楊 劍
(重慶能投集團(tuán)渝新能源公司金雞巖洗選廠,重慶 401446)
為了加強(qiáng)對(duì)煤泥的處理應(yīng)用,提高煤泥的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和運(yùn)輸條件,渝新能源有限公司金雞巖洗選廠引進(jìn)了山東天元節(jié)能環(huán)保工程有限公司自主研發(fā)設(shè)計(jì)的、利用電廠余熱作為熱源對(duì)煤泥進(jìn)行烘干處理的新技術(shù)。該技術(shù)是典型的節(jié)水、環(huán)保工程,所用干燥機(jī)直徑3.2 m,長(zhǎng)30 m,傾角2.5°,設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力23 t/h,能將≤28%水分的煤泥烘干脫水成水分<15%的顆粒狀煤泥產(chǎn)品,熱值相對(duì)煤泥能提高3348.68 J,預(yù)計(jì)利潤(rùn)可達(dá)50元人民幣/t以上。但在運(yùn)行之初,裝置的定量給料機(jī)頻繁出現(xiàn)堵塞故障,極大影響了干燥機(jī)的運(yùn)行效果。
定量給料機(jī)由漏斗型料倉(cāng)、上螺旋、變頻控制的下雙軸螺旋等構(gòu)成。定量給料機(jī)的輸送介質(zhì)為濕煤泥,要求煤泥水分為26%,額定給料量50 t/h,料倉(cāng)有效容積>16 m3。根據(jù)煤泥水分及干燥機(jī)的運(yùn)行情況,采用變頻調(diào)節(jié)控制,可以將定量給料機(jī)每小時(shí)煤泥排放量很好地控制在(5~25)t。其上、下螺旋的主要技術(shù)參數(shù)如表1所示。
煤泥使用鏟車直接加入到定量給料機(jī)的料倉(cāng)內(nèi),料倉(cāng)內(nèi)的煤泥可等量均勻排放到上料皮帶機(jī)上。也可根據(jù)煤泥水分及干燥機(jī)進(jìn)料口內(nèi)煤泥堆積情況,調(diào)節(jié)下雙軸螺旋頻率,控制料倉(cāng)內(nèi)的煤泥排放量,使干燥機(jī)烘干處理煤泥效率達(dá)到最佳。
在運(yùn)行過(guò)程中,常發(fā)生料倉(cāng)內(nèi)煤泥不能均勻下料或不下料的情況,對(duì)后續(xù)設(shè)備的運(yùn)行帶來(lái)嚴(yán)重影響。經(jīng)過(guò)反復(fù)分析、查找原因,認(rèn)為定量給料機(jī)堵塞的主要原因是煤泥的擠壓和水分不符合要求。
表1 上、下螺旋主要技術(shù)參數(shù)
(1)鏟車上料過(guò)多。因?yàn)榱隙啡莘e較大,鏟車司機(jī)一次性上料過(guò)多,在煤泥水分偏大時(shí),料倉(cāng)內(nèi)的煤泥因擠壓而凝聚成團(tuán),不能很好分離下落到上料皮帶機(jī)上,形成堵塞。
(2)煤泥水分影響。干燥機(jī)對(duì)煤泥產(chǎn)品水分要求≤28%。有時(shí)因煤質(zhì)和壓濾機(jī)設(shè)備問(wèn)題,以及在煤泥運(yùn)輸過(guò)程中車輛受下雨影響等原因,煤泥水分出現(xiàn)偏差,沒(méi)能得到很好控制。這樣的煤泥即便在煤坪堆放十余天,水汽蒸發(fā)后也不能恢復(fù)成合格產(chǎn)品的塊狀煤泥。鏟車將其加入到料倉(cāng)內(nèi)后,定料給料機(jī)不能將其均勻排放到上料皮帶機(jī)上,成坨成團(tuán)狀的煤泥常造成給料機(jī)上、下螺旋空轉(zhuǎn),不能正常將煤泥輸送到干燥機(jī)內(nèi)進(jìn)行處理。
堵塞后,給料機(jī)不能持續(xù)為干燥機(jī)提供物料,使干燥機(jī)內(nèi)的蒸汽熱量不能得到有效傳遞和交換,前期進(jìn)入干燥機(jī)的煤泥就會(huì)因烘干脫水過(guò)多,成為煤泥干灰、粉塵,對(duì)運(yùn)輸設(shè)備、生產(chǎn)環(huán)境及安全標(biāo)準(zhǔn)化工作造成極大破壞和影響。同時(shí),還嚴(yán)重制約了干燥機(jī)的運(yùn)行效率。因而,及時(shí)有效地解決給料機(jī)堵塞問(wèn)題,極為必要。
發(fā)現(xiàn)給料機(jī)堵塞時(shí),利用上螺旋起、停時(shí),螺旋葉片的沖擊力,使成坨成團(tuán)狀煤泥的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生松動(dòng),對(duì)于處理堵塞不嚴(yán)重、抱團(tuán)不緊密的煤泥有一定效果。這種方法能快速解決簡(jiǎn)單的堵塞問(wèn)題,但不見(jiàn)效時(shí)要及時(shí)采取其他處理辦法,不能頻繁反復(fù)起停電機(jī),以免造成電機(jī)損壞。
通過(guò)變頻控制器,調(diào)節(jié)雙軸下螺旋的頻率,采用頻率變化來(lái)改變料倉(cāng)內(nèi)煤泥的結(jié)構(gòu)。同時(shí),進(jìn)入變頻器菜單頁(yè)面的參數(shù)—完整列表—電機(jī)數(shù)據(jù)—電機(jī)相序,對(duì)雙軸下螺旋進(jìn)行換向。利用變頻控制器的功能,通過(guò)螺旋葉片旋轉(zhuǎn)速度變化及旋轉(zhuǎn)方向的改變,對(duì)料倉(cāng)中凝聚、擠壓成坨成團(tuán)的煤泥結(jié)構(gòu)進(jìn)行破壞,在煤泥堵塞不是很緊實(shí)的情況下,問(wèn)題能得到快速解決。
利用設(shè)備不能快速處理定量給料機(jī)堵塞時(shí),可采取在料倉(cāng)周邊用水浸潤(rùn)的方式,使煤泥慢慢松軟下落,達(dá)到消堵的效果。采用水浸潤(rùn)處理,雖然使煤泥水分有所增加,干燥機(jī)的小時(shí)處理能力受到些影響,但卻能在較短時(shí)間內(nèi)就解決堵塞問(wèn)題,減少耽擱時(shí)間,達(dá)到事半功倍的效果。
以上方法均不奏效的情況下,就只能人工進(jìn)入給料倉(cāng),采取挖、鏟等手動(dòng)方式進(jìn)行清堵。這種方法既費(fèi)時(shí)又費(fèi)力,是不得已而為之(圖1)。
人工進(jìn)入時(shí),必須采取切實(shí)有效的安全防范措施:穿戴好工作服、安全帽、防滑鞋;上、下螺旋給料機(jī)停電掛牌,控制箱打至零位,并有專人監(jiān)護(hù);進(jìn)入料倉(cāng)作業(yè)人員身體狀況良好,處理時(shí)站位安全可靠;所使用的工器具進(jìn)行相應(yīng)的連接保護(hù)等。同時(shí),因人工處理費(fèi)時(shí)費(fèi)力,在處理期間,應(yīng)適當(dāng)降低干燥機(jī)運(yùn)行頻率,減少干燥機(jī)蒸汽進(jìn)氣量,必要時(shí)可暫停干燥機(jī)運(yùn)行,以避免烘干后的煤泥產(chǎn)品出現(xiàn)干灰及粉塵情況。
圖1 人工清堵時(shí)的堵塞狀況
給料機(jī)堵塞后,直接影響干燥機(jī)運(yùn)行效率,產(chǎn)生的粉塵也嚴(yán)重危害到操作人員身心健康、影響設(shè)備運(yùn)行安全及周邊環(huán)境衛(wèi)生。因此,及早采取防范措施,避免堵塞情況,是最為直接有效的方式。
4.5.1 事前防范措施
通過(guò)半年來(lái)的運(yùn)行分析,造成定量給料機(jī)堵塞的原因,最主要是因?yàn)槊耗嗨植环弦?。煤泥水分符合要求時(shí),形狀為塊狀(圖2),定量給料機(jī)能很好地控制料倉(cāng)內(nèi)煤泥的排放量。
圖2 水分符合要求時(shí)的煤泥
圖3 水分不符合要求時(shí)的煤泥
水分不符合要求的煤泥成泥漿狀,在煤坪堆放后,就會(huì)成團(tuán)成砣(圖3),進(jìn)入到給料機(jī)料倉(cāng),在下螺旋的推動(dòng)下,不能很好地下落,造成給料機(jī)的堵塞。
煤泥水分不符合要求的原因:一是汽車運(yùn)輸煤泥時(shí)下雨;二是壓濾機(jī)出現(xiàn)狀況,沒(méi)能很好地控制煤泥水分。加強(qiáng)事前防范,能從根本上解決問(wèn)題。主要的措施有:在運(yùn)輸過(guò)程中遇到天氣狀況不好時(shí),應(yīng)采取封閉式運(yùn)輸方式;加強(qiáng)對(duì)壓濾機(jī)的檢修維護(hù)和煤泥水的管理,嚴(yán)格控制壓濾后煤泥產(chǎn)品的水分,給下一個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)創(chuàng)造更好的條件。
4.5.2 事后防范措施
在發(fā)現(xiàn)定量給料機(jī)堵塞,采取相應(yīng)辦法處理后,應(yīng)及時(shí)減少鏟車每次上料量,避免再次造成堵塞。水分不符合要求的煤泥,只是在某一時(shí)期的一車或幾車,因而及時(shí)地采取事后防范措施,很有必要。鏟車每次一鏟或半鏟上料,不會(huì)造成煤泥的相互擠壓,即使煤泥水分有較大偏差,也不會(huì)輕易發(fā)生堵塞。只是料倉(cāng)內(nèi)的煤泥少了,定量給料機(jī)煤泥排放下落點(diǎn)的量不便于控制,單位時(shí)間內(nèi)煤泥的排放量會(huì)降低,干燥機(jī)的處理量會(huì)受到影響,但相比堵塞后的耽擱,效率顯然要好很多。
控制好煤泥水分能大大減少定量給料機(jī)的堵塞問(wèn)題,但是因?yàn)槊嘿|(zhì)及壓濾機(jī)設(shè)備狀況等原因無(wú)法完全控制,因而堵塞問(wèn)題不能從根本上杜絕。當(dāng)發(fā)生堵塞時(shí),應(yīng)采取快速有效的解決處理辦法,最大限度避免對(duì)下一生產(chǎn)環(huán)節(jié)造成的影響,使低溫蒸汽回旋干燥這一新技術(shù)得到更好的應(yīng)用。