作原理為逆流操作。物料與氣流以逆向形式對流運(yùn)動。 根據(jù)回轉(zhuǎn)窯的工作原理和操作原理,保證回轉(zhuǎn)窯內(nèi)氣體流速的穩(wěn)定和在理論概念上的適當(dāng)增加,有利于窯內(nèi)對流換熱。 回轉(zhuǎn)窯內(nèi)氣體流速的大小,一方面影響對流傳熱系數(shù),進(jìn)而影響傳熱速度,產(chǎn)量及熱量消耗。另一方面,則影響窯內(nèi)的飛灰生成量,進(jìn)而影響原料的消耗量。當(dāng)氣體流速過大時,雖然傳熱速度提高了,但氣體在窯內(nèi)的停留時間也相應(yīng)地減少了,其總體傳熱量被相應(yīng)地減少了,也由此而造成了出窯氣體溫度的升高,增加了熱耗。并且,過大的氣體流速,必然又會造成窯內(nèi)的飛灰量增多,因此,流速過大并不相宜。反之,氣體流速過小時,窯內(nèi)的產(chǎn)量會因傳熱效果不好而下降,熱耗也會相應(yīng)增大,因此也不合適。 在回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)內(nèi),預(yù)熱、煅燒、冷卻三者之間的關(guān)系是相互影響,相互制約的。 物料在預(yù)熱器內(nèi)被預(yù)熱的同時,要求具有一定比例的分解率,這是活性石灰產(chǎn)品在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)完成煅燒的需要。分解率能表示物料被預(yù)熱的質(zhì)量。它對窯內(nèi)的煅燒質(zhì)量影響很大,有效的分解率,有利于提高和穩(wěn)定預(yù)熱溫度。 具有良好分解率的石灰石進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯后,很容易在高溫作用下,完成分解而生成石灰。有助于提高助燃空氣溫度。 高質(zhì)量的石灰與助燃空氣(二次風(fēng))進(jìn)行充分地?zé)崃拷粨Q,使燃料在燃燒時,能夠得到高熱空氣(二次風(fēng))的助燃幫助,從而提高了燃料的燃燒質(zhì)量。有效地保證了回轉(zhuǎn)窯煅燒系統(tǒng)內(nèi)溫度的穩(wěn)定,達(dá)到了提高熱效率的目的。 根據(jù)活性石灰的煅燒機(jī)理和回轉(zhuǎn)窯所具有的獨(dú)特特點(diǎn),活性石灰一般在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)即可完成煅燒。因?yàn),回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的溫度較其它窯爐易于掌握、調(diào)整和控制,受到煅燒的CaCO3能夠得到較為均勻的熱量。 石灰石在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)呈翻動滾落運(yùn)動,能夠均勻地吸收火焰產(chǎn)生的輻射熱而進(jìn)行分解,同時,還具有吸硫、含硫量低,雜質(zhì)少,活性度高,并能煅燒顆粒較小的石灰等優(yōu)點(diǎn)。 4) 特點(diǎn)比較 對采用回轉(zhuǎn)窯來煅燒活性石灰的工藝技術(shù),與其它形式的窯爐進(jìn)行比較時,回轉(zhuǎn)窯的性能特點(diǎn)基本上體現(xiàn)在以下幾個方面: a、回轉(zhuǎn)窯在煅燒過程中,由于物料處于翻滾狀態(tài),受熱均勻,燃燒裝置溫 度容易控制,煅燒質(zhì)量好,石灰產(chǎn)品活性度可達(dá)350-400ml,而且石灰污染小,有利于獲得高純度石灰。 b、回轉(zhuǎn)窯可以煅燒較小粒度的原料(5 mm以上即可),能夠提高原料的利用率,且由于原料粒度較。ㄒ话銥20-50 mm),產(chǎn)品不需破碎即可直接用于轉(zhuǎn)爐煉鋼。 c、回轉(zhuǎn)窯煅燒冶金或活性石灰,單位產(chǎn)品熱耗約為5000kj/kg,比逆流單筒機(jī)械化混料立窯熱耗低,但比并流蓄熱式豎窯高15-30 %。 d、回轉(zhuǎn)窯煅燒過程機(jī)械化程度較高,操作工藝易于控制,生產(chǎn)量大,適用于冶金、冶煉等大工業(yè)的需要。 e、回轉(zhuǎn)窯煅燒系統(tǒng)機(jī)械設(shè)備多,重量大,因此,單位產(chǎn)品耗鋼量較大,投資較高。 f、回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)設(shè)備占地面積大,比并流蓄熱式豎窯單位產(chǎn)品耗鋼量大3-5倍,投資高出50-80 %,占地面積高出1倍。 g、物料在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)磨損大,產(chǎn)品粉末多,對原料強(qiáng)度有一定要求,有的原料在豎窯中煅燒可得到較好的塊度石灰,而在回轉(zhuǎn)窯中煅燒則可能產(chǎn)生大量粉末,成品率低。
5) 回轉(zhuǎn)窯本體 技術(shù)指標(biāo),以德國KM回轉(zhuǎn)窯和國產(chǎn)回轉(zhuǎn)窯為例: a、KM窯: 窯筒體長度: 44m 筒體直徑: 外徑 Φ4.2m 內(nèi)徑 Φ3.7m 支撐裝置:(托輪組) 2組 窯體斜度: 3 %、1.718° 產(chǎn)能: 600 t /G b、國產(chǎn)回轉(zhuǎn)窯:圖三 窯筒體長度: 50 m 筒體直徑: 外徑 Φ4.2m 內(nèi)徑 Φ 3.7m 支撐裝置:(托輪組) 3組 窯體斜度: 3 %、1.718° 產(chǎn)能: 550 t/G 托輪寬: 0.8m 托輪直徑: Φ1.5m 輪帶寬: 0.75m 輪帶直徑: 5.2m 擋輪直徑: Φ1.1m 大齒圈寬度: 0.6m 齒數(shù): 156齒 模數(shù): 40 小齒輪寬度: 0.65m 齒數(shù): 23齒 模數(shù): 40 窯頭下料口護(hù)口鐵: 45塊 窯尾壓料板: 30塊 窯尾密封圈形式: 勺式密封圈 窯尾密封圈彈簧掛鉤:30根
二、豎式預(yù)熱器 豎式預(yù)熱器,是活性石灰回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)中重要的組成設(shè)備之一。是活性石灰產(chǎn)品煅燒過程中最具有熱工特性的加熱容器,它是眾多預(yù)熱裝置中的一個種類。在帶預(yù)熱裝置的回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)中常見的預(yù)熱裝置有:旋風(fēng)式預(yù)熱器、豎式預(yù)熱器、爐篦子預(yù)熱器等。 在KM回轉(zhuǎn)窯上,豎式預(yù)熱器系統(tǒng)主要由頂部儲料倉,加料裝置,預(yù)熱器筒體,煙道,液壓推桿系統(tǒng),加料室,旁通煙道等組成。 豎式預(yù)熱器的外形特征一般有圓筒型、正方型、多邊型。外殼為金屬材料制成,內(nèi)部襯有各種耐火磚或其他耐火材料。與器內(nèi)中心之間筑有物料停留的環(huán)形料室,器內(nèi)中心設(shè)有較大的氣流流動空間室,底部設(shè)有一個由耐火材料砌成的通向加料室的空心圓筒,原料經(jīng)過預(yù)熱器頂部的貯料倉,被均勻地分布到器內(nèi)的環(huán)形通道內(nèi)。 從回轉(zhuǎn)窯尾部來的熱煙氣,在排煙機(jī)抽力的作用下,由豎式預(yù)熱器底部的空心圓筒進(jìn)入預(yù)熱器。與堆積在環(huán)形截面內(nèi)的原料(石灰石)接觸并穿透物料,將原料逐漸預(yù)熱。這個加熱的過程是至上而下進(jìn)行的,時間一般在120分鐘左右。 經(jīng)預(yù)熱加熱后的原料,由設(shè)置在預(yù)熱器下部、筒體周圍的數(shù)個液壓推桿(或液壓推料活塞)裝置間斷、依次地推入到預(yù)熱器底部的加料室內(nèi)。物料落入加料室后,通過加料室內(nèi)砌筑的耐火材料產(chǎn)生的自然滑坡滑落至回轉(zhuǎn)窯內(nèi),在回轉(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)動作用下,不斷地向前移動并進(jìn)行煅燒。 在帶豎式預(yù)熱器和豎式冷卻器的回轉(zhuǎn)窯中,豎式預(yù)熱器在完成了原料預(yù)熱工作的同時,又完成了部份物料的前期分解工作。這也就是在帶豎式預(yù)熱器的回轉(zhuǎn)窯上煅燒活性石灰概念中所指的分解率。這個分解過程最明顯地表現(xiàn)出了它在利用廢氣余熱并使物料具備了煅燒前的分解狀態(tài)的優(yōu)越性。為活性石灰的快燒提供了有效的保證。 由此可以認(rèn)為:豎式預(yù)熱器裝置在煅燒概念中所表現(xiàn)出來的最大的熱工性能的特點(diǎn)是,它的熱量交換過程,在實(shí)際意義上起到了對物料的預(yù)熱加熱和部份分解同時并舉的作用。使石灰原料提前完成了高溫煅燒前的分解準(zhǔn)備工作。
KM回轉(zhuǎn)窯豎式預(yù)熱器技術(shù)指標(biāo): 預(yù)熱器全高: 36.15m 預(yù)熱器高度: 12m 預(yù)熱器有效高度: 3.5m 筒體直徑: Φ10m 環(huán)形截面出口直徑: Φ9m 環(huán)形截面內(nèi)口直徑: Φ7m 預(yù)熱器出口寬度: 2.6m 環(huán)形切面積: 25.12m 物料預(yù)熱有效高度: 2.2m 物料停留時間: 2 h 上錐體角度: 45° 預(yù)熱器容積: 60m3 (25.12×2.2 = 60) 環(huán)形截面寬度: 1m 上部人孔: 12個 Φ400mm 下部人孔: 12個 Φ700mm 觀察孔: 24個 Φ120mm 液壓推桿: 12個 液壓推桿全行程: 60mm 儲料量: 96 t (60×1.6=96) 襯磚厚度: 500mm 襯磚材質(zhì): 粘土,高鋁、澆注料 煙道出口: 2個 加料室外形尺寸: KM回轉(zhuǎn)窯豎式預(yù)熱器有效環(huán)形切面積: S
S =( 式中:π= 圓周率 P2 = 筒體直徑半徑
KM回轉(zhuǎn)窯豎式預(yù)熱器有效體積: Q
Q = S·H 式中:S = 環(huán)形切面積 H = 物料有效預(yù)熱高度 根據(jù)豎式預(yù)熱器在回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)中的位置,以及回轉(zhuǎn)窯的工作原理。豎式預(yù)熱器為負(fù)壓工作原理。傳熱方式以對流傳熱的方式進(jìn)行,物料與熱氣流呈對流形式運(yùn)動。 當(dāng)原料進(jìn)入預(yù)熱器時,為防止冷空氣在負(fù)壓作用下進(jìn)入預(yù)熱器內(nèi),對原料的進(jìn)口,必須采取有效的密封措施。這是為了保證預(yù)熱器內(nèi),熱量的有效利用和物料的預(yù)熱效果。 物料在預(yù)熱器內(nèi)的預(yù)熱質(zhì)量,通常是以設(shè)在預(yù)熱器底部的加料室(窯尾)溫度為標(biāo)準(zhǔn)。所謂的窯尾溫度是指:設(shè)在加料室側(cè)壁上的熱電偶溫度計所檢測到的,包括火焰輻射和氣流的溫度。它即是反映物料進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯時的可燒成溫度,又是反饋物料預(yù)熱程度的最終溫度。 但是,對豎式預(yù)熱器來說,能夠真正反映物料預(yù)熱效果的有效溫度,是預(yù)熱器頂部出口溫度的高低。對這一點(diǎn)溫度的控制,實(shí)際上要比對回轉(zhuǎn)窯尾部溫度的掌握更為重要。 物料在預(yù)熱器內(nèi)完成了預(yù)熱和預(yù)分解后,如何被卸入到回轉(zhuǎn)窯內(nèi),在豎式預(yù)熱器上,通常采用的是以液壓推桿裝置為動力,將物料推出預(yù)熱器。經(jīng)中心圓筒,落入加料室,通過加料室的自然斜坡滑入回轉(zhuǎn)窯內(nèi)。 液壓推桿系統(tǒng),是由動力源(電機(jī))、柱塞泵、油箱、管線、推桿、推頭等設(shè)備組成的。液壓油被加壓后,產(chǎn)生液壓力,使推桿前后移動。推動設(shè)在預(yù)熱器倒料箱內(nèi)的鋼制推頭,將物料推入加料室內(nèi)。 由于液壓推桿裝置在回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)中占有很重要的位置,對生產(chǎn)操作者來說,能了解一下液壓的基本原理,是很有必要的。那么,什么是液壓? 它的理論概念是:以液體為工作介質(zhì)來傳動能量的一種方式。 它的認(rèn)識概念是:將液壓力轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械力。 它的使用概念是,利用液壓油的力代替機(jī)械力。 而液壓的特點(diǎn)是:能無級變速,能遙控運(yùn)轉(zhuǎn),能實(shí)現(xiàn)間歇和連續(xù)工作,運(yùn)轉(zhuǎn)無噪音,力大(每cm2可達(dá)380kg力)。 液壓傳動的工作原理是,由電動機(jī)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的機(jī)械能經(jīng)過油泵轉(zhuǎn)換為液壓能,然后通過油管輸送到推桿油缸,轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動的機(jī)械能,實(shí)現(xiàn)被動物的動作。 在此之中,用以增加液體的壓力,并能使之產(chǎn)生流動的機(jī)械,通常被稱之為泵。而在種類眾多形式各異的泵中,用以對推桿裝置產(chǎn)生動力的泵,多以柱塞泵為主。 當(dāng)物料在機(jī)械力的作用下,被卸出預(yù)熱器后,進(jìn)入到預(yù)熱器與回轉(zhuǎn)窯之間的加料室內(nèi)。加料室是預(yù)熱器系統(tǒng)的配套裝置,物料在加料室的運(yùn)動,是利用加料室的設(shè)計傾斜面向回轉(zhuǎn)窯內(nèi)自然滑落。 加料室,是回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的熱氣流通向預(yù)熱器的維一通道,也是傳熱方式的轉(zhuǎn)換點(diǎn)。根據(jù)回轉(zhuǎn)窯的特點(diǎn),在這個裝置上,設(shè)有回轉(zhuǎn)窯終端溫度測點(diǎn),窯尾(加料室)溫度和窯尾(加料室)壓力測試點(diǎn)。 窯尾溫度,是反映燃料燃燒狀態(tài)和煅燒物料過程熱量聚積程度特定的溫度取點(diǎn),以℃單位反饋表示。 窯尾壓力,是反映回轉(zhuǎn)窯的工作原理——負(fù)壓生產(chǎn)及氣流運(yùn)動的重要檢測點(diǎn)和反饋點(diǎn)。 所以說,加料室,即是回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)物料煅燒狀態(tài)的轉(zhuǎn)折點(diǎn),又是用于衡量和幫助控制煅燒狀態(tài)的重要檢測位置。 隨著回轉(zhuǎn)窯煅燒工藝的不斷改進(jìn),豎式預(yù)熱器的本體從結(jié)構(gòu)上已經(jīng)發(fā)生了很大的改變。液壓推桿裝置的形式由坐壁式改變成掛壁式,增加了推桿的推力,減少了占地面積。而向預(yù)熱器內(nèi)的加料方式、透氣形式也發(fā)生了重大改變。加料方式由早期的2m3料槽交叉對角機(jī)械加料,改變?yōu)榱瞎苁郊兄苯蛹恿稀?/span> 近年來,隨著設(shè)備性能的改變及煅燒方式進(jìn)一步的改進(jìn)與完善,預(yù)熱器的加料方式在已完成了由機(jī)械加料向料管式直接加料改進(jìn)后,又開始了向?qū)?yīng)料槽分管式加料、煙道對應(yīng)料槽分管式透氣排風(fēng)的改進(jìn)。從而在很大的程度上解決了預(yù)熱器開窯加料過程中的偏料問題,同時也改善了預(yù)熱器內(nèi)的通風(fēng)透氣環(huán)境。 豎式預(yù)熱器發(fā)生結(jié)構(gòu)改進(jìn)的過程,在保持了原有的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步地開拓了回轉(zhuǎn)窯的生產(chǎn)工藝向小顆粒料煅燒及進(jìn)一步提高生產(chǎn)量的空間和途徑。 三、豎式冷卻器 豎式冷卻器是由冷卻器筒體、風(fēng)帽、燈籠齒輪、二次風(fēng)機(jī)、卸料閥等裝置組成的回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)主體設(shè)備,為三大容器之一。 豎式冷卻器不同于一般的冷卻筒或冷卻機(jī)。它的冷卻方式在于:物料進(jìn)入冷卻器后,逐漸地堆積在風(fēng)帽周圍,在二次風(fēng)的強(qiáng)制作用下,空氣快速穿透料層,在較短的時間內(nèi),帶走高溫熟料中所含的熱量,物料被強(qiáng)制冷卻。 利用豎式冷卻器來冷卻石灰熟料的主要目的是:根據(jù)活性石灰快燒急冷的特點(diǎn)需要,防止石灰熟料在出窯后的高溫作用下繼續(xù)反應(yīng),發(fā)生晶體長大而改變活性性能。利于高產(chǎn)快出、輸送儲存。通過物料余熱的快速轉(zhuǎn)換,獲得較高質(zhì)量的高熱助然空氣。 豎式冷卻器的基本工作原理是,出窯后的石灰熟料進(jìn)入冷卻器后,散落堆積在風(fēng)帽周圍。由設(shè)置在冷卻器底部的金屬倒圓錐體,將石灰熟料聚攏在圓盤上,堆積成下部為圓柱體,上部為圓錐體,具有一定的堆積高度并能夠蓋住風(fēng)帽的料堆。 停滯在冷卻器內(nèi)的高熱石灰熟料,經(jīng)過固定在圓盤對應(yīng)角平面內(nèi)的兩個刮板,在燈籠齒輪的帶動下旋轉(zhuǎn),將物料自下而上,與逆流而來的冷卻風(fēng)進(jìn)行熱量交換后,被刮入圓盤下的溜槽,由星形或格式卸料機(jī)卸出。 由于豎式冷卻器采用的是強(qiáng)制機(jī)械送風(fēng)的冷卻方式。通過強(qiáng)制送風(fēng),達(dá)到快速冷卻物料、獲取高熱助燃空氣的目的。在其工作原理上,形成了與冷卻筒或其它形式的,不需要強(qiáng)制送風(fēng)的冷卻裝置所不同的,以正壓方式運(yùn)作的工作原理。 由于豎式冷卻器的工作原理所至,它在與回轉(zhuǎn)窯的運(yùn)作關(guān)系中,因抽力(負(fù)壓)和吹力(正壓)產(chǎn)生的氣流會在容器的某一個位置相交,形成流動過程中正負(fù)壓力之間的交匯點(diǎn)——零壓點(diǎn)。. 這個零壓點(diǎn)在活性石灰回轉(zhuǎn)窯上所處的位置一般是指在回轉(zhuǎn)窯出料端的下方、冷卻器的上方,物料即將進(jìn)入冷卻器的位置。 所謂正壓、零壓和負(fù)壓是指:回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)內(nèi)的壓力與外界大氣壓力相比較而言的。 將豎式冷卻器和其它類型的冷卻設(shè)備、特別是冷卻筒裝置進(jìn)行比較。豎式冷卻器的優(yōu)點(diǎn)還在于: a、減少了石灰熟料在冷卻過程中的二次磨損,石灰熟料呈整體移動狀態(tài)完成冷卻并卸出。 a、 縮短了冷卻時間,石灰熟料的冷卻過程約為40分鐘,出料溫度<100℃。 b、 快速提高了二次風(fēng)溫度,風(fēng)溫>600℃。 其中最為重要的是,它有效地保證了石灰的性能和理化指標(biāo)。同時,它還具有,占地面積小,設(shè)備集中,便于維護(hù)的特點(diǎn)。 隨著石灰煅燒技術(shù)的發(fā)展和煅燒設(shè)備的改進(jìn)與完善。近年來、豎式冷卻器的型式結(jié)構(gòu)都發(fā)生了重大的改變。已成型多年的圓形筒體,被改變成正方形筒體。內(nèi)部結(jié)構(gòu)由一套中心風(fēng)帽改變?yōu)橐惶字行娘L(fēng)帽,圍繞中心風(fēng)帽呈對角分設(shè)四個儲料室、各內(nèi)設(shè)風(fēng)帽的分料冷卻模式。二次風(fēng)通道由單路吹進(jìn)改為雙路進(jìn)入冷卻器,對物料形成一、二次冷卻。 出料方式的改進(jìn),從根本上改變了物料被卸出時的掉落和碰撞現(xiàn)象。用振動給料機(jī)取代格式卸料閥,分室卸料。易于掌握出料溫度,減少異物對機(jī)械的卡阻。 與此同時,出料方式的改進(jìn),又在很大程度上收到了減少物料卸出時的粉塵飛揚(yáng),提高除塵效果,改善生產(chǎn)環(huán)境的效果。
1、KM回轉(zhuǎn)窯豎式冷卻器技術(shù)指標(biāo): 全高: 13.2m 冷卻器高度: 2.7m 物料冷卻有效高度: 2.3m 筒體直徑、外徑: Φ4.45m 砌磚后直徑 、內(nèi)徑: Φ3.55m 砌磚厚度: 0.5m 襯磚材質(zhì): 粘土 容積: 20.6m3 有效容積: 17.1m3 貯料高度: 2.3—2.5m 貯料量: 20 t 物料停留時間: 30-40min 進(jìn)料溫度: 1150+50℃ 出料溫度: ﹤100℃ 二次風(fēng)溫度: 600-750℃ 風(fēng)帽層數(shù): 4層 風(fēng)帽高度: 2.84m 距漏料斗高: 0.35m
2、豎式冷卻器系統(tǒng)主要設(shè)備技術(shù)指標(biāo) a、直接啟動式二次風(fēng)機(jī): 功率: 132 kw 電壓: 380 v 電流: 轉(zhuǎn)速: 全壓: 風(fēng)量: 32000m3/ h 介質(zhì)溫度: 20℃ 介質(zhì)密度: 1.2 kg/m3
b、變頻式二次風(fēng)機(jī) 功率: 160 kw 電壓: 380 v 電流: 300 A 最大轉(zhuǎn)速: 990 rpm /min 變頻轉(zhuǎn)速范圍: 350-990 rpm /min 全壓: 6728 pa 風(fēng)量: 58213 m3/h 介質(zhì)溫度: 20℃ 介質(zhì)密度: 1.2 kg/m3 工作方式: 直接啟動/變頻啟動
四、燃燒系統(tǒng) 在用于煅燒活性石灰的回轉(zhuǎn)窯上的燃燒系統(tǒng),一般由燃料供給系統(tǒng)、一次空氣風(fēng)機(jī)、點(diǎn)火系統(tǒng)、燃燒器(燒嘴)和控制系統(tǒng)等組成的,具有實(shí)際使用性、安全性的供熱設(shè)備。
一、燃燒器 燃燒器,俗稱燒嘴,是回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)主要的組成設(shè)備之一。它是由系統(tǒng)設(shè)備組成的,其構(gòu)造、性能各不相同,可使用不同燃料的燃燒裝置。通常,對一套燃燒器裝置選用的基本依據(jù)是: 1、 與所選用能源介質(zhì)的可適用性。 2、 與所選用煅燒設(shè)備(回轉(zhuǎn)窯)的可配套性。 3、 滿足燃燒和煅燒需要的可調(diào)節(jié)性。 用于回轉(zhuǎn)窯的燃燒器(燒嘴)裝置,根據(jù)所選燃料的不同,在結(jié)構(gòu)、性能等方面都具有各不相同的特點(diǎn)。燒嘴的種類品然很多,但是,無論在什么條件下,它們都應(yīng)具備,當(dāng)燃料噴出燒嘴并開始產(chǎn)生燃燒時,能夠形成火焰形狀的基本特征。 不同的燒嘴產(chǎn)生的火焰形狀是不同的。其原因在于,它應(yīng)以滿足回轉(zhuǎn)窯的性能和被煅燒物質(zhì)的要求為基礎(chǔ)而形成所需要的火焰形狀。如長火焰、短火焰、寬火焰、窄火焰等不同的火焰特征。 為此,對一套燃燒器性能了解掌握的同時,對火焰的概念也應(yīng)有一個基本的認(rèn)識。 一座回轉(zhuǎn)窯的運(yùn)作狀態(tài)如何,在很大的程度上要取決于燃燒器(燒嘴)的工作性能。物料被煅燒的程度取決于物料所需要得到的溫度。而溫度的高低,來源于燃料煅燒所產(chǎn)生的熱量及傳熱效果。傳熱的過程,必須要有達(dá)到理想溫度的熱氣流。而熱氣流溫度高低的具體表現(xiàn)則來源于火焰形狀,燃燒狀態(tài)所產(chǎn)生的溫度的影響。 能夠影響火焰形狀的因素很多。例如,燒嘴結(jié)構(gòu)、燃料性質(zhì)、窯長、內(nèi)徑、空氣配置、通風(fēng)狀態(tài)等。 火焰形狀的最基本特征一般表現(xiàn)在,火焰展開過程中所具有的長度和寬度。而火焰延伸的理想位置通常是指,在火焰稍微指向料面的時候,這是火焰與物料發(fā)生最佳熱量交換的位置。
二、燃料供給系統(tǒng) 對煅燒活性石灰的燃料選擇,是以滿足產(chǎn)品的理化性質(zhì)要求和工業(yè)生產(chǎn)過程燃料供給能力及產(chǎn)品產(chǎn)出過程的價值比較為基本條件的。 通過比較和實(shí)踐的結(jié)果表明,在有條件的情況下,選用低壓焦?fàn)t煤氣為燃料,是較為合理的首要選擇。而以低壓焦?fàn)t煤氣與高爐煤氣或轉(zhuǎn)爐等煤氣混合使用時,是利用能源,節(jié)約能源的經(jīng)濟(jì)選擇。 在選用單體或組合體的使用中,煤氣的供給方式一般有兩種形式: 1、管網(wǎng)壓力輸送:煤氣產(chǎn)出后,經(jīng)過回收過程的一次加壓,脫硫處理后的二次加壓,利用該壓力通過管網(wǎng)直接送入燒嘴。 4、 煤氣至燒嘴之間增設(shè)動力增壓設(shè)備,也就是通過特定的煤氣加壓機(jī)進(jìn)行再次加壓<三次加壓>后送入燒嘴。 總之,在對燃料供給方式的選擇上,應(yīng)根據(jù)燃燒器的性能及配置要求關(guān)系來選擇和確定。
三、一次空氣風(fēng)機(jī) 根據(jù)回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)燒嘴裝置對燃料燃燒的特性要求,一次空氣風(fēng)機(jī)(又稱一次風(fēng)機(jī)),是燃燒器系統(tǒng)中最為重要的配套設(shè)備。由它產(chǎn)生的一次風(fēng)的主要作用是:使燃料在燃燒時形成理想的火焰形狀。幫助燃料完成更為充分地燃燒和有效的傳遞熱量。 一次風(fēng)通過燒嘴時的形式,在無論選用何種類型的燒嘴時,為了達(dá)到其幫助燃料燃燒形成有效的火焰形狀的目的,都應(yīng)由軸向空氣通道,徑向空氣通道組成的送風(fēng)模式組成。或者是,必須具有最為基本的軸向空氣通路,并從燒嘴的外層分別向中心端設(shè)置分布。 根據(jù)燒嘴裝置上一次空氣的配置,各通路的基本作用在于,軸向空氣幫助形成有效的火焰長度。徑向空氣則幫助形成火焰寬度。
四、點(diǎn)火系統(tǒng) 任何一套燃燒器裝置在使燃料發(fā)生燃燒的初期,都要經(jīng)過火種的引燃程序。一般用來表現(xiàn)燒嘴點(diǎn)火的最為簡捷的方式,是由人工將點(diǎn)燃的火把置于到燒嘴的下端,當(dāng)燃料噴出燒嘴時,使燃料點(diǎn)燃并產(chǎn)生燃燒。但是,這種點(diǎn)火方式往往是不可靠不安全的。 為了保證燃料點(diǎn)火的質(zhì)量,若在燒嘴裝置中,配置可自動按程序進(jìn)行自動的點(diǎn)火系統(tǒng)(點(diǎn)火燒嘴),則能夠?qū)崿F(xiàn)可自動控制、運(yùn)作,準(zhǔn)確、可靠的點(diǎn)火程序和達(dá)到安全點(diǎn)火的目的。
五、燃燒控制系統(tǒng) 根據(jù)燒嘴性能結(jié)構(gòu)的不同,它的控制程序和手段也不盡相同。但是,在對任何一套燒嘴進(jìn)行控制的內(nèi)容中,都必須要基本地體現(xiàn)出,保證燒嘴裝置的點(diǎn)火、著火、燃燒、運(yùn)作、;鸬认嚓P(guān)的程序具有相互的關(guān)聯(lián)性、聯(lián)動性和穩(wěn)定性?傊,在對燒嘴裝置進(jìn)行控制時,最為重要的目的是要保證全部運(yùn)作過程的安全性。 在對燒嘴的控制內(nèi)容中,最能體現(xiàn)其安全保證的環(huán)節(jié)是對燃燒系統(tǒng)的連鎖性能。這個連鎖的方式通常表現(xiàn)在電器、機(jī)械、計控、閥組等設(shè)備之間相互的保護(hù)制約關(guān)系。 它們之間存在的連鎖的作用是,當(dāng)聯(lián)動中的系統(tǒng)設(shè)備某一處或某一點(diǎn)發(fā)生故障時,它能夠促使其它的設(shè)備(上道工序)停止或不能開啟。只有待故障排除后,系統(tǒng)才能運(yùn)轉(zhuǎn)。起到保險作用,防止人身、設(shè)備事故的發(fā)生。也就是說,連鎖的作用是為了保證安全。 總之,控制的手段,是保證運(yùn)作程序的聯(lián)動性。用來衡量燃料燃燒控制手段的標(biāo)準(zhǔn)是,保證燃料順利的輸送和運(yùn)作的持續(xù)性、穩(wěn)定性、安全性以及操作的靈活性、準(zhǔn)確性。
六、排煙機(jī) 排煙機(jī)之所以在回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)中占有著非常重要的位置,從煅燒工藝角度上衡量,它通常被稱其為回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)的心臟。因?yàn),它是回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)原理產(chǎn)生的根本所在。 排煙機(jī)的作用在于,排出回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)內(nèi)的廢余氣體。形成回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)內(nèi)的負(fù)壓狀態(tài)和良好的通風(fēng)環(huán)境,引導(dǎo)熱量進(jìn)行有效的傳遞和交換。保持窯內(nèi)穩(wěn)定的熱工制度和各種氣體成分的相對穩(wěn)定性。 排煙機(jī),在回轉(zhuǎn)窯或其它不同類型的窯爐上,又常常被稱為引風(fēng)機(jī),排風(fēng)機(jī),高壓風(fēng)機(jī)或高溫風(fēng)機(jī),但其作用和原理是一至的。 所謂排煙機(jī),它是一種功率較大的傳動動力機(jī)械。電動機(jī)帶動葉輪或渦輪(鼓風(fēng)機(jī))旋轉(zhuǎn),完成排風(fēng)。 回轉(zhuǎn)窯對排煙機(jī)的基本要求是,它應(yīng)具備對整個煅燒工藝系統(tǒng)所需要的排風(fēng)(煙)速度、數(shù)量和可變能力。 為此,一臺排煙機(jī)的排量控制裝置通常有,在排煙機(jī)前端(入口處)設(shè)置閘板、翻板(風(fēng)門)或改變電動機(jī)轉(zhuǎn)速等調(diào)節(jié)控制風(fēng)量的方式。 同時,因機(jī)械原因,排煙機(jī)在運(yùn)作過程中,有控制進(jìn)口上限溫度及常溫狀態(tài)時低速運(yùn)行的基本要求。 排煙機(jī)裝置在回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)的配置中,屬于大功率,高轉(zhuǎn)速,高溫,持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)型設(shè)備。對風(fēng)機(jī)的使用有較高的要求。對風(fēng)機(jī)軸承的選用,一般有滑動軸承或滾動軸承兩種。它們除卻在運(yùn)行中有較高的潤滑要求外,對其軸承可承受的溫度,也是視其性質(zhì)的不同而有明確的要求的。 其中,滑動軸承可承受的溫度上限為70℃,滾動軸承可承受的溫度上限為80℃。 KM回轉(zhuǎn)窯排煙機(jī)技術(shù)性能: 1、主電機(jī) 功率:600 kw 電壓:570 v 電流:1116 A 轉(zhuǎn)速:1500 rpm / min 調(diào)速范圍:300~1500 rpm / min 調(diào)節(jié)方式:永磁直流測速發(fā)電機(jī)
2、冷風(fēng)機(jī) 功率:7.5 kw 電壓:380 v 電流:15 A 轉(zhuǎn)速:2900 rpm / min 風(fēng)量:10580 m3/h
3、鼓風(fēng)機(jī) 風(fēng)量:82000 m3/h 壓力:-850 mmH2O 溫度:< 270 ℃
七、靜電除塵器 在利用回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)活性石灰的過程中,由于回轉(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)動和排煙機(jī)產(chǎn)生的負(fù)壓抽力的影響,大量的石灰粉末必須要通過預(yù)熱器的出口煙道排除。由此會而嚴(yán)重地污染環(huán)境。為此,在回轉(zhuǎn)窯上或者其他生產(chǎn)含有粉塵性質(zhì)產(chǎn)品的爐窯上,都應(yīng)設(shè)置具有實(shí)際除(收)塵效果的收塵設(shè)備。 根據(jù)回轉(zhuǎn)窯或不同類型的窯爐生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品性質(zhì)的不同,常用的除塵設(shè)備有: 1、 降塵室:利用重力作用使粉塵沉降。 2、 旋風(fēng)除塵器:利用氣流回旋運(yùn)動所產(chǎn)生的折流而引起的慣性力使粉塵達(dá)到分離沉降。 3、 慣性收塵器:利用氣流在設(shè)備中華折流而引起的慣性力來達(dá)到粉塵的分離沉降。 4、 袋式收塵器:使氣流通過過濾的方法而凈化。 5、 水收塵器:用噴出的水流使粉塵浸潤而沉降。 6、 電收塵器:使粉塵帶電荷向帶相反電荷的電極上移動而分離。 在帶豎式預(yù)熱器和豎式冷卻器的回轉(zhuǎn)窯上,通常采用的收塵設(shè)備多以靜電除塵器或袋式收塵器為主。其中,以靜電除塵器居多,因?yàn)樗哂校菏諌m效率高、阻力損失小、能處理高溫?zé)煔、處理煙氣量、能捕集腐蝕性很強(qiáng)的物質(zhì)、日常運(yùn)行造價低、對不同粒徑的煙塵有分類捕集作用等優(yōu)點(diǎn)。 靜電除塵器,是一種性能優(yōu)良的收塵裝置。因?yàn)樗哂形鼔m效率高,能量消耗少,可以處理高溫和有腐蝕性氣體,操作過程可以完全實(shí)現(xiàn)自動化控制等優(yōu)點(diǎn)。特別適用于大工業(yè)冶煉生產(chǎn)行業(yè)和具有高濃度粉塵性爐窯系統(tǒng)的配套使用。 靜電除塵器的工作原理在于:在兩個曲率半徑相差較大的金屬導(dǎo)板(陽極和陰極)上,通過將低壓交流電源向高壓直流電源的轉(zhuǎn)換,產(chǎn)生并維持一個足以使氣體電離的靜電場所。 由于陰陽極導(dǎo)板之間有空氣存在,電流是不能通過的,導(dǎo)板之間亦是不導(dǎo)電的。但是,當(dāng)電壓被增大到某一程度時,兩個極板間的空氣便會發(fā)生電離作用。使氣體分子分成帶正電荷和負(fù)電荷的離子,這時,空氣便開始發(fā)生了導(dǎo)電現(xiàn)象。 隨著電壓的不斷增大,氣體離子化程度愈大,通過的電流愈多。當(dāng)電壓加大至一定程度時,產(chǎn)生的離子更多,電流強(qiáng)度會急增。當(dāng)達(dá)到或超過某一程度時,便產(chǎn)生出火花。在靠近導(dǎo)線處產(chǎn)生電暈放電時,該處的空氣電離產(chǎn)生正負(fù)離子,分別向相反的電極移動。在移動過程中,又使中性分子的粉塵帶有電荷,隨同氣體向電極移動。由此,粉塵被電極所吸住,便起到了吸塵(收塵)作用。 與此同時,靜電除塵器裝置在使用的過程中,在于優(yōu)點(diǎn)的共存中,亦還必然地存在著不易適應(yīng)操作條件的變化,應(yīng)用范圍受粉塵比電阻的限制,不能捕集有害氣體,受含塵濃度影響,制造、安裝和操作水平要求較高,鋼材消耗量大,一次性投資高等缺點(diǎn)。 隨著生產(chǎn)工藝的改進(jìn)和需要,近年來,在收塵器的種類中,一種袋式除塵器已在回轉(zhuǎn)窯上逐漸地得到了廣泛的使用。
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