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      60立方燃氣鋁礬土煅燒豎爐簡介

      60立方燃氣鋁礬土煅燒豎爐簡介

      【摘要】:
      一、60M3熱煤氣煅燒豎爐主要技術性能指標?1.1產品:鋁礬土或合成莫來石均質原料1.2年產量:20000T/年,2.5T/h,1.3生產規格:塊狀原料或其它成球狀料(50-100mm)1.4燒成合格率:≥85%1.5煅燒周期:45-50小時,1.6煅燒溫度:Tmax≥1600oC1.7煅燒氣氛:氧化焰,可以調整1.8燃料:發生爐熱煤氣,熱值≥1550Kcal∕NM3(兩段式熱煤氣)1.9豎窯有效

      一、60M 3熱煤氣煅燒豎爐主要技術性能指標

       

      1.1 產 品: 鋁礬土或合成莫來石均質原料

      1.2 年產量: 20000T / 年,2.5T/h 

      1.3 生產規格: 塊狀原料或其它成球狀料(50-100mm)

      1.4 燒成合格率: ≥85 %

      1.5 煅燒周期: 45-50小時,

      1.6 煅燒溫度: T max≥1600oC

      1.7 煅燒氣氛: 氧化焰,可以調整

      1.8 燃料: 發生爐熱煤氣,熱值≥1550Kcal ∕ NM3(兩段式熱煤氣)

      1.9 豎窯有效裝載率:60-70%,

      1.10 物料密度:2.3-2.4g/cm3

      1.11 豎窯內物料堆積密度:1.68-1.8T/M3

      1.12 豎窯有效體積: 60M3

      1.13 豎窯有效長度: 3.0M(上口內部尺寸)

      1.14 豎窯有效寬度: 2.0M(上口內部尺寸)

      1.15 豎窯有效高度: 13.2M ,

      1.16 燒咀數量: 10個(單排、兩側對稱排布共計4×2,兩側墻共計2)

      1.17 燒咀最大燃燒能力: 150NM 3 /h個,全窯共計1500NM 3 /h

      1.18 溫度測控點: 10個

      1.19 窯體外表溫度:≤100oC(不含自然溫度)

      1.20 風機數量:4臺,(助燃1臺、排煙1臺、冷卻1臺、抽熱1臺)

      1.21 總裝機容量: 約100 KW (不含上料系統)

      1.22 機械裝料系統: 1臺套

      1.23 拖板式機械出料系統: 1臺套

      1.24 出料溫度:≤ 200-300oC,不含自然溫度.

      1.25 排煙采用上側排煙方式,利用風機排煙

      1.26 助燃風機采用不銹鋼材質:1臺,≤400℃

      1.27 煅燒帶(高溫部位)截面尺寸:3000×1500mm。

      1.28 煅燒能耗:900Kcal/Kg(100 Kg標煤/t產品)

       

      二、窯爐結構特點

       

      豎窯是我國使用最為廣泛的耐火原料煅燒設備,它具有機械設備輕、投資費用少、原料和燃料的單位消耗低、產品塊度大、便于分級和揀選等優點。60M 3熱煤氣煅燒豎窯是北方窯業公司會同國內數位知名專家學者,在消化吸收國內外新型窯爐熱工技術,借鑒原有煅燒高溫鎂砂、石灰等豎窯的經驗,結合煅燒鋁礬土和莫來石的特點,同時根據用戶投資少,見效快的要求而設計的。從豎窯的外形來看,主要由上料系統、布料裝置、窯體部分和出料系統四部分組成。本窯選用矩形結構。

       

      具體結構簡述如下:

       

      2.1 上料系統:本窯上料系統選用爬斗式卷揚單斗提升機,其結構簡單、運行可靠。它是由盛料爬斗、卷揚機、爬斗跑道和支撐機架等組成。它是由卷揚機牽動爬斗在固定的跑道內傾斜向上運動,在料斗到達一定高度后,進入彎道向下傾倒物料,將原料布入受料斗內。

       

      2.2 布料裝置: 布料裝置為豎窯的關鍵設備,由于物料在窯內的分布狀況,會影響窯內氣流的分布,從而影響窯的生產狀況。因此,對于布料裝置的基本要求就是消除“窯壁效應”,均衡窯內通風阻力,使整個窯內“上火”速度趨于一致。本窯斷面選擇了矩形,所以布料裝置選擇了雙管下料裝置,盡可能做到布料均勻。

       

      2.3 窯體結構:豎窯的窯體結構主要包括外殼及內襯,是豎窯的主體結構。外殼一般用鋼結構焊接而成,內襯用耐火材料砌筑而成。

       

      2.3.1窯的容積、有效高、截面積: 豎窯的截面一般有圓形和矩形,圓窯的容積一般在20-50M3,而矩形在50-100 M3,甚至更大,本窯產量較大,所以選擇矩形截面。有效容積75 M3,另外在煅燒帶設計成收縮形狀,整個窯體呈啞鈴型。上口尺寸:3000×2200mm,下口尺寸3000×2000mm,縮口部位尺寸3000×1500mm。窯有效高度13.2M。以上尺寸均系砌筑完成后的有效尺寸。

       

      2.3.2 窯的段帶劃分及內襯材料:豎窯按垂直方向,就料柱而言,可分為預熱帶、煅燒帶、冷卻帶。各段長度及內襯材料選擇詳見附表2 段帶序號 高度 mm 材料選擇 工作層mm 隔熱層mm 保護層mm 01 348 耐熱混凝土 500 02 1632 一級粘土磚 345 輕質澆注料高鋁棉氈 ~75 70 輕質保溫磚 230 03 2310 一級高鋁磚 345 輕質澆注料高鋁棉氈 ~280 70 輕質保溫磚 230 04 6930 燒結鋯剛玉一級高鋁磚 345 115 輕質澆注料高鋁棉氈 ~240 70 輕質保溫磚 230 05 2310 一級高鋁磚 345 輕質澆注料高鋁棉氈 ~280 70 輕質保溫磚 230 06 1700 一級粘土磚 300 高鋁棉氈 ~70 輕質保溫磚 230 07 兩側面墻體 同上01-06 材料選擇 300 高鋁棉氈 ~70 輕質保溫磚 230

       

      2.3.3 燃燒系統:燃燒系統采用單層, 5對共10只低壓細流股式熱煤氣燒咀,對稱均勻排布在豎窯較長側墻的兩面及兩側面,其中長面側墻布置4×2=8個,兩端側墻布置1×2=2個,燒嘴燃燒能力150NM3/h個,全窯最大燃燒能力1500 NM3/h,燒嘴磚材質為剛玉莫來石,由4-8塊組裝而成。燒嘴磚下部局部墻體設計成傾斜角,以防物料在此堆積。燒嘴燃燒的助燃風分別采用窯外一次助燃熱風和窯內高溫二次助燃風。窯外一次助燃風為不銹鋼風機抽出的部分冷卻帶熱風,溫度一般在400℃以下,約占總助燃風量30-40%左右,而燃燒所需的大量空氣則主要由窯下鼓入的冷風與高溫物料熱交換后,直接從冷卻帶進入煅燒帶,這樣二次助燃風溫度更高,更節能。但二次風量也不能過量,否則反而會降低煅燒溫度,所以,必須有部分熱風從冷卻帶上部抽出,少量送入燒嘴做一次風,大多數排空或作其它熱源利用。熱風抽出口共2排,每排4對計有8個,共計16個,分布在燒嘴下部的地方。其中上部抽出口的熱風用于助燃和預熱帶調整氣氛和溫度,下部抽出熱風用于干燥或他用。在煅燒帶上部側墻布置1對事故處理孔,以便能及時處理一旦出現的堵窯事故。

       

      2.3.4 排煙系統采用機械上排煙方式,要選用高壓離心風機,以克服料道堆積的阻力,選用W9-26高溫風機,(400℃)。對稱從豎窯兩個短側面抽出,排出的煙氣首先經降溫后,再進入袋式除塵器凈化,然后用于干燥。

       

      2.3.5 熱煤氣管道采用外保溫方式,在窯外作成環狀管路,以均衡每個燒咀的壓力,在最遠端上設置放散閥,并在管路的相應部位設防爆鋁板。

       

      2.3.6 一次助燃風由高溫高壓風機供給,選用W9-26高溫風機,(400℃)。抽出熱風送去助燃,助燃風管道作成環狀管置于燒嘴上部豎窯四周,使其保持在350oC左右,采取外保溫措施,以提高熱效率,同時提高燒成溫度,使高溫容易實現。抽熱風機選用W9-26型,抽出熱風部分送去預熱帶用于氧化氣氛的調整,部分它用或放散?!?/span>

       

      2.3.7 為了操作控制方便,分別在煤氣及助燃風管路上安裝了壓力表和溫度表。 2.3.8 冷卻風機位于最底層,直接吹向窯下部的下料倉內,9-26離心通風機。冷卻帶下部設有6個檢查門,以備處理一旦出現的堵窯事故。

       

      2.4 機械式拖板出料系統:出料機為豎窯機械化操作的關鍵設備,出料機要能保證使物料均勻沿截面下降,并能對粘結物料起破碎作用。本豎窯配備托板式、液壓控制出料機。下部另設有料倉和電磁震動給料機,可以實現自動出料。

       

      三、豎窯煅燒鋁礬土的主要優勢

       

      3.1 豎窯相對其它窯型來比,能耗低、排污少,節能而環保。由于一次風采用350℃以上的高溫風,而二次風則直接采用窯內更高溫度的熱風,所以豎爐的能耗僅100Kg煤/t產品,同比隧道窯、倒焰窯、回轉窯均低很多。一般煅燒鋁礬土回轉窯和隧道窯能耗差不多,為250--300 Kg煤/t產品,倒焰窯為400-500 Kg煤/t產品。因煤耗大幅度降低,所以排污量也會同步降低很多。

       

      3.2 質量高,而且穩定:不同窯型因煅燒時間和溫度不同而產品質量相差較大。幾種窯型中倒焰窯因煅燒周期長,產品體密大,質量最好,但倒焰窯內溫差較大,質量穩定性差些,而豎窯僅次于倒焰窯,煅燒質量與倒焰窯相近,但質量穩定性、一致性要好于倒焰窯,比回轉窯要好

       

      3.3 投資少、產量大、效率高:1座60立方豎爐僅需投資約300萬元左右,可以年產2萬噸鋁礬土熟料,同比回轉窯節省大量投資?;剞D窯現在大多使用煤粉作燃料,對原料也有污染,而且經常粘圈造成停窯,排煙溫度也很高,除塵等環保治理難度也大,運行成本較高。煅燒每噸產品直接生產成本僅160-180元左右,不含管理費和原料費用。

       

      3.4 勞動條件好、機械化程度高:整個煅燒過程在豎爐內密閉進行,而且上料、布料、出料、煅燒均可實現機械化、自動化,勞動條件好,勞動效率高,每條生產線僅需要15-20人即可,而不像倒焰窯人要進入窯內出裝窯,或者像隧道窯人工堆碼、裝卸。

       

      3.5 使用低熱值的發生爐煤氣,也可以達到1600℃以上的較高溫度。這在回轉窯是無法實現的,隧道窯、倒焰窯雖然也可以通過預熱、換熱辦法,達到此溫度,但熱效率不及豎窯高。

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