粉煤灰烘干機改進

  1.沸騰爐的選型

  沸騰床燃燒形式是介于層燃與懸浮燃燒之間的一種動態(tài)燃燒方式。當鼓入空氣的流速超過固體燃料顆粒能夠停留在爐蓖上的最低限度時，一些燃料粒子就會失去穩(wěn)定性，并在氣流中開始局部的起伏翻騰，形成沸騰燃燒狀態(tài)。此時穿過爐蓖上固體燃料層的空氣流速是決定沸騰燃燒效果的基本要素，流速過小，燃料顆粒的沸騰狀態(tài)不能形成，或參與沸騰狀態(tài)的顆粒量較少，持續(xù)時間不長，顆粒自重使其很快返回到爐蓖上；流速過大，沸騰床的燃燒環(huán)境被破壞，沸騰燃燒不能穩(wěn)定甚至喪失。只有當空氣流速與燃料的沸騰運動達到相對平衡時，燃料顆粒在空氣壓力的作用下，才能大部分或全部持續(xù)保持上升、下落運動狀態(tài)，燃料在這種翻騰運動過程中與空氣充分混合燃燒，即可最大限度地釋放出熱量，從而形成高效的沸騰燃燒。

  1.1燃料的特性

  首先沸騰爐的燃料本身揮發(fā)分、含水量、灰分、含炭量等因數(shù)的影響。揮發(fā)分高、含水量低的，燃料點火速度快，易上火，但是速度太快也不好操作，對工人來說難控制?；曳执蟆⒑苛扛?，耐火性好，特別是全部燃用低熱值劣質(zhì)煤或煤矸石時，其燃燒效率主要取決于含碳量的燃燼程度，灰分含量的增加使能夠在爐膛中燃燒的燃料量減少，并且促使灰渣中機械不完全燃燒熱損失增加約 6% ～ 18% 左右。

  其次燃料的粒度大小對沸騰爐的燃燒也有影響，粒度小，溫度迅速將煤粒帶到著火點，燃燒比較充分、劇烈。若煤粒大小不均，則影響燃煤化學反應(yīng)，導致燃料燃燒不充分，熱量損失，且對操作工人的點爐及操作帶來很大的不便。

  再次高壓離心風機的選擇，風機的風量多少直接決定供氧量，即燃料能否與氧氣充分反應(yīng)，風量小，燃料不完全燃燒，風量大，則點火不好控制，風機電機功率也相應(yīng)增大，浪費電。加煤量和鼓入的風量合理配合是充分燃燒的基本條件。具備適宜的風、煤比，通常選用1.15～1.25﹕1；確保燃料和風的混合均勻，爐內(nèi)局部氧氣濃度太低，則此處的燃燒過程將被推遲，產(chǎn)生燃燒不完全甚至局部結(jié)渣的現(xiàn)象。與此同時風壓的恰當選擇對整個煤的沸騰至關(guān)重要。

  1.2濕粉煤灰的初水分、終水分、產(chǎn)量和熱量的關(guān)系

  我們可以根據(jù)初水分、終水分、產(chǎn)量理論計算出需要蒸發(fā)多少噸的水，然后根據(jù)經(jīng)驗將蒸發(fā)的水、帶走的熱氣、筒體的散熱、物料的溫度等得出沸騰爐需要多少發(fā)熱量，在此烘干過程中由于粉煤灰容重輕容易形成空洞等因素發(fā)熱量系數(shù)比正常的放大一些。根據(jù)經(jīng)驗一般需要的發(fā)熱量比正常的增加20~40%。例Φ2.4x20m粉煤灰烘干機配套沸騰爐的發(fā)熱量要達到600~700萬大卡的熱量。

  2.回轉(zhuǎn)烘干機的改進

  烘干機主要功能是將物料進行拋灑形成料幕，由于濕粉煤容易結(jié)塊成團，被拋灑時在烘干機內(nèi)部形成固定拋物線狀態(tài)，容易產(chǎn)生空洞（如圖1），不易形成料幕，熱氣流從阻力小的空洞穿透，阻力大的料幕沒有熱氣流通過，因此不利于熱氣和物料的充分接觸，所以物料不容易被烘干，即使能接觸一部分熱量也不能烘透，也就是我們所說的蒸發(fā)強度不大，造成粉煤烘不干，出機水分波動大燈原因。通過以下措施可以有效的增加熱氣與粉煤灰接觸的機會。

  2.1進料裝置的改進

  目前常用的進料裝置都是采用下料溜子，一般都安置在沸騰爐上部（如圖3），此下料溜子很容易被燒壞，更換頻繁，增加點爐次數(shù)，導致許多使用廠家設(shè)備運轉(zhuǎn)率下降。分析其中原因，下料溜子被沸騰爐熱氣加熱后溫度比較高，甚至耐熱下料溜子被燒紅，而常溫的濕物料進入下料溜子時容易形成強烈的溫差，產(chǎn)生熱脹冷縮反應(yīng)，導致下料溜子變形冷卻不能使用。通過技術(shù)改進去除下料溜子，在烘干機筒體（靠近沸騰爐一側(cè)）四周進行開孔焊接料斗，根據(jù)進料量的多少確定料斗的個數(shù)和大小，外面做一個密封罩（如圖4），這樣既解決了下料溜子損壞問題，同時粉煤灰通過四周筒體進料，起到均勻拋灑問題，為形成料幕創(chuàng)造條件。

  2.2揚料板的改進

  目前使用的揚料板結(jié)構(gòu)形式基本上差不多，烘干機筒體四周焊接弧形揚料板。我們在實踐中發(fā)現(xiàn)揚料形式粉煤灰通過速度快，容易形成空洞。因此四周揚料板上選擇性的焊接端板，尤其在烘干區(qū)讓粉煤灰來回翻動，增加在烘干機里面的停留時間。在烘干機中心區(qū)域增加X型組合揚料板（如圖2），這樣四周揚料板撒料再通過中心X型揚料裝置形成二次撒料，這樣改變了一次揚料拋物線狀態(tài)，形成多次撒料，烘干機截面容易形成料幕。延長熱氣流與粉煤灰的交換實踐和接觸概率，提高了烘干效率。另外在選擇粉煤灰烘干機時長徑比一般在（8~8.5）:1，有利于粉煤灰在烘干里的停留時間。

  2.3集料罩的改進

  集料罩的用途是烘干的物料進行料氣分離的一個裝置，由于粉煤灰被烘干后，容重較輕只有0.6~0.8t/m3左右，因此普通烘干機集料罩的空間不夠大，氣流不能形成速度差，也就不能將干的粉煤灰收集，所以大量的粉煤灰容易跑進收塵器。通過增大集料罩的體積，讓烘干機內(nèi)部熱氣流的流速V1，到集料罩時突然減速變?yōu)閂2，通過實踐經(jīng)驗V1≥3V2，這樣粉煤灰才有利于沉降收集。當然我的出氣管道必須有一定的要求，出氣的速度V3≤18m/s。

  3.收塵器的選型

  收塵器使用在烘干機上常見的是兩種，一種是氣象脈沖收塵器，一種是大布袋反吹風收塵器。這兩種都可以，主要是看收塵器的處理風量及風壓。我們常常按照烘干機內(nèi)部風速再加上漏風系數(shù)來計算收塵器的處理風量。其實我們忽略了一個問題，那就是濕的粉煤灰將液態(tài)的水烘干成氣態(tài)的水，水蒸氣在空氣中膨脹很大，因此在選擇收塵器處理風量時一定有足夠大風量，為常用烘干機的1.5~2倍。風壓一般廠家不太注意，往往好多烘干機與沸騰爐聯(lián)接部位容易被燒紅燒壞，原因就是沸騰爐里的熱風沒有被抽到烘干機內(nèi)，而是在沸騰爐混合室和烘干機進料口處，這樣烘干效果不佳，設(shè)備容易出現(xiàn)故障。風壓是根據(jù)收塵器阻力、管道阻力、烘干機阻力累加之后得出，一般選擇風壓都在2800~3300Pa。由于烘干機的煙氣是水分大、腐蝕性強、溫度高等因素，在收塵器布袋的選型上必須選擇腹膜耐高溫、抗腐蝕的材料，避免布袋燒壞、糊袋等現(xiàn)象。

  總而言之，粉煤灰烘干過程我們得用一個系統(tǒng)去看問題，將沸騰爐、烘干機、收塵器有機結(jié)合起來，按照粉煤灰特性和系統(tǒng)功能合理配置，優(yōu)化組合，發(fā)揮好整個系統(tǒng)潛力。