化灰机的技术改造

2010-09-08孟鹤松

纯碱工业 2010年4期

关键词：石灰乳锥体内层

孟鹤松

(唐山三友化工股份有限公司,河北唐山 063305)

化灰机的技术改造

孟鹤松

(唐山三友化工股份有限公司,河北唐山 063305)

通过改造化灰机的内部结构,解决化灰机搅拌强度,筛体使用寿命及返石带灰乳的问题。

化灰机;技术改造

化灰机是氨碱法纯碱生产的主要设备,它是将石灰窑煅烧生成的生石灰,经消化制成石灰乳,供氨的回收和盐水的精制使用(也可供苛化法制碱用)。

化灰机是卧式回转圆筒型装置,机身上套装1对滚圈由2对托轮支承,经电动机驱动作回转运动。生石灰从贮仓进入回转筒体内,同时加入温水进行消化。机体的尾部设有分离筛,借以将石灰乳与砂石分开。

化灰机可分为单筒型和双筒型两种。单筒型化灰机的石灰乳与砂石成顺流由尾部排出。双筒型化灰机,分为中心套筒和外套筒两层,石灰与温水在中心筒混合起消化作用,石灰乳经筛子分离落到外套筒,由此逆向流动由头部流出,而砂石由尾部排出。

这两种结构形式的化灰机分别被国内各氨碱厂所采用,其中采用单筒型化灰机结构的比较多,新建年产60万t氨碱厂均采用此种结构形式。本文以φ3 000×18 960 mm单筒型化灰机(以下简称为化灰机)为例,介绍有关技术改造方面的内容。

1 增加化灰机的搅拌强度实现节能降耗

为进一步挖潜增效,减少返石中含有ACaO小颗粒,可以采取两种方式实现。

1)增加搅拌强度;

2)延长物料在化灰机中的停留时间。

为达到以上的工艺操作目的,在现有化灰机的筒体内加装化灰搅拌抄板。抄板形式如图1所示:

抄板材质选用Q235-A,结构形式为组焊件,采用连续焊接。保证焊接强度。安装形式为:在筒体原有抄板的间隙处,抄板推料平面与筒体的中心线成30°夹角。筒体展开图如图2所示:

图1 抄板形式

图2 筒体展开图

安装在化灰机上的正向抄板与反向抄板配合使用,调节生石灰在化灰机筒体内的停留时间与搅伴强度。如图2所示一排安装正向抄板另一排安装反向抄板。正反抄板按比例增加,则为保证不改变生石灰在化灰机内停留时间的情况下增加搅拌强度。调整正反抄板比例,则为保证不改变搅拌强度的情况下调整返石在化灰机内的停留时间。以上的比例和数量可以根椐生产情况按工艺要求进行调节,以达到最佳使用效果。

2 改造化灰机的筛体结构,延长筛体使用寿命

原化灰机筛体的内层筛厚度较薄,由于灰乳在筛分过程中起到一定的减磨润滑作用,从内筛来的大量较大块返石到内筛出口处所带灰乳量较小,返石磨损筛体现象加大,内层筛体在末端容易出现磨损。内筛磨损后,中层筛及内层筛厚度比外层筛薄,相应就会出现磨损。整个筛体的寿命很大程度上取决于内层筛的寿命。而且内层筛长度较短,返石直接落到条筛上,对条筛的冲击和磨损都较大。针对以上情况,在内层筛的末端加一段加强内层筛,加强内层筛的厚度加大4 mm,距末端50 mm以内不打孔,以增加加强内筛的使用寿命。加强内层筛的长度以超过条筛,且不影响条筛的碎石排出即可。

增加锥体螺旋的排料能力,将螺旋带由原来的竖直安装改为垂直于锥体,并适当加高螺旋带的高度。改造后效果如图3所示:

图3 改进后的筛体结构

3 增加外筛筛分面积提高筛分能力

化灰机在生产负荷较大时容易出现筛分能力不足,返石中带大量灰乳的现象,为解决这一难题,可以增加筛体的筛分面积,在外筛与条筛之间有一段过渡的连接锥体没有筛分能力,如图3所示,为增加筛分面积可取消这一段连接锥体,给外层筛提供延长的空间,另外再增加1个连接环把外层筛与条筛连接起来。加强筋与连接环对接焊牢。改造后如图4所示。

图4 新增外筛筛分能力改造

4 优化筛体冲洗水位置,减少返石黏带灰乳量

返石经过筛体的筛分虽然大量灰乳己被分离,但返石表面还附带一些灰乳。为进一步回收利用,加装了锥体出口处的冲冼水。经过现场的实际观察,在化灰机正常生产时,返石在筛体锥段的位置如图5所示。冲冼水的位置应冲洗返石集中部位的中上部效果较好,角度为与水平中心线的角度为30°,水平距离为锥体中心位置。水量和冲洗位置要可以调节,以便在生产发生变化时做出相应的调整。