一、概述:
隨著科學技術(shù)的發(fā)展和現(xiàn)代工業(yè)建設的需要,國內(nèi)Ⅰ、Ⅱ級粉煤灰的用途越來越廣,尤其在建材行業(yè)和混凝土工程建設中應用更為突出。在大體積混凝土中摻入Ⅰ、Ⅱ級粉煤灰,可減少水化熱,在提高后期強度的同時還可代替水泥,變廢為寶,降低成本,提高經(jīng)濟效益。
實踐證明,粉煤灰的細度是衡量其理化活性的一個重要指標,粉煤灰顆粒越細物理活性就越高,密實度越大,同時標準稠度需水量也越低。
符合一定質(zhì)量標準的細級粉煤灰是優(yōu)良的混凝土摻合料,通過形態(tài)效應,活性效應和微集料效應,對混凝土起到提高和易性、方便澆灌,增強致密性的作用,同時還可提高混凝土抗?jié)B、抗硫酸鹽腐蝕能力,降低混凝土的需水量,提高強度并減輕因收縮引起的裂縫,以及混凝土構(gòu)件后期的堿集料反應。
按照國家標準GB/T 1596—2005規(guī)定,用于水泥和混凝土中的粉煤灰按細度分為三個等級,其中Ⅰ級灰細度為45μm方孔篩篩余不大于12%,Ⅱ級灰細度為45μm方孔篩篩余不大于25%。
在粉煤灰分級成套設備分選機的開發(fā)應用中我們經(jīng)多年努力研制開發(fā)出兩種不同形式的分選機:
WX型渦流式分選機是參考美國GE公司布爾分級機技術(shù),根據(jù)低速旋流分選原理,經(jīng)過長期大量試驗研制的一種較為適合粉煤灰分選的專用設備(專利號:ZL 94242462.X )。該設備由于采用合理的氣固兩相流速度場控制技術(shù),通過采取獨特的工藝、新穎的結(jié)構(gòu),解決了一般分選機存在的阻力大、能耗高、磨損嚴重的缺點,同時具有結(jié)構(gòu)簡單、操作運行方便、運行維護費用低、分選效率高、壽命長等優(yōu)點。此外,該設備對粉煤灰適應能力強,分割粒徑范圍寬,調(diào)節(jié)手段簡便。渦流式分選機是理想的粉煤灰分選設備,但它比較適合處理相對較細的原灰(45μm方孔篩篩余≤45的原灰)
WL型渦輪式分選機(日本小野田技術(shù)),通過大量實踐證明,該形式的分選機相對適應于較粗的原灰(45μm方孔篩篩余≤45-65的原灰)有特殊的適應性,而且適應于處理能力大(大于50-70噸/時)的分選系統(tǒng)。
我們在用戶選擇分選系統(tǒng)時,就分選系統(tǒng)中分選機形式的選擇給出了定義,定義主要在于用戶對分選灰即成品灰的供應使用情況,也就是市場主供灰的成品灰品位,以及電廠原狀灰的品位,通過以上因素綜合選型,以達到最佳分選配置。
進行分選設備選型時著重考慮了以下幾個方面:
1)必須采用成熟的技術(shù)和產(chǎn)品。
2)必須適應電廠煤種、鍋爐設備運行工況、灰性能的多變性。
3)必須滿足運行人員操作習慣和要求。
4)必須滿足粉煤灰產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整的需要。
WX及WL型粉煤灰干法分級機,為大批量的將粉煤灰用作水泥和混凝土的摻合料,擴大粉煤灰應用于建材、建工及材料填充等諸多領(lǐng)域提供了有利條件,對粉煤灰的綜合利用有著極大的推動作用,該機可供電廠進行粉煤灰分級,并按要求回收分選Ⅰ級灰和Ⅱ級灰。目前,國內(nèi)已有許多用戶(廠家)采用了此類分選機。
二、分選機原理:
1、蝸殼式分選機工作原理
原理圖
攜帶物料的氣流由給料口(1)進入分選機內(nèi),經(jīng)急轉(zhuǎn)彎(2)處的離心力和擋板(3)的作用,達到初步分離,二次風由底部入口(11)給入,粗顆粒由于重力作用沉降在分選機底部,而中等粒徑的顆粒隨渦流螺旋軌跡運行,顆粒由于離心力Fc(與顆粒直徑的立方成正比)與拖曳力Fd(與顆粒直徑成正比)所產(chǎn)生的合力作用不同,較細的顆粒由于Fd>Fc而向內(nèi)運行,由分選機中部兩側(cè)(5)排出,經(jīng)收集器收集成為細級產(chǎn)品(用戶要求的產(chǎn)品);較粗顆粒由于Fc>Fd而向外運行,在周邊處減速,受重力作用而沉降在分選機底部(10),從而達到分級效果。
2、渦輪式分選機
WL型粉煤灰干法分級機,主要應用于粉煤灰的干法分級,也可廣泛應用其他粉狀干物料的分級( 如水泥、石灰石、煤粉等 )??缮a(chǎn)滿足國家標準要求的各種品級灰產(chǎn)品。
工作原理及特點:
本產(chǎn)品由進風蝸殼、旋轉(zhuǎn)體、上部結(jié)構(gòu)及下部結(jié)構(gòu)等部件組成。
工作原理:主要根據(jù)蝸向氣流的離心力與旋轉(zhuǎn)氣流的向心力的平衡,使粗細顆粒有效分離。
粉狀物料隨氣流由蝸殼進口進入分選機,在離心力作用下,粗細顆粒初步分離,經(jīng)旋轉(zhuǎn)體再次使粉塵顆粒強制分離,分離后的粗顆粒在沿下部結(jié)構(gòu)中的內(nèi)灰斗下落途中,由設置的二次風將其中的細顆粒再次返吹回蝸殼體中進行分離。分離后的粗顆粒由下部結(jié)構(gòu)的外灰斗收集排出,細顆粒經(jīng)由上部結(jié)構(gòu)出口,進入系統(tǒng)中下一級收集裝置收集。
3.主要特點:
a. 采用旋轉(zhuǎn)體及二次風結(jié)構(gòu),使分選回收率提高,并可根據(jù)產(chǎn)品要求方便的進行調(diào)節(jié)。
b. 蝸殼采用內(nèi)襯耐磨剛玉,旋轉(zhuǎn)體采用整體耐磨噴涂處理,提高使用壽命。
c. 結(jié)構(gòu)緊湊,安裝簡單,維修方便,運行可靠。
4.分選系統(tǒng)中分選機的選型:
分選系統(tǒng)方案設計中分選機的選擇有兩種,即渦殼和渦輪式。兩種分選機對原灰的適應以及系統(tǒng)的運行各有不同,簡述如下:
國內(nèi)現(xiàn)有分選機形式分為兩大類:即渦流式分選機(美國GE公司布爾分級機技術(shù))和渦輪式分選機(日本小野田技術(shù)),這兩種技術(shù)均在實踐中為市場所接受,通常渦殼式分選機較渦輪式分選機操作簡便運行可靠,能耗、維護及故障率較低,國內(nèi)市場占有率85%以上,一般在分選系統(tǒng)中作為首選機型。但這兩種形式的分選機對原狀粉煤灰的適應略有不同,渦殼式分選機適應處理相對較細的原灰(45μm方孔篩篩余≤45的原灰),而渦輪式分選機的優(yōu)勢則體現(xiàn)在適應較粗的原灰(45μm方孔篩篩余≤65的原灰),且阻力較上者為低,在原灰較細的情況下,渦輪式分選機分選效率較上者低,而該型分選機能耗、振動、磨損、維護均較上者為高。
三、系統(tǒng)工藝流程:
物料在引風機負壓的作用下,經(jīng)給料裝置隨氣流送入分選機,經(jīng)分選機分級后下部排出的為粗灰,細顆粒(產(chǎn)品)隨氣流由渦殼排出后,經(jīng)收集器和除塵(布袋)設備收集,由風機排出的氣體應符合現(xiàn)場的環(huán)境要求。
粗灰由卸料器卸入粗灰?guī)?,細灰由收集器下部排出后由卸料器卸入細灰?guī)?,由除塵設備收集的為超細級粉煤灰。粗灰、細灰和超細灰可分別采用水沖排放、罐裝車裝載、人工裝袋等方式運出。
四、性能參數(shù):
渦殼式粉煤灰干法分級機目前已開發(fā)的機型如上表:
五、系統(tǒng)配套設備及應用情況:
結(jié)合粉煤灰及其分選的特點,在系統(tǒng)設計方面,根據(jù)現(xiàn)場情況相繼開發(fā)了全閉路,半閉路、全開路、單一分選及干灰輸送—分選一體化等多種系統(tǒng)和工藝流程。在設備配置方面利用熱工院多專業(yè)整體攻關(guān)的優(yōu)勢,為分選系統(tǒng)分別開發(fā)了高效下抽氣式旋風收集器、已獲實用新型專利(01142053.7),并已在多項工程中采用。專用高風壓立、進口濾袋高效袋式除塵器、高壓頭節(jié)能型耐磨風機,研究開發(fā)出性能優(yōu)良的球型鎖氣器(專利號ZL972261354),和舌型鎖氣器已在工程中廣泛采用,97年以來已銷售近2000余臺,以及可控密封卸料器。并對分選機通流腔內(nèi)配風結(jié)構(gòu)及易磨部件選材進行了優(yōu)化選擇,安裝了均流器、耐磨(剛玉)襯件,同時配置了在線灰樣采集器以及風壓、風量監(jiān)視系統(tǒng),使設備使用壽命和系統(tǒng)運行可靠性得到明顯提高。
自1994年WX/WL型粉煤灰分選機在國內(nèi)得到利用以來,我公司人員親自負責完成和正在完成的粉煤灰分選工程共計118項,采用了135臺套WX/WL型粉煤灰分選機(參見分選工程業(yè)績表),分布于全國20個省和直轄市(參見粉煤灰分選工程國內(nèi)分布圖)
其中,株洲、唐山、平圩一期、馬村二期同期安裝兩套分選裝置,共計135臺套。截止目前為至已投運的工程項目有118項,135臺套,分選細度均達到國家I級灰指標的商品灰。
在已投運的分選裝置中,分選細度達到國家I級灰指標的商品灰,這些裝置(部分)是:
其中比較有代表性的有:
1.深圳媽灣電廠已連續(xù)生產(chǎn)12年多
2.鎮(zhèn)江諫壁電廠累計生產(chǎn)11年
3.廈門嵩嶼電廠連續(xù)生產(chǎn)10年多
4.廣西田東電廠累計生產(chǎn)10年多
5.武漢陽邏電廠已累計生產(chǎn)10年多
6.金陵石化自備電廠累計生產(chǎn)10年
7.安徽平圩電廠連續(xù)生產(chǎn)9年多
8.珞璜電廠累計生產(chǎn)7年
9. 華能大連電廠
10.山東鄒縣電廠
11.華能德州電廠
相關(guān)產(chǎn)品: