化灰機的技術改造

孟鶴松

(唐山三友化工股份有限公司,河北 唐山 063305)

化灰機的技術改造

孟鶴松

(唐山三友化工股份有限公司,河北 唐山 063305)

通過改造化灰機的內部結構,解決化灰機攪拌強度,篩體使用壽命及返石帶灰乳的問題。

化灰機;技術改造

化灰機是氨堿法純堿生產的主要設備,它是將石灰窯煅燒生成的生石灰,經消化制成石灰乳,供氨的回收和鹽水的精制使用(也可供苛化法制堿用)。

化灰機是臥式回轉圓筒型裝置,機身上套裝1對滾圈由2對托輪支承,經電動機驅動作回轉運動。生石灰從貯倉進入回轉筒體內,同時加入溫水進行消化。機體的尾部設有分離篩,借以將石灰乳與砂石分開。

化灰機可分為單筒型和雙筒型兩種。單筒型化灰機的石灰乳與砂石成順流由尾部排出。雙筒型化灰機,分為中心套筒和外套筒兩層,石灰與溫水在中心筒混合起消化作用,石灰乳經篩子分離落到外套筒,由此逆向流動由頭部流出,而砂石由尾部排出。

這兩種結構形式的化灰機分別被國內各氨堿廠所采用,其中采用單筒型化灰機結構的比較多,新建年產60萬t氨堿廠均采用此種結構形式。本文以φ3 000×18 960 mm單筒型化灰機(以下簡稱為化灰機)為例,介紹有關技術改造方面的內容。

1 增加化灰機的攪拌強度實現節能降耗

為進一步挖潛增效,減少返石中含有ACaO小顆粒,可以采取兩種方式實現。

1)增加攪拌強度;

2)延長物料在化灰機中的停留時間。

為達到以上的工藝操作目的,在現有化灰機的筒體內加裝化灰攪拌抄板。抄板形式如圖1所示:

抄板材質選用Q235-A,結構形式為組焊件,采用連續焊接。保證焊接強度。安裝形式為:在筒體原有抄板的間隙處,抄板推料平面與筒體的中心線成30°夾角。筒體展開圖如圖2所示:

圖1 抄板形式

圖2 筒體展開圖

安裝在化灰機上的正向抄板與反向抄板配合使用,調節生石灰在化灰機筒體內的停留時間與攪伴強度。如圖2所示一排安裝正向抄板另一排安裝反向抄板。正反抄板按比例增加,則為保證不改變生石灰在化灰機內停留時間的情況下增加攪拌強度。調整正反抄板比例,則為保證不改變攪拌強度的情況下調整返石在化灰機內的停留時間。以上的比例和數量可以根椐生產情況按工藝要求進行調節,以達到最佳使用效果。

2 改造化灰機的篩體結構,延長篩體使用壽命

原化灰機篩體的內層篩厚度較薄,由于灰乳在篩分過程中起到一定的減磨潤滑作用,從內篩來的大量較大塊返石到內篩出口處所帶灰乳量較小,返石磨損篩體現象加大,內層篩體在末端容易出現磨損。內篩磨損后,中層篩及內層篩厚度比外層篩薄,相應就會出現磨損。整個篩體的壽命很大程度上取決于內層篩的壽命。而且內層篩長度較短,返石直接落到條篩上,對條篩的沖擊和磨損都較大。針對以上情況,在內層篩的末端加一段加強內層篩,加強內層篩的厚度加大4 mm,距末端50 mm以內不打孔,以增加加強內篩的使用壽命。加強內層篩的長度以超過條篩,且不影響條篩的碎石排出即可。

增加錐體螺旋的排料能力,將螺旋帶由原來的豎直安裝改為垂直于錐體,并適當加高螺旋帶的高度。改造后效果如圖3所示:

圖3 改進后的篩體結構

3 增加外篩篩分面積提高篩分能力

化灰機在生產負荷較大時容易出現篩分能力不足,返石中帶大量灰乳的現象,為解決這一難題,可以增加篩體的篩分面積,在外篩與條篩之間有一段過渡的連接錐體沒有篩分能力,如圖3所示,為增加篩分面積可取消這一段連接錐體,給外層篩提供延長的空間,另外再增加1個連接環把外層篩與條篩連接起來。加強筋與連接環對接焊牢。改造后如圖4所示。

圖4 新增外篩篩分能力改造

4 優化篩體沖洗水位置,減少返石黏帶灰乳量

返石經過篩體的篩分雖然大量灰乳己被分離,但返石表面還附帶一些灰乳。為進一步回收利用,加裝了錐體出口處的沖冼水。經過現場的實際觀察,在化灰機正常生產時,返石在篩體錐段的位置如圖5所示。沖冼水的位置應沖洗返石集中部位的中上部效果較好,角度為與水平中心線的角度為30°,水平距離為錐體中心位置。水量和沖洗位置要可以調節,以便在生產發生變化時做出相應的調整。

圖5 返石在篩體錐段的位置及沖洗水位置

通過以上幾個方面的改造,化灰機的生產平穩有了明顯的提高,篩體的使用壽命比原來延長將近1/3,返石在生產出現輕微波動時不會出現明顯帶灰乳的現象了。

TQ 114.15

B

1005-8370(2010)04—38—02

2010-03-15

孟鶴松(1981—),2006年畢業于河北理工大學,現任唐山三友化工股份有限公司石灰車間設備技術員。