產品詳情
石膏沸騰煅燒爐的特點
①設備小巧，生產能力大。
沸騰爐生產能力的大小實質上由熱源通過加熱器壁傳遞給物料的熱量多少來決定。其傳熱方程式為：
Q=K×F×△t
式中Q—由熱源通過加熱器壁傳遞給物料的熱量（kJ/h)
K—傳熱系數[W/(m2.K)]
F—加熱器傳熱面積（m2）
△t—熱源與物料的溫度差（℃）
沸騰爐由于物料實現了徹底的流態化，因此爐內不需要安裝攪拌設備。在爐內就可以高密度地安裝很多加熱管，因此尺寸不大的爐子就可以有非常大的傳熱面積。
另外，沸騰爐采用的熱源為載熱油，其傳熱系數K比熱煙氣為熱源的傳熱系數高出一個數量級。從傳熱方程式就可以看出，由于傳熱系數和傳熱面積都較大，總傳熱量Q也就大。這就是說沸騰爐的生產能力比較大，比如產量為5~6t/h的沸騰爐，其長寬只有1.3m，產量為20t/h的沸騰爐，其長寬也只有2m就足夠了，這是其他傳統的外熱式煅燒設備無法相比的。
②結構簡單，不易損壞。
由于物料實現了流態化，爐子就不需要有轉動的部件，爐子的結構就簡單得多。不但制造方便，投產后也幾乎不需要維修保養。
由于用的是低溫熱源（載熱油約260℃），爐子在任何情況下都沒有被燒壞的危險，設備使用壽命也特別長。
③設備緊湊，占地少
沸騰爐是立式布置的設備，除塵器套在爐體上方，與爐子連成一個整體，設備非常緊湊。不但占地少，還可以避免除塵器結露。
④能耗較低
沸騰爐的熱能消耗和電力消耗都較低。熱能方面：從熱源傳遞給物料的熱能，除了小部分用于加熱爐底鼓入的冷空氣以及少量的爐體散熱損失外，幾乎都有效地用于物料的脫水分解。爐子本身的熱效率在95%以上。當然沸騰爐使用的是二次熱源，最終的熱效率還要將爐子的熱效率乘上鍋爐的熱效率。但熱油鍋爐都是很成熟的熱工設備，其熱效率是比較高的，熱油鍋爐能達到70%~80%.因此沸騰爐總的熱效率是比較高的。采用蒸汽，可達57%~67%；采用熱油，可達67%~76%。一般的外熱式煅燒設備雖然直接使用一次熱源，但熱效率很少超過50%。國內沸騰爐的熱耗指標為7.7×105kJ/t建筑石膏。
電能方面：沸騰爐不需要轉動，也沒有攪拌機，物料主要是靠石膏脫水產生的水蒸氣來實現流態化的，需要在爐底鼓入的空氣也很有限，因此鼓風機的功率也很小，因此沸騰爐的電能消耗比傳統的煅燒設備少得多。如生產3萬噸建筑石膏粉所用沸騰爐的裝機容量為30kW左右。
⑤操作方便，容易實現自動控制
流化床有一個特點，就是床層中物料溫度一致。
因此操作中只要控制物料一個設定溫度，就可以連續穩定
地生產出合格產品。單一的控制參數，很容易實現自動控制。
⑥產品質量好，熟石膏相組成比較理想，物理性能穩定
由于采用低溫熱源，石膏不易過燒，只要控制出料溫度合適，成品中不含二水石膏，無水石膏Ⅲ也只在5%以內，其余均為半水石膏。這樣的相組成很理想，物理性能也很穩定。
⑦基建投資省，運行費用低
由于沸騰爐設備小巧結構簡單、占地少，因此基建投資較同等生產規模的其他類型煅燒設備節省。投產后，由于能耗較低、維修工作量少、使用壽命長，因此運行費用也較省。
工藝順序介紹：上料鏟車將原料送入進料斗，進料斗配備振打電機和皮帶稱，2號皮帶稱會根據預先輸入設計好的參數進行送料，誤差不超過0.5噸/小時。
脫硫石膏原料通過皮帶輸送機進入槳葉干燥機，槳葉干燥機適用于利用蒸汽進行烘干，另外此環節需從煅燒爐補充熱量，輔助烘干。
經過烘干后的原料通過提升機進入脫硫石膏煅燒爐內煅燒，該煅燒爐采用流態化煅燒，保證了煅燒的均勻性。
煅燒后的半成品經過冷卻機降溫至80℃以下，再用針磨機改性粉磨，最后氣力輸送進成品倉。
生產過程中產生的粉塵由脈沖布袋除塵器進行處理，確保無粉塵排放。除塵器回收的粉塵再使用刮板輸送機和提升機，返回到煅燒爐。
煅燒所使用的蒸汽首先接入蒸汽灌，從蒸汽罐再分流道烘干和煅燒設備內。
2.3組成部分
該設備由原料系統、預干燥系統、煅燒系統、供熱系統、控制系統、除塵系統、成品儲存系統、包裝系統組成，各工段以提升輸送、管道等相連接，最終將二水脫硫石膏煅燒為合格的半水石膏。
2.3.1原料系統：
原料系統是供給設備二水脫硫石膏原料的，主要有上料斗、輔助振動器、計量皮帶、原料輸送帶、除鐵器、濕料喂料器及電控部分等組成。它的作用是按設備的煅燒要求，根據原料濕度和流量，輸送給設備相應的二水石膏原料。
2.3.2預干燥系統：
在熱源使用過熱蒸汽的前提下，預系統采用槳葉烘干機進行原料干燥。該機主要由W形殼體和兩根空心槳葉軸及傳動裝置組成，中空軸上排列有中空葉片，機體內壁、葉片及空心軸采用16錳鋼或304不銹鋼材質，保證耐熱、耐腐、不開裂。
其烘干流程如下：原料從計量皮帶送入槳葉干燥機后，過熱蒸汽通過槳葉干燥機的內壁及槳葉表面，將熱量傳到給原料，同時持續緩慢的旋轉攪拌，使原料受熱更加均勻；原料隨著槳葉旋轉，不斷地蒸發水分，同時向出料口推進；原料預干燥完成后，通過提升機進入下一環節--煅燒。蒸發出來的水份通過排濕風機排出，但是在排濕過程中，會有小部分粉塵隨著負壓空氣出來，所以需要引入旋風分離器及脈沖布袋除塵器，做到粉塵無排放的目的；，旋風分離器和布袋除塵器過濾出來的粉體，通過輸送設備再次進入槳葉干燥機再次利用。
2.3.3煅燒系統：
經過長期實踐，并結合國內外先進工藝進行了優化改造，該改造工藝對主煅燒流程采用典型的分室石膏煅燒工藝，用分室石膏煅燒爐替代回轉窯，在節約占地面積的同時，也降低了能耗。
煅燒溫度的控制。煅燒工藝是決定建筑石膏性能及品質的關鍵因素，若脫硫石膏煅燒溫度過低,則二水硫酸鈣含量會較高，產品質量下降；若煅燒溫度過高,則硫酸鈣含量會較大。結合實驗表明，煅燒溫度在105℃左右時，脫硫石膏結晶水開始脫水；加熱到170～190℃，會迅速脫掉1.5個結晶水，形成半水石膏，此時石膏晶體發育完整、生長致密，在凝結時間、標準稠度及強度等方面品質；若加熱到200～220℃，半水石膏繼續脫水，轉變為Ⅲ型無水石膏，轉化率下降。選定不同的煅燒溫度分別對脫硫石膏進行煅燒，及時對設備溫度和壓力等參數進行調節，可以使建筑石膏粉產品質量達到不同品質指標的需求。
2.3.4供熱系統：
項目所需熱源全部為電廠飽和蒸汽，溫度260℃左右，蒸汽壓力1.5Mpa。由于項目靠近電廠，蒸汽利用較為方便，而且在使用蒸汽的過程中，無再次污染排放。在使用安全性方面，蒸汽管道配備了蒸汽壓力表、多重手動蒸汽閥門和自動快速截止閥門，使用蒸汽的相關設備也經過試壓，所用蒸汽壓力均在設備耐壓的安全范圍內，蒸汽管道外層及設備外層采用硅酸鋁和巖棉保溫材料，保證了工作人員的人身安全。
2.3.5除塵系統：
該生產線屬于全封閉式運行模式，采用先進脈沖布袋除塵器處理含塵氣體。
除塵器本體由鋼結構框架、箱體、灰斗、濾袋和袋籠等組成。除塵效率可達99.99%。
其工作原理是含塵煙氣由除塵器的進風均流裝置進入上箱體，當濾袋上的粉塵越積越多，設備阻力達到限定的阻力值時，由清灰控制裝置按清灰時間設定值自動關閉一室離線閥后，按設定時間程序打開電控脈沖閥，進行停風噴吹，利用氣體瞬間噴吹使濾袋內壓力劇增，將濾袋上的粉塵抖落在灰斗中，灰斗中的粉塵再由卸料器排出。排出后的高溫粉塵通過傳輸設備再次進入預干燥系統。
綜上所述，本項目在生產過程中熱源使用電廠飽和蒸汽，不會產生硫化物等有害氣體。
生產中產生的煙塵氣體，由旋風分離器和脈沖布袋除塵器共同處理，除塵效率高達99.99%，出口含塵量低于20mg/m3，低于排放標準。
2.3.6控制系統：
西門子Wincc7.3-DCS組態中控系統，系統構成：
系統由工程師站、操作站、通訊、控制站-西門子PLC、現場工作站、現場設備構成。
該中控系統可以實現遠程及本地兩種操作模式，實時監控生產線各電器的工作情況，當出現問題，系統自動保護，避免不必要的損失。
2.3.7輸送、改性及儲存：
煅燒后的脫硫石膏經首先通過冷卻器，石膏粉溫度降至80℃以下，再進入球磨機或針磨機改性粉磨，最后由氣流輸送或斗式提升機進入成品倉。在此石膏粉儲存3天以上，并得到陳化使產品的各項性能指標更趨穩定。
2.3.8包裝系統：
可配備多套自動包裝機，包裝規格25~50kg/包，滿足不同用戶的使用需求。另外配有散裝接口，可適用于散裝罐車。
