煤泥干燥车间（通用4篇）
煤泥干燥车间 篇1
摘要：根据煤泥干燥车间冬期施工的特殊性,就龙家堡煤矿煤泥干燥车间冬期施工应注意的问题及质量管理措施作了简单介绍,以提高恶劣环境下的施工工效,实现工程质量和进度的统一。
关键词：煤泥干燥车间,冬期施工,技术措施,质量管理
龙家堡煤矿煤泥干燥车间的施工地点龙家堡煤矿工业广场,建筑长41 m,宽16 m,局部26 m。本工程基础为独立基础,地梁上标高-0.600 m。地梁下采用100 mm厚苯板作为缓冲保温材料。
煤泥干燥车间施工工期为2009年11月～2010年3月,正是我国北方处于冬季最寒冷的季节,冬季平均气温在-10 ℃以下。而按JGJ 104-97建筑工程冬期施工规程规范规定,当室外日平均气温连续5 d稳定低于5 ℃即进入冬期施工。由于冬期施工有其特殊性及复杂性,加之我国建筑施工队伍技术水平高低不一,根据多年的施工经验,在这个季节进行施工也是工程质量问题出现的多发季节。若采取的措施不当,会给施工的工程带来不利的影响,极易给工程质量造成隐患或出现质量事故,本文就龙家堡煤矿煤泥干燥车间冬期施工的技术质量管理进行简单的探讨。
1 冬期施工应注意的问题
1)冬期施工必须确保工程质量,做到安全生产。冬期施工的措施方案应经济合理,使增加的费用最少,并尽量减少能源消耗,缩短工期。
2)本工程处于冬期施工,因此必须按生产计划统一安排,并提前落实,做到合理搭接,尽量减少冬期施工的作业面。
3)已确定进入冬期施工的项目,在冬期施工材料、设备落实后,要保证施工力量,做到连续施工,避免造成不必要的浪费。
4)编制冬期施工方案,应根据工程特点及冬期施工信息的反馈情况,布置年度冬期施工原则及实施方针,根据公司总的原则,结合本单位的具体情况,编制冬期施工方案,编制一般工程冬期施工措施和重点工程的单位工程冬期施工方案,主要内容有:冬期施工生产任务特点部署,主要的冬期施工方法,热源设备计划,保温材料、外加剂材料计划,冬期施工人员培训计划,施工管理工作,冬期施工项目及热源安排。
5)外加剂的准备。材料部门应根据计划采购订货,其他资源的准备:保温、覆盖材料的准备,根据工程任务特点及主要施工方法,确定保温、覆盖材料的用量,编制计划,组织进场存放和保管。
6)技术培训。进入冬期施工前,施工管理人员、测温人员进行培训考核,施工管理人员的培训主要包括以下内容:学习有关冬期施工规范、规定;学习公司制定的冬期施工原则,主要的冬期施工方法与技术措施;学习冬期施工中要采用的新技术;学习冬期施工日常的管理工作和安全消防措施。测温人员的培训应包括的内容:了解测温工作的意义和重要性,提高责任心,学习掌握各种测温仪器仪表的使用方法,学习各分项工程的测温要求,学习记录各种测温数据和填写表格。
7)施工现场所有准备工作,必须在混凝土浇筑前完成,达到进入冬期施工的条件。现场准备要求:原料加热设备符合要求,保温围护好;外加剂有储备,保管好,无破裂;供水消防管线,模板的保温措施已完成;测温工作已开始进行,测温记录齐全,现场生活设施做好入冬准备,并符合安全消防要求,未完成工序进入冬期施工前应停在合理部位。
8)冬期施工计划管理。进入冬期施工前,将冬期施工准备工作项目和用工纳入生产计划和用工计划,并结合各级施工方案,统一安排生产计划。冬期施工过程中严格按《冬期施工技术规则》中的要求和冬期施工方案确定的原则和施工方法进行施工。
9)外加剂的管理。冬期施工使用市售成品或企业内部集中生产的小包装复合外加剂,禁止使用现场无计量临时配制的外加剂。外购的成品复合外加剂,必须有鉴定材料和试验资料。项目自配的复合外加剂必须经公司鉴定,购入生产复合外加剂的原料,须有产品合格证或公司试验室的检验证明。
10)测温与保温管理。在整个冬期施工过程中,组织专人进行测温工作,负责测温人员应将每天测温情况通知工地负责人,出现异常情况立即采取措施。测温记录最后由技术员归入技术档案,测温项目:每日实测室外最低、最高温度,砂浆温度。
2 技术措施
2.1 砌筑工程
冬期施工期间的砌筑工程主要是采用抗冻砂浆法施工。
1)搭设暖棚,使搅拌站及整个场地达到施工要求的正常温度。2)防冻剂的掺量应根据当日气温和实验配合比实施。3)当室外大气温度低于-10 ℃及施工上需要时,对原材料进行加热,应优先加热水,当满足不了热工计算的温度时,再进行砂子加热,但要注意水温不得超过80 ℃,砂子温度不得超过40 ℃,水泥不可加热,但应放在不低于0 ℃的室内。4)砌筑砂浆使用温度。当气温在-10 ℃以内及-10 ℃～20 ℃时为+10 ℃。搅拌好的砂浆要注意运输、存放、使用时的温度损失,最好随用随拌。5)操作上应按照“三一”砌筑法砌筑。灰缝应控制在10 mm以内,砖砌体在当日施工完毕后,必须在表面覆盖保温材料。6)砖上冰、霜、雪要清除,一般不得浇水,冬期施工砌筑工程不可采用无熟料水泥,不得使用白灰砂浆或黏土砂浆,砂子要清除冰块。7)每日砌筑后,应及时在砌筑表面进行保护性覆盖,砌筑表面不得留有砂浆。
2.2 钢筋工程
钢筋现场焊接要设置简易挡风及覆盖措施,防止焊后急剧降温。接头在焊接之前应清除冰雪、污垢杂物,应使焊缝和热影响区缓慢冷却。焊后未冷却的接头应避免碰到冰雪,当环境温度低于-20 ℃时,不得进行施焊。钢筋在负温度下进行冷拉时,其温度不宜低于-20 ℃。
2.3 混凝土工程
在冬期施工期间应对搅拌站及时提出对原材料、外加剂及到达现场时的混凝土温度等技术要求,厂家需进行试配合格后方能生产,以确保混凝土工程质量。
1)根据自然气温条件和工程的结构类型、原材料、工期限制等要求,从节约能源和降低冬期施工费用着想,采用蓄热法、掺外加剂、保温材料覆盖的综合法进行施工。
2)混凝土应及时运到浇筑地点,在运输过程中,要注意防止混凝土热量损失,表面冻结,混凝土离析,水泥和砂浆流失,坍落度变化等现象。混凝土入模温度不得低于10 ℃,一般控制在15 ℃～20 ℃。
3)混凝土在浇筑前应清除模板和钢筋上的冰雪和污垢,浇筑时风力超过4级,需在迎风面采取防风、防冻保护措施。
4)混凝土浇筑完毕后,应立即对混凝土表面进行保温,墙模板外挂阻燃草袋子。混凝土板上应覆盖一层薄膜,一层阻燃草袋,气温特别低时,再加盖一层阻燃保温材料。
5)做好混凝土的测温工作,按施工方案布置测温孔,并应编号。混凝土浇筑前,对测温人员应作详细交底。测温孔应在浇筑混凝土的同时及时留好。
6)按规定做好冬期施工混凝土试块管理工作,试块组数应比常温多两组,此两组试块应在施工部位同条件养护。
此外,工程指挥部还应为施工人员配备棉衣、手套等劳保用品,安排好冬期施工人员生活,解除工人的后顾之忧,保证人心不散,力量不减,为工程建设提供充足的人力保障。
通过以上措施,龙家堡煤矿煤泥干燥车间工程将克服冬期施工的种种不利因素,保证工程建设质量和进度,实现工程质量和进度的统一。
参考文献
[1]田克运.煤矿地面建筑[M].北京:煤炭工业出版社,1989.
[2]沈钰.混凝土工程冬季施工技术质量保证措施[J].水利施工,2009(2):33-34.
[3]沈德琛.冬期施工技术规则[M].北京:煤炭工业出版社,1985.
[4]付凤林.浅析冬季建筑施工技术质量[J].科技信息,2001(5):78-79.
[5]王慧荣.煤矸石电厂空冷塔及储煤筒仓大体积混凝土施工技术[J].阳煤科技,2005(9):11-12.
煤泥干燥车间 篇2
关键词：煤泥,滚筒干燥,真空射流干燥,应用,安全,环保
我国是煤炭生产和消费大国,随着煤炭工业的高速发展,煤炭洗选过程中不可避免地产生了大量煤泥。通过对我国190座选煤厂的调查发现,约70%的煤泥就地排放和堆放[1],不仅污染环境,而且造成了资源浪费。
目前煤泥的主要利用途径包括直接燃烧、制浆燃烧和制型煤、型焦等,阻碍煤泥大规模利用的关键问题是其含水率高[2]。煤泥干燥作为煤泥提质利用的一个有效途径,可显著降低煤泥水分。尤其是国家实行动力煤按照热值定价的政策之后,煤泥干燥的意义更为重要,不仅扩大了煤泥应用范围,而且提高了煤泥售价,为企业带来可观的经济效益。
目前,国内广泛使用滚筒干燥机对煤泥进行干燥。滚筒干燥机具有投资小、产量大等优点,但是煤泥干燥系统与洗选系统的配合度较差,对煤泥量变化的适应性差。煤泥量小时容易导致干煤泥燃烧;煤泥量多时,又会出现水分超标的情况。而且滚筒干燥机采用高温烟气加热煤泥进行干燥,存在煤泥燃烧和爆炸的安全隐患;热风炉产生的烟气量大,除尘难度大,需脱硫脱硝,炉渣单独排放,难以通过环评审查。
随着国家对安全生产、环境保护以及节能减排的日益重视,滚筒干燥机因其在安全性、环保性上的较大缺陷,应用越来越受到限制。真空射流干燥技术作为一种更安全、更环保的煤泥干燥技术,有广阔的发展前景。
1 真空射流干燥技术
1.1 工作原理
真空射流干燥是在高速气流中掺入原料煤(煤泥),通过真空射流发生器产生的超高速气流冲击波,对气流中的固体物料进行粉碎,使含水分的固体物料在粉碎过程中进行分离,然后再经过干燥装置进行脱水干燥,最后进入捕捉回收装置进行气、液、固三相分离,实现水和固体颗粒的回收。
真空射流发生器由喷管、接收室、混合室和扩散室组成,其工作原理如图1所示。压缩空气通过喷管高速射出,在喷管出口形成射流,压力能转变为动能,由于射流边界层的紊动扩散作用将接收室中的空气带走,形成负压区,低压流体被吸进接收室。低压流体与高压射流在混合室内混合,碰撞后进行能量交换,高压流体的速度变小,低压被吸流体的速度增加。在混合室出口,二者的速度趋近一致,因两股流体混合使静压力逐渐上升。混合流体经扩散室将大部分动能转换为压力能,压力进一步升高,最后从排出管排出。
1.2 工艺流程
真空射流干燥系统包括煤泥预处理、干燥、捕捉回收以及除尘4个系统,真空射流干燥系统工艺流程见图2。
湿煤泥由刮板机或带式输送机运送至煤泥预处理系统的破碎缓冲仓,经仓下螺旋给料机给入真空射流发生器,在超高速气流冲击波的作用下将湿煤泥粉碎,然后进入干燥系统,干燥后的煤泥经两级旋流捕收器回收后由捕收器下方的螺旋输送机收集。尾气进入除尘系统,由湿式除尘器处理后达标排放。
(1)煤泥预处理系统。煤泥预处理系统主要包括破碎缓冲仓、真空射流发生器等设备。缓冲仓可储存一定量的煤泥,可以有效调节来料环节的波动性,保证来料均匀稳定。真空射流发生器可以使湿煤泥充分破碎分离,极大增加煤泥受热面积,提高干燥系统的热效率,降低电力消耗。
(2)干燥系统。采用电力加热装置,干燥温度控制在60℃以内,避免因加热引起事故,安全可靠。整个干燥过程无需外接加热设备,配有流量传感器和控制阀,并与控制柜连接,自动化程度高。
(3)捕捉回收系统。主要包括两级旋流捕收器、螺旋输送机等设备,其作用是使气、液、固三相分离,实现对水和干燥煤泥的回收。
(4)除尘系统。选用湿式除尘器、螺旋输送机等设备脱除尾气中微细粉尘。尾气从湿式除尘器直接排放到空气中,达到环保标准要求。
该系统全封闭运行,可有效防止粉尘在干燥过程中对厂房及空气环境的污染。同时,该系统可实现自动控制,人工成本低。
2 煤泥干燥技术比较
笔者从安全性、环保性、工艺系统、干燥成本等多个方面对两种干燥技术进行比较,分析两种技术各自的优缺点,煤泥干燥技术比较见表1。
由表1可知,滚筒干燥机具有处理量大、投资小等优点,但安全性、环保性较差,不符合社会发展的要求。真空射流干燥技术在安全性、环保性、工艺系统、干燥成本等方面均具有突出的优点,缺点是单台设备处理量小,设备投资较高,需要进一步完善,提高处理能力,降低设备投资。
3 应用实践
辛安选煤厂位于山西省朔州市怀仁县,是一座设计能力500万t/a的动力煤选煤厂。采用的选煤工艺:块煤重介浅槽分选、末煤有压两产品重介旋流器分选、煤泥浓缩压滤回收。
该厂煤泥产率为4%~8%,采用两台400m2板框压滤机处理,压滤后的煤泥水分为26%~30%。辛安选煤厂现采用真空射流干燥技术对煤泥进行处理,已建成一套处理量10 t/h的真空射流干燥系统,设备投资500多万元。干燥系统布置于现有洗选车间内,2013年正式投入运行。
系统运行时采集的煤样数据表明:煤泥干燥前水分为28.49%,灰分为31.05%,发热量为15.36 MJ/kg;干燥后水分为15.72%,灰分31.05%,发热量18.38 MJ/kg,发热量提高3.02MJ/kg,运行成本25~30元/t。从现场运行情况来看,干燥后的煤泥产品呈松散状,易于掺入产品中销售。
4 结论
真空射流干燥技术在安全性、环保性、工艺系统、干燥成本等方面均具有突出优点。应用实践表明:煤泥干燥系统运行稳定,水分和发热量等各项指标均达到了要求;干燥后的煤泥呈松散状,易于掺混;运行成本25~30元/t,低于滚筒干燥的运行成本;环保性和安全性更高,符合社会对环保、安全及节能减排的要求。虽然设备处理量小,价格高,但随着研发技术不断进步,该设备的发展前景将更为广阔。
参考文献
[1]吴淼.煤泥管道远距离输送新技术[J].中国煤炭,2004,30(12):48-53.
煤泥干燥车间 篇3
邢台矿选煤厂隶属冀中能源股份有限公司邢台矿, 1973年12月投产, 原设计原煤处理能力0.6Mt/a, 后经多次改造, 2009年增加了1套入洗能力150万t/年的B系统, 2010年对原有A系统进行改造, 两套系统年入洗能力达到3.45Mt, 工艺为:50~1mm脱泥无压三产品重介旋流器分选/1~0.25mm粗煤泥分选机分选/0.25~0mm浮选/尾煤压滤回收工艺。
随着原煤入洗量的增加, 伴随着邢台煤矿矿井的延伸, 煤泥的产量逐年增多, 目前我厂每年采用压滤机回收的压滤煤泥约18万吨, 现全部地销民用, 销售市场狭窄且受季节影响严重, 尤其在销售淡季, 由于受煤泥场地限制, 直接制约了生产的正常进行, 此外煤泥在雨水季遇水易流失, 春秋季煤尘飞扬, 严重影响了厂区环境。
为了充分开发利用尾煤泥资源, 拓宽煤泥用途, 经过深入、细致的市场调研, 2012年一种国内首创的新型煤泥传导式间接干燥工艺和设备在邢台矿选煤厂投入运行。该系统于2012年1月份进行调试, 系统内关键设备经过一系列适应性的优化改造后, 系统最终实现持续稳定的运转, 达到预期要求。
2 煤泥干燥技术方案介绍
邢台矿选煤厂压滤煤泥发热量与中煤发热量相当, 产量稳定, 通过与中煤掺配完全可以满足电厂的需求, 但需要解决的主要问题是煤泥的干燥脱水, 以方便存储和运输。
经过对目前国内广泛应用的煤泥处理技术的调研, 邢台矿选煤厂干燥系统采用间接干燥技术, 确定利用选煤厂原跳汰车间作为干燥车间, 公司矸石热电厂过热蒸汽做热源, 采用国内首创、国际先进的煤泥干燥新工艺和新设备对煤泥进行传导式干燥, 形成了一套完善、经济、环保的可规模化生产的煤泥干燥系统。
2.1 干燥系统主体干燥设备选择
干燥装置选用RD多层、多级、多效干燥装置, 是在原空心桨叶式干燥机的基础上, 开发出的大型传导加热干燥装置, 整套装置移植了空心桨叶干燥机干燥物料的成熟技术, 另配套高位混料技术, 多效蒸发节能技术, 通过多层结构将三种技术融合在一起, 同时实现了传导加热干燥机的大型化制造。
干燥机构造及工作原理:本干燥机以蒸汽作为加热介质, 热介质分别导入干燥机桨叶轴内腔和壳体夹套层以传导加热的方式对物料进行加热干燥;被干燥的湿物料由布料螺旋连续均匀地送入干燥装置内。通过桨叶的转动使物料翻转搅拌不断更新加热介面, 使物料表面的水分蒸发。同时, 物料随叶片轴的旋转向出料口方向输送, 在输送中继续搅拌, 使物料中渗出的水分继续蒸发。最后, 干燥均匀的合格产品由出料口排出。
2.2 煤泥干燥工艺流程介绍
煤泥干燥系统根据用途可划分为三个子系统:煤泥压滤系统、煤泥输送系统、蒸汽系统、蒸发湿气系统。工艺流程见图1所示。
2.3 主要技术创新点
(1) 在国内首次成功开发了压滤煤泥间接干燥工业化应用系统, 实现了压滤煤泥洁净化利用, 变废为宝, 不仅彻底解决了压滤煤泥产品对环境的污染, 而且大幅度提高了产品附加值。 (2) 研发了适合压滤煤泥特性、利用电厂过热蒸汽作为热源的传导式箱型干燥装置及其压滤煤泥搅拌缓存、输送、混合工艺系统。 (3) 将煤泥压滤系统与煤泥干燥系统巧妙结合到一起, 按照煤流方向, 垂直布置, 极大地节省占地、厂房体积及投资。 (4) 以新型的间接传导式干燥工艺及设备替代目前国内普遍使用的滚筒式直接干燥工艺及设备, 以解决滚筒式干燥工艺带来的环境污染问题。 (5) 采用集中控制方式, 对输送设备及干燥装置实行变频控制, 可实现远程对系统内各项参数的的实时调节, 可实现干燥产品水分实时调节。 (6) 干燥产品直接落到带式输送机, 与洗混煤混合后, 通过多次转载送入洗混煤仓, 与洗混煤掺混在一起混合储存。
3 项目初步效果
煤泥干燥开始进行调试以来, 对影响系统运行的关键环节和设备进行了适应性改造后, 系统处理能力逐步上升, 10月份后基本达到设计能力。2012年11月份, 系统共计运转463小时, 快开压滤机卸料次数为802次, 消耗蒸汽344393m3, 平均蒸汽压力为0.86MPa, 干燥后产品平均水分为11.23%。按照快开压滤机一次压滤煤泥10t计算, 11月份共计干燥煤泥8020t, 单台干燥机小时处理量为8020÷463÷2=8.66吨。
自2012年11月份以来, 系统运转平稳, 处理能力保持稳定。以下为2012年11月-2013年3月, 系统运转记录如表1所示。
从表1可看出:五个月干燥机单台处理量为8.64t/h, 干燥产品水分平均为11.65%, 蒸汽耗量平均每月316400m3, 系统运转平稳。
4 干燥前后产品特性质量分析
系统干燥后煤泥通过产品皮带转载与洗煤厂主系统洗混煤混合入仓后, 作为动力煤供电厂发电, 为此对干燥前后产品质量进行了检测, 见表2。
从表2可以看出干燥前后煤泥水分平均相差16.10%, 干燥后产品发热量提升4.41MJ/kg, 说明经过干燥后, 产品水分得到有效降低, 产品热值得到有效提升, 产品发热量能够满足电厂需求。
表3为干燥产品与洗混煤相关参数对比。
从表3可看出, 干燥后产品灰分、发热量均与洗混煤相当, 水分略低于洗混煤, 说明干燥后产品与洗混煤混合储存不会对洗混煤质量造成影响。同时根据干燥系统运行后对洗混煤仓的监控表明, 混合存储后, 洗混煤仓未出现堵仓现象。
5 应用前景
5.1 压滤煤泥干燥
随着机械化开采程度的提高, 伴随着矿井的延伸, 煤泥的产量会逐年增多, 该技术的实施不仅可实现高效益、大批量回收煤泥的目的, 彻底解决煤泥产品对矿区环境所造成的二次污染问题, 真正实现了节能、环保, 可在煤泥干燥领域进行有效推广。
5.2 褐煤的干燥提质
褐煤是一种高挥发分、高水分、高灰分、低热值、低灰熔点、污染重且利用率相对较低的资源。此煤泥干燥系统对褐煤干燥具有效率高、处理量大、占地面积小、安全无污染等突出特点, 并利用该系统对褐煤进行了工业性干燥试验, 已经取得了有益的数据, 完全可以推广到褐煤的干燥领域, 对我国褐煤未来干燥提供了一种潜在的有效解决途径。
6 结束语
邢台矿选煤厂煤泥干燥系统通过不断的对系统工艺、操作参数进行针对性研究, 系统各项参数均达到设计要求, 系统运行稳定, 且能够实现工业化大批量的生产。经统计, 该系统双台干燥机运转可实现处理尾煤泥16吨/小时以上, 年预计可干燥煤泥约9万吨, 干燥前煤泥水分按26%计算, 干燥后煤泥按11.23% (11月份统计数据) , 能生产干燥产品9× (100- (26-11.23) ) ÷100=7.67万吨, 煤泥经干燥后的煤泥含水率降到10%左右, 成细小颗粒散状产品可实现连续、均匀掺入中煤, 形成市场适用范围广、污染小、便于运输储存、利润高的新混煤, 成为企业新的经济增长点。
摘要：本文介绍了邢台煤矿选煤厂煤泥干燥工艺和设备, 阐述了该工艺系统和设备的创新性, 在经过适应性调试后取得了初步效果, 干燥后产品指标得到有效改善, 具有广阔的应用前景和可观的经济效益。
关键词：煤泥,干燥机,煤泥干燥技术,煤泥干燥系统,褐煤提质
参考文献
[1]谢广元, 张明旭, 等.选矿学[M].徐州:中国矿业大学出版社, 2001.
[2]徐帮学, 最新干燥技术工艺与干燥设备选型及标准规范实施手册[M].合肥:安徽文化音响出版社, 2003.
煤泥干燥车间 篇4
1 煤泥滚筒干燥机的工作原理
干燥系统的主要功能是降低煤泥水分, 使其能掺入原煤, 进入锅炉制粉系统燃烧。公司采购的煤泥水分约30%, 具有一定的粘度。一套系统按照煤泥入料水分30%、出料水分12%~15%、处理量 (湿基) 100 t/h进行设计。干燥后的煤泥呈颗粒状。干燥系统采用横梁式热风炉+回转式圆筒干燥机来干燥物料。
干燥系统结构如图1所示。入料煤泥经过上料系统进入封闭式给料设备, 均匀、稳定地进入干燥机入口的导料板, 从而保证整体生产设备能正常连续运转, 避免由于给料不均匀而经常调整燃烧系统。含水量大的煤泥通过导流板进入干燥机内部后, 在干燥机进口端活动翼板的作用下, 破碎分离, 同时煤泥与来自燃烧炉的高温烟气直接接触, 进行对流质热交换, 煤泥水分开始蒸发。随着干燥机滚筒的旋转, 煤泥不断进入干燥机内部。由于干燥机内壁圆周布置着数排扬料板和活动翼板, 煤泥在筒体内不断地被抛向空中, 极大地增加了煤泥和高温烟气的热交换面积。为了防止煤泥粘在筒体内壁, 干燥机内部布置了数条清扫链, 随着筒体的旋转, 清扫链不断地清除筒体上粘着的煤泥。最终干燥后的煤泥在具有5%倾角的滚筒旋转作用下, 排到尾部排料箱。处理后的尾气经过高效旋风除尘器除尘, 收集到的大部分煤粉排到出料胶带运输机, 余气则进入引风机, 然后经过冲击式除尘器和废气净化回收装置, 最终通过烟囱排到大气。干燥系统运行参数见表1, 系统主要设备及其技术参数见表2。
2 干燥设备存在的问题及改造措施
2.1 破碎机的安装
由于公司采购的煤泥混杂的石块较多, 并且有的石块较大, 经常卡在干燥机入口的导料板上, 甚至砸坏干燥机内部部件, 使扬料板、排料板严重变形, 严重影响了干燥设备的连续运转。另外, 煤泥粘度大, 易造成入料胶带运输机故障。为此, 公司在入料胶带运输机前配置了一台15 k W的煤泥破碎机, 其作用是一方面将煤泥破碎, 提高热交换效率, 另一方面也对大石块起到屏障作用。
2.2 密封风机的安装
干燥机运行过程中不可避免地会因事故中断, 如设备故障、系统停运检修或运行方式调整等。停运时, 干燥机入口段的高温烟气会逸出, 容易烧坏入料胶带运输机, 还会造成烟雾弥漫, 影响车间环境。为此, 公司在干燥机入口处安装了一台密封风机, 停运时, 可联锁启动密封风机。安装后效果明显, 车间环境焕然一新。
2.3 导料装置技术改造
原导料装置存在的主要问题有:一是煤泥中的小石块和金属杂物经常会卡在导料板和导料圈之间;二是在干燥机的高温环境下, 特别是由于操作不当, 煤泥入料速度太快, 会使干燥机进口段温度严重超温, 加之导料板和导料圈焊接工艺不规范等, 易引起导料板受热变形和疲劳, 严重时会发生导料板脱落的恶性事故。为此, 公司采取了如下技术改造措施:
(1) 将导料板和导料圈之间的间隙适当放大, 使金属杂物和石块不会卡在其缝隙内, 但此次改造后造成系统有一些漏风。
(2) 将导料圈和导料板材质由16 Mn钢改为不锈耐热铸钢, 增加其在高温下强度的持久性和热稳定性。
(3) 严格焊接工艺规范, 焊接时适当余热, 焊后热处理, 避免产生焊接应力。
(4) 加强运行管理, 严禁超温运行, 发现故障及时停运检修, 不带故障运行设备。
2.4 冲击式除尘器的改造
由于干燥设备燃烧炉的燃煤中含有硫, 烟气经过冲击式湿法除尘器后, 烟气中含有腐蚀性的硫酸根离子, 虽然除尘器和废气净化回收装置是304不锈钢材质, 但使用2 a后, 除尘器经常出现因硫酸腐蚀引起的跑、冒、滴、漏事矿, 严重影响了环境卫生和设备正常使用。对此, 公司对除尘器进行了技术改造, 将除尘器筒体材质改为碳钢, 内衬花岗岩, 并在花岗岩和除尘器筒体之间用耐酸胶泥填封, 确保碳钢除尘器筒体不接触烟气而腐蚀;同时为保证花岗岩不会脱落, 在花岗岩和除尘器筒体之间安装不锈钢抓钉, 使花岗岩和筒体牢固地联接为一个整体。该技改投入资金有限, 但效果明显, 延长了除尘器的使用寿命。
2.5 干燥机筒体的技术改进
(1) 扬料板和支架连接的螺栓经常会脱落或断裂, 后将螺栓由4.8级改为8.8级, 拧紧后焊死。运行1 a未发现有螺栓脱落或断裂现象。
(2) 活动翼板底板和支座采用螺栓联接并焊接的双重结构形式, 保证了活动翼板的正常使用。
(3) 干燥机滚筒外表面敷设玻璃纤维保温层, 减少滚筒的热量损失, 提高热效率。
3 煤泥干燥机带来的环境效益
3.1 废气和粉尘
原来公司入厂煤泥由于露天堆放晾晒, 不仅占地面积大, 晴天粉尘满天飞, 雨天煤泥遍地流, 造成环境污染。采用煤泥干燥机后, 入库的煤泥能在短期内进行干燥处理, 避免产生扬尘。
干燥设备燃烧炉产生的高温烟气, 在引风机的作用下, 在炉膛里通过中拱、挡火墙拦截掉部分粉尘, 进入干燥机筒体, 烟气粉尘和煤泥干燥过程中产生的煤粉经过高效旋风除尘器和其他设备除尘、脱硫后, 通过汽水分离器排入大气。
车间内为控制废气的排放质量, 制定了除尘系统操作规程, 首先加强燃烧炉的燃烧调整, 严禁超温运行, 并经常校对燃烧炉、干燥机进出口温度测点, 做到表测值准确无误;其次经常清理沉淀池, 并定期清理除尘器喷淋装置, 保持烟囱烟气呈正常的白色雾状, 一旦烟囱冒黑烟立即停止系统运行。单套干燥系统干燥机引风量为25m3/h, 烟尘浓度小于80 mg/m3, 烟气中的二氧化硫浓度为50 mg/m3, 达到了《工业炉大气污染物排放标准》中规定的一级排放标准。
3.2 固体废物的处理
干燥车间每天产生的固体炉渣全部销售给水泥厂等单位, 经济效益可观。
3.3 干燥车间的废水处理
干燥车间用水实现了闭路循环。冲击式湿法除尘器处理后的废水经过沉淀池三级沉淀后, 清水经水泵送至除尘器和除渣机用作炉渣冷却水, 沉淀下来的煤泥定期清理后回送至锅炉煤场, 从而实现了闭路循环, 起到了生态环保的作用。
3.4 噪声的处理
干燥车间的噪声主要是滚筒干燥机运行时产生的噪声, 高达90d B (A) 。为了降低噪声, 在筒体敷设了保温棉, 使噪声控制在85 d B (A) 以下, 达到环境影响评价三级标准。
4 经济效益
自公司引进干燥设备以来, 干燥机运行正常, 设计干燥煤泥出力达100 t/h。每天干燥煤泥1 600 t, 全年干燥车间运行300 d, 煤泥热值15.466 MJ/kg, 市场价格333元/t;干燥后煤泥水分8%, 热值约17.222 MJ/kg, 市场价格400元/t。经计算, 每年可节约煤炭采购费用约1680万元。煤泥干燥车间成本主要有人工成本、燃煤和燃油费、维修和保养费用、设备折旧和电耗等, 合计约12元/t, 每年合计成本约576万元, 干燥车间投资约800万元, 1 a即回收成本, 并创造效益约300万元。
参考文献