烘干機設(shè)計選型及使用誤區(qū)
2007-04-12 00:00
物料烘干是水泥生產(chǎn)的第二大煤耗工序，是水泥生產(chǎn)工藝的重要環(huán)節(jié)之一，其能耗可占全廠總能耗的15%-25%，物料烘干的好壞不但影響基本煤耗、電耗及其它費用，更重要的是關(guān)系到生料磨、水泥磨產(chǎn)量的高低及質(zhì)量的穩(wěn)定，也直接關(guān)系到生產(chǎn)成本和效益。目前水泥廠用于烘干的主要設(shè)備是回轉(zhuǎn)烘干機和立式烘干機，老式回轉(zhuǎn)烘干機雖然具有結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠、使用方便的優(yōu)點，但普遍存在熱耗損失大、熱效率低、煤耗高、出料水分難以控制，環(huán)境污染嚴重等問題。針對以上問題，江蘇鹽城市興誠建材環(huán)保設(shè)備有限公司的科研人員進行了技術(shù)攻關(guān)，結(jié)合國內(nèi)外烘干設(shè)備的先進經(jīng)驗，引用德國熱交換技術(shù)，研制出高效節(jié)能烘干產(chǎn)品即XCHG高效回轉(zhuǎn)烘干機及XCH系列高效立式烘干機兩大系列烘干系統(tǒng)，該機具有投資少、電耗省、烘干產(chǎn)量高、煤耗低等顯著效果，產(chǎn)品投放市場后，得到水泥企業(yè)以及相關(guān)企業(yè)的一致好評.
一、現(xiàn)有立式烘干機存在問題、缺陷及解決辦法：
目前全國有約有40多機械制造廠家生產(chǎn)立式烘干機,但很多用戶在當(dāng)初選型時只看其優(yōu)越性而忽視了其局限性,因為任何一種設(shè)備都有其應(yīng)用范圍,而不是萬能的;從而在使用中出現(xiàn)了很多問題,甚至有的使用廠家未使用幾個月就成了閑置設(shè)備.
1.首先較普遍的問題,選型時烘干機規(guī)格偏小,在四川某水泥廠選用某公司一臺φ2.6*20M,購貨時生產(chǎn)廠家講可以到達到25噸/時,而實際生產(chǎn)時只有15噸/時,究其原因生產(chǎn)廠家只為了低價格談成業(yè)務(wù),故意把規(guī)格減小,最后造成損失的只能是使用廠家.
2.物料烘不干,產(chǎn)量上不來.,物料烘不干,在烘干礦渣初水份較小時,效果還不錯,如果烘一些如粘土、粉煤灰等物料尤其突出.在云南某水泥廠選用某公司一臺φ2.2*14,購貨時生產(chǎn)廠家講烘粘土可以達到15噸/時,而實際生產(chǎn)中只有5噸/時,反差較大.究其原因:①初水份的確偏高,停留時間不夠;②烘干系統(tǒng)配套設(shè)備不合理,不能及時排出水氣;③制造廠家沒能掌握好烘干原始參數(shù).
3.上部幾層滑料盆易堵塞.也是現(xiàn)有立式烘干機較常見的問題之一,有的廠家因為堵塞根本不能生產(chǎn),有的廠家逼迫無奈,只好在高空每班清理來維持生產(chǎn).這個問題處理比較麻煩,上面篦錐角度及篦孔減小,盡管可以防止堵塞,但因下料速度加快,造成下面幾層滑料盆堵塞和產(chǎn)量大幅度降低.究其原因:①初水份較高;②物料粘性大;③二次風(fēng)管布置不合理.
4.下部滑料盆及進風(fēng)管易堵塞.出現(xiàn)這種情況大多原因跟配套爐型有關(guān),配套爐型如采用煤粉爐時容易出現(xiàn)這種情況,重慶某水泥廠選用某公司一臺φ2.2*24M,5~6小時經(jīng)常出現(xiàn)堵塞的情況,主要煤沒有完全燃燒和煤質(zhì)含煤焦油高,造成堆積在盆及管上引起,如采用更換高溫沸爐和改變進風(fēng)方式可防止這個問題.
5.電耗及煤耗高.大多制造廠家宣傳煤耗可在8~12kg/t干料,而實際生產(chǎn)中達到2~3倍,實際比這個更高.如浙江常山某水泥廠選用某公司一臺φ2.3*20M,實際煤耗達到45kg/t干料,造成原因主要是①爐型配套不合理;②因配套收塵設(shè)備不到位,引起產(chǎn)量低,從而使煤耗的增加;③宣傳的數(shù)據(jù)沒有考慮實際的原始情況.
6.下部實心滑料盆及底部空心盆、滑料錐易損燒壞。河北唐山某水泥廠選用某公司一臺φ2.6*24M立式烘干機,使用不到10天實心滑料盆就全部燒毀,象這樣的情況很多廠家出現(xiàn)過.造成原因主要是①沒有搞好下部澆注料;②實心滑料盆材質(zhì)不當(dāng);③下部結(jié)構(gòu)不合理,出料與進風(fēng)位置不當(dāng).
7.內(nèi)部易損件壽命短。由于內(nèi)部件處于高溫、腐蝕性、磨損大的惡劣環(huán)境，故材質(zhì)選用時一定要考慮全面，有的生產(chǎn)廠家在為了片面降低成本采用普通材料，省了費用，既坑害了用戶，又毀壞了自身公司的形象。
二、回轉(zhuǎn)烘干系統(tǒng)存在的問題及巨大的優(yōu)越性
回轉(zhuǎn)烘干機作為傳統(tǒng)的烘干機已有幾十年的歷史，通過不斷的完善，現(xiàn)在已成為產(chǎn)量高（可比同類型烘干機增產(chǎn)80~150%）、煤耗?。杀韧愋秃娓蓹C節(jié)煤30~80%）、適應(yīng)性特強（無論水份多，粘性強的物料，都可以烘干，真正擺脫堵塞的煩惱）。這三大主要優(yōu)越性是任何其它型式烘干機無法比擬的。目前全國有90%以上的烘干機是回轉(zhuǎn)烘干機，如果較低的投入，不增加土建的情況下，相當(dāng)于又新建了1~2套烘干生產(chǎn)線。
㈠目前老式回轉(zhuǎn)烘干系統(tǒng)存在的問題：
⑴烘干機內(nèi)部揚料板形式較小、布置不合理、數(shù)量較少，所以易形成“風(fēng)洞”難以形成均勻的料幕；
⑵除塵采用引風(fēng)機風(fēng)量不配套，直接影響烘干蒸發(fā)效率；
⑶爐型選擇不合理。老式手燒爐不僅煤耗高，溫度上不來，熱效率低下，產(chǎn)量上不來。
⑷烘干供熱不足，由于排氣量小，風(fēng)速低，導(dǎo)致爐溫不高；
⑸烘干除塵能力不夠。
㈡XCHG新型回轉(zhuǎn)烘干機優(yōu)越性
⑴烘干產(chǎn)量高，比同類型烘干機增產(chǎn)80~150% 。河南新密星達水泥廠烘干機采用新型復(fù)合式揚料裝置及X型揚料裝置。這兩套裝置組合使用,結(jié)構(gòu)獨特，它是根據(jù)物料的烘干原理而優(yōu)化組合的一種新型裝置。由于物料剛進烘干機時含水量較大，如果立即與高溫?zé)釟怏w長時間熱交換，會造成表面結(jié)殼，不利于進一步烘干，物料表面容易粘揚料板。為此進料端采用正向螺旋揚料板，使揚料板預(yù)熱后，順利進入烘干階段。這種揚料裝置能使物料沿軸向呈"波浪"形式向前"蠕動"。整套揚料裝置具有一定的導(dǎo)向、均流、阻料等功能。不但提高了物料的拋撒均勻性及增加了物料滯留時間，增加了物料的翻轉(zhuǎn)烘干次數(shù)，而且新型物料裝置中每一組揚料在徑向位置上有一角度的組合。通過其角度的變化，內(nèi)撒位置差來補償時間差而產(chǎn)生的撒料間隙性。通過增加烘干機的轉(zhuǎn)速使物料脫離揚料板的初速以及揚料板的角度變化增大了揚料板裝置的撒料區(qū)域及拋撒的均勻性，使物料在筒體截面上呈現(xiàn)"瀑布"狀下落。在軸向上各排揚料板交叉布置，互為補充，避免了"風(fēng)洞"和"階梯撒料"現(xiàn)象，從而大幅度提高烘干效率。河南新密星達水泥廠烘干機通過揚料板改造后產(chǎn)量由10噸/時提高到23噸/時。終水份也由3%降到1%以下。
⑵煤耗省，因熱效率的提高，每年僅節(jié)煤一年可有60~80萬元的效益，而且未考慮采用劣質(zhì)煤帶來的效益。
⑶選用綜合型高溫沸騰爐。高溫沸騰爐對煤種適用性強，可用煙煤或無煙煤，甚至可用劣質(zhì)煤和爐渣（其熱值只需1600kcai/kg燃料）。其燃燒效率高達95%以上，溫度均勻供熱穩(wěn)定，可使烘干機產(chǎn)量提高50%-80%，比其它爐節(jié)煤50%以上。勞動強度低，易于實現(xiàn)自動化。
⑷ 適應(yīng)能力強。對初水份較大，甚至達到30%物料都可以烘干到1%以下，特別是一些粘性物料如粘土、粉煤灰等因為揚料裝置結(jié)構(gòu)的改進，也都能烘干。優(yōu)化系統(tǒng)工藝參數(shù)，綜合發(fā)揮系統(tǒng)熱能利用率。
⑸ 除塵設(shè)備的改進，保證了系統(tǒng)的“風(fēng)、料、煤”的平衡，改善了工作環(huán)境，實現(xiàn)了優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)。
三、回轉(zhuǎn)烘干及立式烘干機究竟哪一種效果更好
1.從現(xiàn)有烘干機的情況來看, 如果廠家已有回轉(zhuǎn)烘干機,可考慮對其進行改造成高效回轉(zhuǎn)烘干機,不僅能力擴大一倍以上,而且投資省,3~4個月即可收回投資.焦作永青建材公司通過興誠高效回轉(zhuǎn)烘干技術(shù)改造后,產(chǎn)量由12噸/時提高到22~23噸/時,從節(jié)電節(jié)煤來看,每年可節(jié)省105~120萬元,而改造費用僅為9.8萬元,不到二個月就可收回投資,而在其附近廠家采用立式烘干機投資了26萬元,但產(chǎn)量只有8噸左右,且經(jīng)常堵塞,出料水份波動大.
2.從烘干物料品種來看,如果物料粘性大或初水份達到25~30%,最好選用高效立式烘干機;如果松散性物料,且初水份在20%左右,可選用立式烘干機,但一定要根據(jù)物料原始數(shù)據(jù)設(shè)計好烘干內(nèi)部滑料結(jié)構(gòu).
3.從長遠投資來看,立式烘干機具有投資省,可節(jié)省30%,見效快,但使用壽命及設(shè)備可靠性不如回轉(zhuǎn)烘干機,如考慮長期生產(chǎn)角度來算,可選用高效回轉(zhuǎn)烘干機,或買回舊的回轉(zhuǎn)烘干機,通過綜合改造成高效烘干機.
4.從物料技術(shù)要求看,如果對終水份要求高〈1%、初水份波動大達到15~20%、出料物料溫度有控制要求，最好選用回轉(zhuǎn)烘干機。
5.從占地面積來看,立式烘干機本身具有占地面積小, 但高度較高,風(fēng)載較大.而回轉(zhuǎn)烘干機占地面積較大.
6.從電耗及煤耗看,高效回轉(zhuǎn)烘干機及立式烘干機相差不大.
7.從運轉(zhuǎn)率來看,高效回轉(zhuǎn)烘干機比立式烘干機要高,因立式烘干機受堵塞及其它故障影響,常常會降低運轉(zhuǎn)率.
8.從生產(chǎn)規(guī)模來看,如果生產(chǎn)能力達到35~40噸/時以上,最好選用高效回轉(zhuǎn)烘干機.因為大規(guī)格立式烘干機受其結(jié)構(gòu)及高度限制,分散效果較差,很難達到理想效果.
使用廠家在生產(chǎn)中選用高效回轉(zhuǎn)烘干機還是立式烘干機好,可根據(jù)本單位實際情況,選用適合本單位的烘干機,避免在生產(chǎn)中走彎路,從而影響到整個工藝環(huán)節(jié).
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