王要超
摘要;隨著國家產能置換,淘汰落后產能的推進,所實施的水泥熟料生產線產能大大提高,在大型生產線中,熟料儲存通常使用帳篷庫,以往的設計帳篷庫底收塵多為每個地坑設一路收塵風管,各個落料點設置收塵罩,支路多,這種設置,在剛開始的一段時間內,收塵效果尚可,但在長期使用后,由于總管積灰較多,導致通風面積減少,收塵風量降低,收塵效果大打折扣,冒灰現象就出現了,造成庫底揚塵厲害,環(huán)境惡劣,不能滿足環(huán)保要求。目前國家環(huán)保方面要求大大提高,回頭看已成常態(tài),時刻面臨政府環(huán)保部門的檢查,因環(huán)保不達標,可能隨時面臨停產的危險。因此,熟料庫底收塵設計就關系著水泥廠穩(wěn)定生產,保護環(huán)境的重任,變得至關重要。
本文根據已建成投產的水泥工程項目,針對熟料帳篷庫底取得的良好收塵效果,來談談熟料帳篷庫底收塵的設計,期望能在以后的設計中,能為大家提供一種設計方法。
關鍵詞:熟料 庫底揚塵 設計
我公司設計的某日產5000噸熟料水泥生產線項目,配備了φ60m熟料帳篷庫,庫存熟料約10萬噸,熟料出庫采用庫底三條帶式輸送機,分別承擔庫下7~9個庫底卸料閥門的熟料輸送任務。本項目業(yè)主對環(huán)保方面提出了很高的要求,排放標準起碼要滿足國家標準要求,考慮到以往項目中,熟料帳篷庫底收塵長期使用后存在的問題,此項目不能再繼續(xù)照搬老路,而是要充分考慮相關要求,設計出一套符合各方利益、合理的收塵系統。經過對揚塵及庫底環(huán)境特點的,尋找出一套收塵方案。以下就對此做簡單介紹:
一、庫底揚塵分析
熟料庫底閥門卸料揚塵主要是由熟料下落而攪動空氣,再由攪動的空氣帶起熟料中的粉塵顆粒飄散,通過導料槽與帶式輸送機之間的縫隙逃逸出,從而引起揚塵冒灰。此處造成揚塵的原因應為兩個方面:第一,熟料從扇形閥落至帶式輸送機處,存在一定的高差造成。第二,帶式輸送機皮帶輸送,由于皮帶有一定的速度,由此帶動由落差造成的揚塵流動。
二、庫底結構特點分析
1、庫底板,庫底板上開孔,設置卸料斗,因庫內存儲熟料導致庫底板有一定的厚度。卸料斗處庫底板厚度一般在1~1.2m,庫底卸料,一般采用卸料斗靠熟料重力下落卸料,通過扇形閥開合,控制卸料流量,閥下設帶式輸送機往外輸送。
2、庫底帶式輸送機地坑,一般在-4.000m平面。導料槽表面至庫底板底面之間大約有1.5m高度空間。
由以上分析可以發(fā)現庫底空間相對狹小,所以以往收塵管道也無法滿足傾斜角度要求,這是由庫底結構的實際情況所決定的。
三、庫底收塵解決方案;
通過對以上揚塵原因及庫底結構特點的分析,我們可以明確:要使庫底收塵效果得到保證,設計上首先要盡量減少揚塵,然后對不可避免的揚塵進行有效收集。
對于盡量減少揚塵可以通過降低料流速度,減少落差來著手,我們將扇形閥設置靠近導料槽,使熟料下落高差只有從閥體出口至輸送機皮帶這一最小高度,以免引起對空氣的過多攪動,降低揚塵的產生量。同時,進一步降低帶式輸送機的帶速,此處帶式輸送機的運行速度設置為1.0m/s,也是為防止對不可避免的揚塵繼續(xù)帶來進一步的擾動,將揚塵的對外擴散降至最低。
對于揚塵的收集,我們通過上面對庫底結構的分析,可以知道由于庫底結構的影響,設立滿足傾角的收塵風管是不可能,小傾角的倒是可以,但也是存在積灰問題,故此我們要在清灰方面下功夫。一般清灰比較有效的解決方法有風掃、壓縮空氣噴吹或靠重力自然下落。此處如果做傾斜,傾角也較小,一般小于10°,在此我們借鑒常用的空氣輸送斜槽,利用斜槽的輸送層作為收塵風管,各落料點的收塵風管支路正常接入斜槽,帆布層下充氣,積灰與帆布層之間形成氣墊,可以很容易被氣流帶走,類似正常的斜槽輸送,然后上升管道下方聚集,通過重錘翻板閥落至輸送機導料槽中,由此不會造成灰塵在斜槽內的堆積,很好的解決收塵通道中的積灰問題。
除塵相關配套設備的工藝選型:
斜槽及風機的配備,庫底每條輸送的下料通常采用2~3個卸料口卸料,可將其匯集在一段斜槽上作為主收塵管道,并在支管上設置電動閥門,這樣每條輸送的收塵就有幾段上下走向的斜槽連接成為主收塵風管,斜槽低連接處設置重錘閥鎖風卸灰。每個卸料點的收塵風量在1000~2000m3/h,單段斜槽總量在3000~6000m3,故設置B300的斜槽即可滿足要求。正常運行時,只有一段斜槽處于工作狀態(tài)使用時根據下料點選擇打開支管的電動閥門及斜槽充氣閥門,其它未落料的點全都處于關閉狀態(tài)。這樣就針對性的收塵,同時也能降低能耗。此項目選用的斜槽風機為1260m3/h。
收塵器選擇,只需考慮收一段斜槽的收塵風量及斜槽充氣風量即可,理論上,收塵器選取一臺8900m3/h風量的即可,本項目加大一檔,采用一臺風量為11200m3/h的LPM-5A的收塵器。
本項目庫底除塵詳細布置見下圖。
結論:
通過對熟料帳篷庫底收塵設計的分析并實施,本項目在生產中,庫底環(huán)境非常整潔,筆者在三年后再次造訪該項目,發(fā)現庫底環(huán)境一切如初,未發(fā)現任何冒灰現象,業(yè)主對此也十分肯定。這主要歸功于從設計源頭上解決了本質問題,同時也得益于現場的生產與管理,保持庫底卸料、輸送、導料槽的密封及整個收塵系統的密封,使得熟料帳篷庫底能有如此好的環(huán)境。目前,我國每年要消耗數百億噸熟料,隨著國家對節(jié)能減排的要求越來越嚴,科學發(fā)展和綠色發(fā)展已成為主要發(fā)展方向。通過本項目的設計思路,希望對大家在今后進行熟料水泥生產工藝設計時有所幫助。