气力输送系统在电石粉尘处理中的应用

刘静，孟斌

（天津渤天化工有限责任公司，天津300480）

气力输送系统在电石粉尘处理中的应用

刘静，孟斌

（天津渤天化工有限责任公司，天津300480）

介绍了采用气力输送系统处理电石粉尘的原理和工艺流程，并从应用实例、处理效果等方面进行实例分析。

电石粉尘；气力输送系统；乙炔发生器

Keywods:calcium carbide dust;pneumatic conveying system;acetylenegenerator

在电石法生产聚氯乙烯的生产工艺中，电石在进入乙炔发生器前，需被破碎成适合的粒度以保证水解完全。在电石破碎过程中会产生较多的电石粉尘，电石粉尘粒径较小，选取布袋除尘工艺能够较好的地被收集，且除尘效率高，目前被广泛应用，但缺点是经除尘器收集的干粉没有较好的处理办法，大多采取直接倒掉的方式，在下灰、运灰及倒灰过程中都会有粉尘泼洒出，不仅造成大气环境污染，也严重影响作业现场职工的健康。

根据粉尘特点，可采用密闭气力输送系统将粉尘集中，再进入乙炔发生器进行水解反应，反应后的电石渣浆进入压滤系统后进行综合利用。此方案工艺简单，可避免环境污染，实现粉尘的回收再利用，并改善了职工作业环境，具有较好的环境效益和社会效益。

1 气力输送系统原理

气力输送是一种利用空气（或气体）流作为输送动力，在管道中输送散状固体物料的技术集成系统。气力输送方式有3种：悬浮流输送、集团流输送和栓流输送，分为稀相中、低压气力输送、稀相中、低压真空吸送气力输送、稀相惰性气体循环气力输送、高压供料器压送气力输送和密相高压气力输送集中输送系统。电石粉尘输送可采用密相高压输送方式。粉尘从料斗中由进料阀控制进入发送罐（仓泵），空压机产生高压气体，以一定速度把物料输送到指定料库，料气分离后，气体经除尘排入大气。系统工作过程分为进料阶段、流化加压阶段、输送阶段和吹扫阶段。

气力输送系统的优点是：（1）输送系统完全密闭，粉尘飞扬少，可实现环保要求；（2）能避免被输送物料的受潮、污损和混入其他杂物，保证了输送质量；（3）可将由数点集中的物料送往一处或由一处送往分散的数点，并实现远距离操作；（4）散料输送效率高，降低包装和装卸运输费用等。

2 应用实例

天津渤天化工有限责任公司现有2条电石破碎生产线，电石破碎过程中的粉尘治理采用布袋除尘工艺及旋风+布袋除尘工艺，共10套除尘系统，13个下灰点，每天经除尘器除下来的干粉为40~50 t。原有的干粉处理采取人工放灰，然后用翻斗车运走倾倒的方式。在整个过程中有较多的粉尘泼洒。为了改变这一状况，减轻粉尘污染，采取了气力输送系统及小乙炔发生装置处理电石粉尘。该项目于2010年动工建设，2011年7月竣工投入使用，运行正常，并取得了一定的效果，使用该组合方案进行电石粉尘处理在国内同行业中属首例。

2.1 工艺流程简介

每台除尘器出灰口加装1个仓泵，进料时，打开进料阀和排气阀，除尘器出灰口的粉尘落入仓泵内，通过压缩氮气将粉尘送往一个50m3的料仓集中贮存，料仓下部加装1套乙炔发生系统，粉尘经旋转卸料阀进入乙炔发生器进行水解反应，反应生成极少量乙炔气直接排空，反应后的电石渣浆进入现有乙炔系统的渣浆池，统一打到压滤系统进行压滤处理。气力输送仓泵单独配控制系统。系统的控制、报警、连锁等由主装置的PLC控制程序完成，可实现远程自动控制。图1为工艺流程示意图。

图1 工艺流程示意图

2.2 主要设备

主要设备为仓泵：0.6m3，配套进气阀、排气阀、吹堵装置、PLC控制等；50m3料仓；乙炔发生器及配套的正逆水封、加料斗、震动加料器等。

2.3 粉尘处理情况

为了确保整个流程的安全性，设计阶段对可能出现的问题进行了多方面的考虑，例如，使用氮气作为输送气体；增加吹堵装置；料仓增加料位报警仪；乙炔发生器进料使用振动加料器等。该项目共分成3条输送线实现同时连续输送。在试运行初期，也出现了下料不顺畅等问题，经过反复的调试实现了3条输送线的全部贯通，输送的粉尘全部进入乙炔发生器进行处理，考虑到粉尘与电石块不同，对乙炔发生器内部结构也进行了改造。

目前，每天输送粉尘量最大量约四十吨，水解出来的渣浆进入现有的乙炔发生系统渣浆池，系统运行正常。

气力输送系统基本控制参数：输送压力0.43MPa；仓泵出口初速5.5m/s；输送流速（平均）9m/s；输送灰气比（kg/kg）22∶1。

2.4 项目投资情况

气力输送系统312.8万元，乙炔发生系统246万元，为了确保粉尘处理效果，更大程度地削减粉尘排放量，又在此项目的基础上增加了更换陈旧除尘器、新建电石大料仓、电石破碎系统改造等建设内容，最后总投资达1 450万元。

3 小结

采用气力输送系统和乙炔发生系统处理电石粉尘取得了较好的效果，明显改善了周围大气环境，减少了职工接触粉尘的机会，环境效益突出，社会效益显著。

气力输送系统属于比较成熟的技术，而应用在电石粉尘上还处于尝试阶段，因此在实际操作中需注意以下问题。

（1）由于电石粉尘的危险性，输送气体必须使用氮气。

（2）确保除尘器除下来的粉尘中无纸片、塑料袋等大块的杂物，否则会造成输送管路堵塞。

（3）系统设计输送压力＜0.5MPa，但在实际操作中不能低于0.43MPa。

（4）小乙炔系统还有待进一步改进，目前产生的少量乙炔气直接外排，从安全环保的角度出发，应对乙炔气回收利用。

App lication of pneumatic conveying system tocalcium carbide dust treatment

LIU Jing，MENGBin
（Tianjin Botian Chemical Limited liability company，Tianjin 300480,China）

The theory and process of calcium carbide dust treatment by pneumatic conveying system.Some instanceswasanalyzed from severalaspects,such asapplication examplesand treatment,etal.

book=32,ebook=59

TQ051.21

B

1009－1785(2012)06-0032-02

2012-03-23

刘静，女，1979年2月出生，汉族，2001年毕业于南昌航空工业学院环境与化学工程系环境工程专业，中级职称，现就职于天津渤天化工有限责任公司安全环境保护部，任环保管理科科长。