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| NID干法脫硫系統(tǒng)中螺旋輸送機(jī)的選用分析 |
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| 螺旋輸送機(jī)是一種常用的粉體連續(xù)輸送機(jī)械，其主要工作構(gòu)件為螺旋，螺旋通過(guò)在料槽中作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)將物料沿料槽推送，以達(dá)到物料輸送的目的。螺旋輸送機(jī)主要用于輸送粉狀、顆粒狀和小塊狀物料，具有構(gòu)造簡(jiǎn)單、占地小、設(shè)備布置和安裝簡(jiǎn)單、不易揚(yáng)塵等特點(diǎn)。干法脫硫除塵系統(tǒng)需要對(duì)粉體物料進(jìn)行收集、輸送等處理，且對(duì)系統(tǒng)粉塵排放和現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境粉塵指標(biāo)有嚴(yán)格要求，因此螺旋輸送機(jī)被廣泛選用。NID系統(tǒng)選用螺旋輸送機(jī)作為生石灰的卸料和輸送、脫硫灰的排出和輸送的設(shè)備。 1.生石灰倉(cāng)底變頻螺旋和生石灰輸送螺旋 NID干法脫硫系統(tǒng)的脫硫劑為生石灰，要求顆粒粒徑≤1mm。而實(shí)際上，一般石灰石塊在被燒制成生石灰后，經(jīng)過(guò)兩道磨制工藝，就會(huì)變成粒徑為幾十甚至十幾微米的生石灰粉末，便于輸送和儲(chǔ)存。生石灰倉(cāng)是暫時(shí)儲(chǔ)存生石灰的設(shè)備，容積一般設(shè)計(jì)為能容納系統(tǒng)使用3—7天的生石灰量，并盡可能靠近設(shè)備本體，減少輸送距離。 生石灰倉(cāng)的均勻卸料和生石灰的有效輸送是確保脫硫系統(tǒng)正常運(yùn)行的重要條件。為避免生石灰在灰倉(cāng)下落過(guò)程中形成“中心流”而導(dǎo)致流動(dòng)“死區(qū)”，造成灰料流動(dòng)不均勻、不穩(wěn)定，設(shè)計(jì)選型時(shí)需要從灰斗殼體材料和錐形部分半頂角兩方面綜合考慮。 研究表明，在殼體的常用材料中，不銹鋼和聚四氟乙烯最好，鋁合金和碳鋼次之。考慮到成本和安裝的因素，灰斗的殼體材料可采用普通碳鋼；內(nèi)壁可涂環(huán)氧涂料，以防止生石灰粉結(jié)壁。 灰斗出口經(jīng)插板門(mén)接變頻螺旋逐級(jí)變小，最后與生石灰螺旋輸送機(jī)入口相接。在設(shè)計(jì)這部分系統(tǒng)中，應(yīng)注意灰斗開(kāi)口尺寸要盡可能大。螺旋的葉片，沿著螺旋輸灰方向，螺距連續(xù)增大，為變螺距型式。這種設(shè)計(jì)有利于在灰倉(cāng)出口處，沿螺旋輸灰方向的灰物料均能落入螺旋中，可避免產(chǎn)生流動(dòng)“死區(qū)”。 從生石灰倉(cāng)底部到消化器的距離為一般為6—20m，在選用生石灰螺旋輸送機(jī)時(shí)，為避免螺旋中過(guò)多的吊軸承，影響輸送，可以選用多級(jí)螺旋，單級(jí)螺旋一般不超過(guò)8m。由于生石灰耗量一般都在3000kg/h以下，因此螺旋直徑一般選為200—300mm。 2.反應(yīng)器底部螺旋 NID脫硫反應(yīng)器為矩形輸送床式反應(yīng)器，反應(yīng)器壓降為1200—1800Pa，煙氣流速一般為15—18m/s。循環(huán)灰和粉狀脫硫劑在高氣速的流化作用下，邊輸送邊反應(yīng)，完成脫硫過(guò)程。流化床輸送和反應(yīng)穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵是不能出現(xiàn)塌床現(xiàn)象。當(dāng)鍋爐在低負(fù)荷運(yùn)行、反應(yīng)器內(nèi)流速過(guò)低時(shí)，或在系統(tǒng)啟動(dòng)、故障或調(diào)試情況下，物料含濕量過(guò)大，團(tuán)聚增重時(shí)，都會(huì)造成部分粉料塌落。為及時(shí)將塌落的物料輸送出去，避免反應(yīng)器彎頭處物料堆積，影響系統(tǒng)正常運(yùn)行，在反應(yīng)器設(shè)計(jì)時(shí)，底部彎頭處應(yīng)設(shè)置螺旋輸送機(jī)。 由于循環(huán)灰易于結(jié)塊且結(jié)塊后硬度較大，因此螺旋的葉片應(yīng)設(shè)計(jì)為斷續(xù)式葉片。這樣旋轉(zhuǎn)的螺旋葉片不僅有輸送功能，還有對(duì)結(jié)塊物料的切割粉碎功能。如果出現(xiàn)彎頭堆積物料，也可以采用人工輔助清理的辦法，以延長(zhǎng)螺旋的運(yùn)行壽命。NID反應(yīng)器底部螺旋輸送機(jī)，一般設(shè)計(jì)輸送能力為8m3/h，直徑400mm，主軸轉(zhuǎn)速10rpm。 3.除塵器底部輸灰螺旋 在配電除塵器的NID脫硫系統(tǒng)中，一般電除塵器底部灰斗設(shè)計(jì)為船形灰斗，灰斗底部接550—600mm寬的流化斜槽。流化斜槽的作用是在流化風(fēng)的作用下，將斜槽內(nèi)的脫硫灰輸送至流化底倉(cāng)，其傾角一般小于6度。但在電除塵器的最后一個(gè)電場(chǎng)，若仍采用流化斜槽，則難免有少量的細(xì)微粉塵被流化風(fēng)揚(yáng)起，從電除塵器的出口喇叭逃逸，造成粉塵排放超標(biāo)。因此，最后一個(gè)電場(chǎng)的灰斗輸灰設(shè)計(jì)大多采用螺旋輸送機(jī)。 螺旋輸送機(jī)機(jī)身頂部可以設(shè)計(jì)為敞開(kāi)形式與船形灰斗相接，或留有不小于0.16m2的接口與錐形灰斗相接，機(jī)身尾端與流化斜槽以法蘭連接。在設(shè)計(jì)選型上，如果僅考慮正常運(yùn)行工況，選用直徑200mm的螺旋輸送機(jī)即可。但考慮到前幾個(gè)電場(chǎng)可能會(huì)出現(xiàn)故障而導(dǎo)致最后一個(gè)電場(chǎng)輸灰負(fù)荷加大，且小管徑螺旋中容易產(chǎn)生粉料堵塞的情況。因此，一般選用的螺旋輸送機(jī)直徑不小于300mm。 在實(shí)際脫硫工程中，對(duì)除塵器底部螺旋輸送機(jī)進(jìn)行了改進(jìn)。螺旋輸送機(jī)的吊軸承被延長(zhǎng)，伸出接口法蘭，懸掛在流化斜槽的灰斗壁上，同時(shí)將螺旋葉片也伸出接口法蘭并與吊軸承相隔一段距離，且螺旋葉片高于流化斜槽上的流化布，以避免割傷。由于部分螺旋葉片設(shè)置在流化斜槽上，輸送的粉料就可以被完全推到流化斜槽上，并在流化風(fēng)的作用下輸送，防止了物料的堆積結(jié)塊。同時(shí)，還在螺旋尾端壁上加入壓縮空氣，進(jìn)風(fēng)導(dǎo)管在螺旋電機(jī)電流增大時(shí)，開(kāi)啟壓縮空氣，有助于將結(jié)塊物料打碎，輔助物料輸送。 4.總結(jié) 在NID干法脫硫系統(tǒng)中輸送粉體物料時(shí)需要選用螺旋輸送機(jī)。螺旋輸送機(jī)的設(shè)計(jì)、選型及使用中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： (1)除塵器底部的螺旋輸送機(jī)應(yīng)盡可能減少或避免選用吊軸承； (2)生石灰倉(cāng)底的變頻螺旋宜采用變螺距設(shè)計(jì)，且灰斗半頂角設(shè)計(jì)建議為15度； (3)在除塵器運(yùn)行過(guò)程中，應(yīng)保證系統(tǒng)熱啟動(dòng)，并注意運(yùn)行過(guò)程的保溫；螺旋連續(xù)運(yùn)行時(shí)，要定時(shí)測(cè)量電機(jī)電流；在特殊情況下，可加入壓縮空氣，以輔助物料的輸送。(圖/文http://www.changrong-jx.com/) |
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