氣力輸送技術在水泥窯協(xié)同處置飛灰中的應用

2019-07-12 作者：Array

　　一、水泥窯協(xié)同處置飛灰的技術要點

　　1.1 垃圾飛灰的儲存與輸送

　　飛灰中含有二噁英及重金屬等有毒成分，項目采用密閉儲存和輸送。全封閉的氣力卸料、儲存、輸送及喂料系統(tǒng)，避免了飛灰卸料出送過程中的泄漏問題，同時，為避免收塵器尾氣中的飛灰粉塵直接排入大氣，將收塵系統(tǒng)的尾氣風管接入到窯頭篦冷機冷卻風機入口通入篦冷機，通過篦冷機再進入回轉窯進行高溫煅燒。

　　飛灰含氯高，粘性大，與水泥生料及煤粉相比，磨蝕性也相對較高，儲存及輸送需要克服堵塞及磨蝕問題，因此在飛灰儲庫底部增設了特殊設計的充氣流化裝置，氣力輸送管道上增設了管路助推器，采用內(nèi)襯陶瓷彎頭，避免了飛灰儲存及輸送過程中的堵料問題，增強管道彎頭的耐磨性。

　　1.2 飛灰噴吹位置的選擇

　　選擇在窯尾煙室及分解爐喂料，優(yōu)點是在滿足高溫煅燒及停留時間的基礎上，可以提高飛灰的喂料量，但是相對窯頭罩噴射點，煅燒溫度較低，停留時間較短，同時，飛灰中含氯量高，會加速預熱器系統(tǒng)中的氯含量富集，造成結皮堵料的可能。

　　該項目選擇窯尾煙室斜坡及分解爐錐部作為飛灰喂料的噴射點，在確保煅燒溫度及停留時間的前提下，可以增加飛灰喂料量，而不會影響到燃燒器的煤粉燃燒問題，同時增加旁路放風設計，解決飛灰中氯含量高而造成的結皮堵料問題。

　　二、飛灰輸送及噴吹過程中氣力輸送技術的應用

　　2.1 飛灰的輸送部分：

　　輸送采用了濃相輸送PD泵，具有如下的優(yōu)點：

　　輸送距離10m to 2000m、

　　小管徑/耗氣量小、

　　速度低 2-12m/s

　　管道和彎頭磨損小

　　輸送易碎物料可降低破損率

　　能耗與輸送量成正比-運行成本低

　　且結合飛灰物料特性比較粘的特點，濃相輸送部分采用了管路助推器(見下圖)，每隔四米設置一個，根據(jù)運行情況看，效果非常好，系統(tǒng)投入運行后，沒有發(fā)生過堵管的情況。

　　尤其對于從旁路放風收塵器下來的灰，氯離子含量10%左右，物料粘性很大，采用了這種管路助推器效果非常好。

　　2.2 飛灰入窯噴吹系統(tǒng)：

　　飛灰入窯噴吹系統(tǒng)采用了并罐噴吹系統(tǒng)，氣源采用了壓縮空氣作為氣源。系統(tǒng)的噴吹精度可以達到0.5%，且固氣比可以到達15左右，遠遠高于采用羅茨風機作為動力的煤粉稱的固氣比。

　　系統(tǒng)包括兩臺輸送泵，正常工作時兩臺輸送泵可交替給料，一臺輸送泵給料時，另一臺輸送泵排氣、加料和加壓。飛灰通過緩沖倉靠重力落入輸送泵內(nèi)，當輸送泵高料位被覆蓋后，進料閥和排氣閥門關閉，開啟流化和加壓閥門，給輸送泵加壓，當輸送泵內(nèi)壓力高于管道壓力時，打開出口閥、啟動給料器，開始輸送。飛灰粉經(jīng)過長距離的輸送管道送到遠端的回轉窯，倉頂設布袋除塵器和料位計，輸送氣體經(jīng)過布袋除塵器過濾后排入大氣中。

　　由于采用了壓縮空氣作為動力，系統(tǒng)的輸送距離范圍也很廣，根據(jù)鋼鐵行業(yè)的實際項目經(jīng)驗，輸送距離可以達到1500m以上，這樣作為改造項目，為水泥廠的飛灰處理設備的選址提供了更多的選擇性。

　　并罐底部的星型給料機

　　并罐頂部

　　2.3 粉體專用閥門_圓頂閥

　　無論是輸送部分還是飛灰入窯的噴吹部分，主要閥門都采用了圓頂閥，圓頂閥是一種專為物料氣力輸送設計的閥門。

　　圓頂閥采用了充氣式密封圈，即在閥門開關的動作過程中，密封圈和球頂之間沒有任何的磨損(見下圖)。最大限度提高了圓頂閥的使用壽命。

　　結語

　　從現(xiàn)場的實際生產(chǎn)情況來看，該項目設計的水泥窯協(xié)同處置飛灰系統(tǒng)完全達到了設計預期效果，目前的處理量能完全消化附近區(qū)域垃圾焚燒電廠所產(chǎn)的全部飛灰。在確保水泥生產(chǎn)線正常生產(chǎn)，不影響熟料產(chǎn)品質量的前提下，有效處置了城市垃圾飛灰，實現(xiàn)了廢棄物的資源化利用，大大減輕了城市環(huán)境負荷。通過該項目的順利投產(chǎn)運行，為“減量化”、“資源化”、“無害化”處理城市垃圾飛灰提供了很好的示范作用和可靠的技術路線。

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