煤炭開采機械化程度的提高,使煤炭產(chǎn)出量大幅增加的同時,也使塊煤的產(chǎn)出率下降、粉煤產(chǎn)出率增加。 在許多工業(yè)場合,如層燃式工業(yè)鍋爐和工業(yè)窯爐以及煤氣發(fā)生爐中,均需要一定粒度級的塊煤作為燃料或是造氣原料,使得塊煤的市場需求不斷加大,粉煤需求不斷減小。大量的滯銷粉煤長期堆積在坑外,不但表面風(fēng)化造成能源的浪費,且存在遇明火燃燒引發(fā)火災(zāi)的風(fēng)險。
利用型煤成型技術(shù),可以將粉煤加工成具有一定形狀、尺寸和強度的各種用途的型煤,聯(lián)合國能源組織把型煤視為節(jié)能減污的有效途徑予以推廣。隨著煤煙型大氣污染控制力度的加大,潔凈型煤作為清潔能源受到中央和地方政府的重視。我國型煤的發(fā)展由于生產(chǎn)技術(shù)不過關(guān),致使其生產(chǎn)規(guī)模小,工藝流程不規(guī)范。
型煤專用翻板帶式干燥機 工程概述
工業(yè)型煤與民用型煤生產(chǎn)的區(qū)別是要求產(chǎn)出的型煤具有一定的粒度、強度及熱強度。作為煤氣發(fā)生爐中造氣原料的型煤,生產(chǎn)過程主要包括原料破碎、混合、成型、烘干、裝袋等步驟。
(1) 篩分混料
整個型煤生產(chǎn)線為1個3層架構(gòu),原煤料場位于^層(地面),原煤由帶式輸送機送至第三層平臺;第三層平臺配置錘式破碎機,破碎后的原料經(jīng)振動篩進行篩分,符合粒度要求的直接落入第二層平臺的混捏機中,不符合粒度要求的被送回破碎機再次進行破碎。第二層平臺配置連續(xù)式混捏機,破碎篩分后的煤粉通過入料口進入混捏機,同時送入混捏機的還有已配置好的粘結(jié)劑,粘結(jié)劑的加入量由1臺給料泵控制;混捏機為雙軸式,兩根裝有正、反兩向葉片的主軸對向旋轉(zhuǎn),正向葉片推動粉煤向前運動,反向葉片推動粉煤向后運動,粉煤和粘結(jié)劑在混捏機葉片間反復(fù)攪拌混合趨于均勻,由于正向葉片多于反向葉片,^終混好的原料經(jīng)出料口被連續(xù)地排出混捏機。
(2) 成型
由混捏機出料口排出的型煤原料由第二層平臺落入^層(地面)型煤成型機入料口,由對輥式連續(xù)型煤成型機壓制成型。通過對成型輥的型面進行設(shè)計,可以得到不同形狀和尺寸的型煤。由于我們生產(chǎn)的型煤主要作為煤氣發(fā)生爐的造氣原料,所以設(shè)計成型輥上的球窩為半枕形,這樣可以生產(chǎn)出單球強度較高的枕形型煤。
(3) 烘干
由型煤成型機制得的型煤為濕球,為利于型煤的成型、提高型煤的單球強度,在型煤成型前加入了一定比例的液態(tài)粘結(jié)劑及水,成型后的濕球強度較低,不方便運輸和存放,需要進行烘干。型煤烘干是型煤生產(chǎn)的關(guān)鍵工序,直接影響型煤的生產(chǎn)效率。
目前國內(nèi)型煤生產(chǎn)大多采用間歇烘干方式,即采用推車式烘干爐逐爐烘干。這種烘干方式無法適應(yīng)連續(xù)的生產(chǎn)線,將會降低整條生產(chǎn)線的生產(chǎn)效率。根據(jù)工業(yè)化的型煤生產(chǎn)廠的需求,百得干燥設(shè)計的型煤生產(chǎn)線上的每臺設(shè)備都是連續(xù)運轉(zhuǎn)的,為此設(shè)計1臺基于拽引鏈傳動的連續(xù)翻板式型煤網(wǎng)帶干燥機。
型煤專用翻板帶式干燥機 工藝流程圖
型煤專用翻板帶式干燥機 設(shè)備結(jié)構(gòu)圖
型煤專用翻板帶式干燥機 優(yōu)化配置
型煤專用翻板帶式干燥機主要由上下料機構(gòu)、烘干爐機械部分、烘干爐主體、熱風(fēng)發(fā)生爐和風(fēng)機等裝置組成。
(1) 上下料機構(gòu)
上料部分設(shè)置1個與鏈排等寬的料斗,用插板對烘干爐的給料量進行短時調(diào)控。型煤生產(chǎn)線正常運行時插板全部打開,皮帶機連續(xù)地將型煤濕球經(jīng)料斗送入烘干爐,并落在運動的鏈排上,在烘干爐入口上方約100mm處(此尺寸可調(diào)節(jié))設(shè)置1個與鏈排等寬的刮板,作用是將堆在鏈排上的濕球刮開,以控制鏈排上濕球的堆放高度,使?jié)袂蛟阪溑派暇鶆蚍植迹WC在規(guī)定的時間內(nèi)所有進入烘干爐的濕球都能被烘干。從烘干爐鏈排上落下的烘干后的型煤落在上下料皮帶機上,經(jīng)帶式輸送機送到包裝車間,稱量裝袋后送入成品庫。
(2) 翻板帶式干燥機、熱風(fēng)發(fā)生爐和送風(fēng)排濕系統(tǒng)
熱風(fēng)發(fā)生爐以煤為燃料,產(chǎn)生的熱風(fēng)先與冷風(fēng)混合, 調(diào)整到所需要的溫度后,由引風(fēng)機將熱風(fēng)送到翻板帶式干燥機的熱風(fēng)管道中。
翻板帶式干燥機由磚砌成,32m長,每隔5.4m留觀測口用來監(jiān)測爐內(nèi)的溫度。熱風(fēng)管布置于烘干機底部,每隔一段距離留出風(fēng)口,熱風(fēng)自下向^動,將鏈排上的濕球烘干。烘干爐的一側(cè)設(shè)置1臺排風(fēng)機,將烘干爐內(nèi)濕度較大的空氣抽出爐外,以保證烘干爐內(nèi)的溫度和濕度。熱風(fēng)管的每個出風(fēng)口都裝有閥門,用來調(diào)節(jié)進入烘干爐的熱風(fēng)量,進而調(diào)節(jié)烘干爐內(nèi)各處的溫度,使其基本均勻。當(dāng)爐內(nèi)溫度過高時,可以適當(dāng)關(guān)閉熱風(fēng)閥門并打開排風(fēng)機,以保證爐內(nèi)的溫度控制在安全范圍內(nèi),以防型煤自燃引發(fā)事故。
(3) 帶式干燥機械部分
雙排拽引鏈傳動機構(gòu)由電機帶動1個二級齒輪減速器,經(jīng)1臺無級變速器將速度調(diào)整到適當(dāng)轉(zhuǎn)速,無級變速器的輸出軸聯(lián)接下排拽引鏈傳動的鏈輪安裝主軸,主軸另一端通過另一條鏈傳動帶動上排拽引鏈傳動鏈輪主軸,兩排鏈傳動機構(gòu)通過一套動力機構(gòu)帶動,簡化了傳動機構(gòu)。拽引鏈帶動安裝鏈排運動,使堆放在鏈排上的濕球在爐內(nèi)運動并逐漸被烘干。
帶式干燥機械傳動部分主要包括鏈條、鏈板和鏈輪。鏈排的頭部裝有轉(zhuǎn)動軸,轉(zhuǎn)動軸兩端鉸接于兩側(cè)的拽引鏈條,拽引鏈輪轉(zhuǎn)動帶動拽引鏈條前移,鏈條通過鏈排轉(zhuǎn)動軸拉著鏈排移動,在鏈排尾部兩側(cè)各安裝有1個滾輪,鏈排前移過程中,滾輪在固定于烘干爐兩側(cè)的導(dǎo)軌上滾動,以減小鏈排與導(dǎo)軌間的摩擦。當(dāng)鏈排被拉到帶式干燥機的另一側(cè)時導(dǎo)軌中斷,鏈排由于自重的作用繞轉(zhuǎn)動軸旋轉(zhuǎn)90°,型煤落到第二層鏈排上。第二層鏈排由拽引鏈帶動繼續(xù)在爐內(nèi)緩慢移動到烘干機的另一側(cè),鏈排翻轉(zhuǎn)將型煤倒入第三層鏈排,本套裝置設(shè)計為兩層鏈傳動,共4層鏈排,型煤在烘干爐內(nèi)往復(fù)運動2次,經(jīng)過3次翻轉(zhuǎn)脫水烘干,達到所要求的含水量和單球強度。烘干爐長32m,但型煤相當(dāng)于在爐內(nèi)運行了120m的長度,在保持生產(chǎn)線產(chǎn)量的基礎(chǔ)上,使?jié)袂虻玫搅擞行У暮娓伞?br />
百得干燥設(shè)計的型煤連續(xù)生產(chǎn)烘干機自動化程度高、速度可調(diào),適應(yīng)能力強且體積小、造價低。由于每次倒排都相當(dāng)于是對烘干的型煤進行翻動,被烘干濕球的受熱均勻,烘干效果好。采用雙層鏈傳動翻板式烘干爐,有效利用了帶式干燥機的容積并節(jié)約了能源。