孟鶴松

(唐山三友化工股份有限公司,河北 唐山 063305)

化灰機(jī)的技術(shù)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(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu),解決化灰機(jī)攪拌強(qiáng)度,篩體使用壽命及返石帶灰乳的問題。

化灰機(jī);技術(shù)改造

化灰機(jī)是氨堿法純堿生產(chǎn)的主要設(shè)備,它是將石灰窯煅燒生成的生石灰,經(jīng)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(jī)是臥式回轉(zhuǎn)圓筒型裝置,機(jī)身上套裝1對(duì)滾圈由2對(duì)托輪支承,經(jīng)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。生石灰從貯倉進(jìn)入回轉(zhuǎn)筒體內(nèi),同時(shí)加入溫水進(jìn)行消化。機(jī)體的尾部設(shè)有分離篩,借以將石灰乳與砂石分開。

化灰機(jī)可分為單筒型和雙筒型兩種。單筒型化灰機(jī)的石灰乳與砂石成順流由尾部排出。雙筒型化灰機(jī),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(jīng)篩子分離落到外套筒,由此逆向流動(dòng)由頭部流出,而砂石由尾部排出。

這兩種結(jié)構(gòu)形式的化灰機(jī)分別被國內(nèi)各氨堿廠所采用,其中采用單筒型化灰機(jī)結(jié)構(gòu)的比較多,新建年產(chǎn)60萬t氨堿廠均采用此種結(jié)構(gòu)形式。本文以φ3 000×18 960 mm單筒型化灰機(jī)(以下簡稱為化灰機(jī))為例,介紹有關(guān)技術(shù)改造方面的內(nèi)容。

1 增加化灰機(jī)的攪拌強(qiáng)度實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗

為進(jìn)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(shí)現(xiàn)。

1)增加攪拌強(qiáng)度;

2)延長物料在化灰機(jī)中的停留時(shí)間。

為達(dá)到以上的工藝操作目的,在現(xiàn)有化灰機(jī)的筒體內(nèi)加裝化灰攪拌抄板。抄板形式如圖1所示:

抄板材質(zhì)選用Q235-A,結(jié)構(gòu)形式為組焊件,采用連續(xù)焊接。保證焊接強(qiáng)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(jī)上的正向抄板與反向抄板配合使用,調(diào)節(jié)生石灰在化灰機(jī)筒體內(nèi)的停留時(shí)間與攪伴強(qiáng)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(jī)內(nèi)停留時(shí)間的情況下增加攪拌強(qiáng)度。調(diào)整正反抄板比例,則為保證不改變攪拌強(qiáng)度的情況下調(diào)整返石在化灰機(jī)內(nèi)的停留時(shí)間。以上的比例和數(shù)量可以根椐生產(chǎn)情況按工藝要求進(jìn)行調(diào)節(jié),以達(dá)到最佳使用效果。

2 改造化灰機(jī)的篩體結(jié)構(gòu),延長篩體使用壽命

原化灰機(jī)篩體的內(nèi)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(nèi)篩來的大量較大塊返石到內(nèi)篩出口處所帶灰乳量較小,返石磨損篩體現(xiàn)象加大,內(nèi)層篩體在末端容易出現(xiàn)磨損。內(nèi)篩磨損后,中層篩及內(nèi)層篩厚度比外層篩薄,相應(yīng)就會(huì)出現(xiàn)磨損。整個(gè)篩體的壽命很大程度上取決于內(nèi)層篩的壽命。而且內(nèi)層篩長度較短,返石直接落到條篩上,對(duì)條篩的沖擊和磨損都較大。針對(duì)以上情況,在內(nèi)層篩的末端加一段加強(qiáng)內(nèi)層篩,加強(qiáng)內(nèi)層篩的厚度加大4 mm,距末端50 mm以內(nèi)不打孔,以增加加強(qiáng)內(nèi)篩的使用壽命。加強(qiáng)內(nèi)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(dāng)加高螺旋帶的高度。改造后效果如圖3所示:

圖3 改進(jìn)后的篩體結(jié)構(gòu)

3 增加外篩篩分面積提高篩分能力

化灰機(jī)在生產(chǎn)負(fù)荷較大時(shí)容易出現(xiàn)篩分能力不足,返石中帶大量灰乳的現(xiàn)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(gè)連接環(huán)把外層篩與條篩連接起來。加強(qiáng)筋與連接環(huán)對(duì)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(yōu)化篩體沖洗水位置,減少返石黏帶灰乳量

返石經(jīng)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(jìn)一步回收利用,加裝了錐體出口處的沖冼水。經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際觀察,在化灰機(jī)正常生產(chǎn)時(shí),返石在篩體錐段的位置如圖5所示。沖冼水的位置應(yīng)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(diào)節(jié),以便在生產(chǎn)發(fā)生變化時(shí)做出相應(yīng)的調(diào)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(gè)方面的改造,化灰機(jī)的生產(chǎn)平穩(wěn)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(chǎn)出現(xiàn)輕微波動(dòng)時(shí)不會(huì)出現(xiàn)明顯帶灰乳的現(xiàn)象了。

TQ 114.15

B

1005-8370(2010)04—38—02

2010-03-15

孟鶴松(1981—),2006年畢業(yè)于河北理工大學(xué),現(xiàn)任唐山三友化工股份有限公司石灰車間設(shè)備技術(shù)員。