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怎么提高粉煤灰钢板仓出库量

发布时间:2020-05-02 23:22:11人气:

粉煤灰,即从煤燃烧后的烟气中收捕下来的细灰,是燃煤电厂排放的主要固体废物。随着电力工业的发展,燃煤电厂的粉煤灰排放量逐年增加,成为我国当前排量较大的工业废渣之一。大量的粉煤灰不加处理,就会产生扬尘,污染大气;若排入水系会造成河流淤塞,而其中的有毒化学物质还会对人体和生物造成危害。

随着国家对环境保护要求的加大,粉煤灰储存方式也由过去的堆场式改为库存式,从而避免了物料堆卸及倒运过程扬尘的产生。当前,粉煤灰储存库多采用钢板仓,库体结构主要由混凝土基础和焊接钢板仓体组成。库底板为混凝土结构,倾斜角度多为10°~  30°。库底板上铺设充气装置(充气箱或气化管),物料在高压气体流化作用下出库。然而,因粉煤灰自身特点原因,物料存在出库率偏低的现象,从而造成储存库有效使用体积变小,库内死料偏多,给企业正常生产带料麻烦。

1 物料出库方式及余料成因

物料气力出库主要有两种形式:1、气力推送;2、气力推送+气力抽吸。本文研究用粉煤灰库采用的出库形式为气力推送出料。库内物料利用自身重力和库内气化管的流化作用通过库底出料口卸出,当库内物料量低于一定值时,将无法保住气化管助吹气流,从而失去气化管的流化作用,导致剩余物料无法卸出。

针对物料出库率低的情况,我公司相关技术人员通过实验分析,研究制订了一套解决方案,供读者学习交流。

本方案研究用钢板库储量为1950吨,根据现场测量数据计算可知库内剩余物料约500吨,则实际卸空率为:(1950-500)/1950=74.36%。通过对物料取样观察实验可知,其特点有:堆积密度小;空隙率高;保气性差等。通过实验计算可知,粉煤灰休止角约为59°由此可知,库内剩余物料分布情况如图一所示。

                                  图一

 库内剩余物料形成原因主要有:(1)、流化气体短路(即气体从物料缝隙中流失);(2)、自身流动性差,休止角大。 

鉴于以上情况,为进一步加大物料出库率,我公司技术人员经过分析研究,采用的方案为:在库壁增加垂直助吹管,加大对物料的助吹压力及风量,增加出库量。

2  设计原理

1、改变助吹点和助吹形式。原设计气化管布置形式为库内平铺,即线性助吹。当库内物料偏少时,库内物料多集中在库壁侧,出料口处基本无存料。此种情况下,卸料口周围气化管呈裸露状态,供风形成短路,从而失去流化作用。在库壁增加助吹点,气流可以直接对堆存在库壁侧的物料进行助吹流化,使物料坍塌出库。

2、增加助吹点气流压力。(1)、采用原罗茨风机供风,气化管助吹为多点助吹,库壁助吹为单点助吹。根据罗茨风机定容式工作原理可知,库壁单点助吹最高压力可达0.1MPa左右。(2)、若采用罗茨风机库壁单点助吹仍达不到出库率要求,可采用压缩空气助吹,压缩空气压力为0.6MPa,通过采用增加风压和风量的方式加大物料流化效果。

3 安全环保性

1、方案气源管路使用DN40焊管,与主供气管道和库壁连接均采用插入式焊接,连接方式不影响库体结构安全性。

2、现场配备罗茨风机主要参数:进口流量6.98m³/min,出口压力98KPa,主供风管道型号为DN80。按照压缩空气最高气流速度25m/s计算,则压缩空气用量为:3.14*0.04²*25*60=7.536m³/min。库顶配备收尘器处理风量为84m³/min,远大于助吹风量。故助吹风不会对库体安全造成影响,且不会出现扬尘。

3、为防止库内物料从助吹风管回料堵塞主供风管道,在每个助吹口前面增加防堵装置(我公司专利产品--防堵器)。

4、该装置正常卸料时处于关闭状态,当需清库时短暂开启助吹。故压缩空气中少量水分不会对卸料造成影响。(如对物料水分确有要求,可在压缩空气入主供风口前增加油水分离器)。

4  改造后效果

方案完成后,经使用,库内剩余物料堆积状况如图二。

                              图二

     通过图示计算可知粉煤灰出库率约93%,大大提高了出库量。

                       改造后现场图

5  结论

大型钢板仓库底坡度需综合考虑成本及库体有效容积,在成本一定的情况下,库底坡度越小,则库内有效容积越大。对于轻质及保气性差的物料,库底坡度小则容易造成较多物料堆积在库内边缘,无法卸出。通过在库壁增加助吹风管,使助吹风作用力与库壁堆积物料成垂直方向, 可有效增加物料流动性,从而加大库内储存物料的出库量。该方案投资少,节能环保,同时适用于矿渣微粉、水泥等储存库。

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