石灰石卸料及浆液制备系统.doc

石灰石卸料及浆液制备系统我公司共安装三套FGD系统，设计工况下，每套系统石灰石粉耗量为7.32t/h,石灰石储运系统及石灰石浆液制备系统为单系列，三炉公用。石灰石储运系统出力按8小时考虑，即65t/h。石灰石浆液制备系统额定总出力为三台锅炉BMCR工况的150%石灰石耗量，即33t/h，共设计3套。整个系统包括1个石灰石卸料斗、3个石灰石碎石仓、1台斗式提升机、1台皮带输送机及3套给料设备、3台皮带称重给料机、3台湿式球磨机，3个球磨机配套的浆液再循环箱、6台球磨机浆液再循环泵、3个石灰石旋流器站、1个石灰石浆液箱、6台石灰石浆液给料泵、以及与其配套的球磨机高压润滑油系统、管道、阀门等。1.1系统流程 粒径小于20mm的石灰石块由卡车卸入卸料斗（储存能力34t），卸料斗内的石灰石经振动给料机送至斗式提升机，经皮带输送机由犁式卸料器卸至石灰石碎石仓，皮带输送机上配有用于分离大金属的电磁除铁器。石灰石从石灰石贮仓经皮带秤重给料机送至湿式球磨机进行研磨。FGD补给水或滤液水将按与送入石灰石成定比的量而加入湿式球磨机的入口，经过湿式球磨机的强力研磨，旋流器的分离，最后得到细度为90%60m、浓度为30%的石灰石浆液。石灰石在湿式球磨机中被磨成浆液并自流至浆液再循环箱，然后再由球磨机浆液再循环泵打至石灰石旋流分离器。旋流分离器底流再循环至湿式球磨机入口，进入球磨机内重磨；而溢流则自流入石灰石浆液箱中，再由石灰石浆液输送泵送至3台机组的吸收塔。 1.2系统设备1.2.1卸料斗石灰石块由自卸卡车或其他方式送入钢制卸料斗，料斗上部有振动钢蓖，防止大粒径的石灰石进入。用给料机将卸料斗内的石灰石送入斗式提升机，再通过带金属分离器的胶带输送机, 把石灰石送入石灰石贮仓。1.2.2石灰石贮仓石灰石贮仓容量按三台炉BMCR工况3天所需石灰石耗量设计，共三个，为碳钢组合制做，有效容积为400m3 /个。贮仓底部成“锥形”, 在石灰石贮仓出料口上部使用空气炮破拱系统，防止下料堵塞。贮仓的顶部设有密封的人孔门，该门设计成能用铰链和把手迅速打开，并且顶部还设有紧急排气阀门。贮仓的通风除尘器为布袋除尘器，布袋鼓吹气体为压缩空气，除尘后的洁净气体中最大含尘量小于50mg/Nm3。贮仓上配有用来确定容积的料位计，同时也能用于远方指示。1.2.3石灰石输送机石灰石输送机用于输送石灰石块至贮仓。石灰石输送机采用斗式提升机及胶带输送机。斗式提升机的特点是横断面尺寸较小，占地面积少，布置紧凑，提升高度大。整个石灰石浆液制备系统只设一台Q=50t/h，B=400mm的环链式斗式提升机，提升高度约35m。皮带输送机水平布置，配有电磁金属分离器。斗式提升机禁止人员乘坐。1.2.4湿式球磨机石灰石球磨机是一种低速球磨机，它的转速为15-25r/min。它利用低速旋转的滚筒带动筒内钢球运动，通过钢球对石灰石块的撞击、挤压、研磨，实现石灰石块的破碎并且磨制成细度为90%60m的细小粉末。它的磨碎部分是一个圆筒。筒内用锰钢护甲做内衬，护甲与筒壁间有一层石棉衬垫，起隔音作用。球磨机筒体内装载了一定数量直径3060mm的钢球（其中中球50%、大、小球各25%）和被磨物料及适量的水，并按工艺要求对物料、水和研磨体进行适当的匹配。电动机经过变速箱带动圆筒产生旋转运动，研磨体受离心的作用，贴在筒体内壁与筒体一起旋转上升，当研磨体被带到一定高度时，由于受到重力作用而被抛出，并以一定的速度下落，通过钢球对石灰石块的撞击以及钢球之间、钢球与护甲之间的研压，把石灰石磨碎，和水搅拌、混合成浆液。石灰石浆液经溢流口溢出。球磨机的转速对球磨效率影响很大，如果球磨机以临界速度或更高速度旋转，起不到粉碎的作用。理论和实践证明，球磨机最佳转速为：Vzj= D：球磨机的直径(m)工作速度V=临(0.70. 9V)转/分大吨位球磨机由于直径大，转速则低；小吨位球磨机由于直径小，转速则高。临界转速就是当圆筒转速达到某一数值而使作用在钢球上的离心力等于钢球的重力时所对应的圆筒转速，如图9-1所示。图9-1 球磨机转速在湿磨工作过程中，球石的装填量达到球磨机净体积的55%时，能达到最佳状态，可以用公式估算球磨机球体的重量：G=3.14rdL19%1000，其中：G：球石装填量(kg)；r：球磨机半径(cm)；d：球石比重(g/m)；L：球磨机长度(cm)一般来说，球磨机的初始球石级配为：大球25%，中球50%，小球25%。实际中主要取决于被磨物料的粒度，也要适当考虑球磨机的直径和转速。湿式球磨机对物料的粉碎主要是靠研磨而不是冲击，因此就适当减少大球石用量，多用中、小球石以保证良好的研磨效果。我公司湿式球磨机出力为11t/h，球磨机能连续和非连续运行。在所有条件下，球磨机能确保向FGD工艺供应足量的石灰石细度至少应为90%小于60m的浆液量。球磨机安装在前、后轴承座上，其重量由两端的巴氏合金轴瓦支承。由于钨金轴瓦的特殊性，因此，启动前的检查就尤为重要，必须确保轴瓦在润滑良好，进油压力、下油量，回油流量正常。润滑油泵运行良好，备用泵可靠，联锁投入的情况下方可启动。同时运行中要求球磨机回油温度不得超过40，最高不得超过45；轴瓦温度不得超过50；否则有烧瓦的危险。大牙轮的喷雾润滑必须良好，牙轮上应没有积垢，喷油间隔时间选择适当，运行中要加强对喷雾装置空压机的检查，确保运行良好。三台球磨机共用一套高压润滑油系统，包括一个润滑油箱、三台高压润滑油泵、以及与其配套的润滑油管道、再循环管、油冷却器及阀门、压力表等。正常运行中，润滑油压、油量应能满足系统用量要求，高压油泵两台运行，一台备用。在球磨机运行中，要定期从油箱底部放油管取油进行油质化验，确保油质良好，杂质含量在允许的范围内。否则要及时滤油或更换新油。根据球磨机回油温度及气温综合情况，及时投入和退出润滑油冷却设备。对于运行中油温不正常的升高，要及时查明原因予以消除。湿式球磨机浆液箱由碳钢制造，内衬丁基橡胶，V(有效)=5m,每个箱体配有搅拌器，石灰石浆液由浆液循环泵输送到水力旋流器。浆液循环泵Q=60m3/h，H=30m。石灰石浆液旋流站出力为60m3/h。石灰石在湿式磨机内磨制成浆液，磨浆方式采用再循环方式。每台磨机的额定出力按三台锅炉BRL工况时50的石灰石耗量设计，磨机出口物料细度应能满足SO2吸收系统的要求，粒径至少可达到0.06mm（60um）。钢球能耐运行时的冲击(如磨损，腐蚀)，最小硬度620HB，至少为17%的铬含量。球磨机配备有全套驱动系统，包括电动机、减速器和用于检修时慢速转动的空气离合器、 轴承和润滑系统(含油冷却设备)。润滑油系统能确保油泵故障时，在磨机停运过程中轴承不会损害；在所有运行条件下，甚至是在起动时都能保证足够的润滑，磨机采用了高压油泵；磨机齿轮和齿杆配备有自动润滑系统。1.2.5皮带称重给料机SK系列皮带秤是在TDG皮带秤的基础上改进设计的新一代电子调速皮带秤，是粒、块状物料连续计量与自动配料的理想设备。SK电子调速皮带秤主要由机械秤体及控制仪表组成。机械部分主要包括：供料溜子、重量称量机构、皮带张力自动调整装置、传动及减速装置荷重传感器等。高精度荷重传感器，将物料的重量变化线性地转换为电信号，控制仪表则根据荷重传感器输出信号的变化自动改变皮带的速度，以保持给料量稳定，主要特点有：1）重力式张紧装置，保证输送带恒定的张力。 2）对被计量物料的适应性强，可计量70mm以下块、粒状物料。 3）有数据处理、自动调零、除皮校正功能。 皮带称重给料机用于称量和输送石灰石至球磨机，每台石灰石皮带称重给料机的出力应按石灰石制浆系统要求的石灰石给料量来确定，可以在011t/h的范围内调整。给料机在满负荷下也能启动。（从保护设备的方面考虑，要尽量避免此种启动方式）。给料机的计量精度为0.5%，控制精度为1%。给料机包括皮带调节的螺旋拉紧装置，导向轮和皮带清扫装置等。皮带秤重给料机配有就地称重控制箱，包括测量演算器。控制箱内的演算器应具有瞬时流量指示，累计流量指示器，并能以420mADC的形式将这两个信号通过硬结线传到DCS。演算器应具有自动调零功能。厂家提供一套皮带秤校验链码。1.2.6水力旋流器水力旋流器作为一种常见的分离分级设备，其工作原理是离心沉降。当待分离的两相（或三相）混合液以一定压力从旋流器周边切向进入旋流器内后，产生强烈的三维椭圆型强旋转剪切湍流运动。由于粗颗粒（或重相）与细颗粒（或轻相）之间存在着粒度差（或密度差），其受到的离心力、向心浮力、流体曳力等大小不同，受离心沉降作用，大部分粗颗粒（或重相）经旋流器底流口排出，而大部分细颗粒（或轻相）由溢流管排出，从而达到分离分级的目的。应用于固液分离、液气分离、固固分级、固固分离、液液分离、液气固三相分离。水力旋流器是一个带有圆柱部分的锥形容器。锥体上部内圆锥部分叫液腔。圆锥体外侧有一进液管，以切线方向和液腔连通。容器的顶部是上溢流口，底部是底流口（也叫排料口）。一个空心的圆管沿旋流器轴线从顶部延伸到液腔里，这个圆管称为溢流管，也叫旋流定向器。其内部形成的上溢流通道，以便稀浆上溢排出。旋流器的尺寸由锥体的最大内径决定。图9-2 水力旋流器1入口 2溢流管 3底流管 4漩流站内衬 5水力漩流器优点：1）结构简单，成本低廉，易于安装和操作； 2）体积小，占地面积小，处理能力大，运行费用低； 3）处理工艺简单，运行参数确定后可长期稳定运行，管理 便利； 4）旋流中存在较高的剪切力，有利于固体颗粒的分级与洗涤。 旋流站特性：Q=60m3/h，旋流子4+1（备用）个。为防止旋流器底流管被大颗粒堵塞，旋流器组安装有过滤器，过滤器采用不锈钢。每台磨机配置一组石灰石浆液旋流器站，并满足石灰石浆液细度的要求。每组石灰石浆液旋流器的溢流浆液进入石灰石浆液池。石灰石浆液的浓度控制在2030%（Wt）1.2.7泵、箱和搅拌器 磨机浆液再循环泵，每台磨机配两台，一运一备；Q=60m/h H=30m N=22KW钢制磨机再循环箱，每台磨一个；1.8m ， h=2m ，碳钢，V=5m。石灰石浆液箱公用，其有效容积不小于三台锅炉BRL工况的6小时的石灰石浆液量，80008000，有效V=367m3。材料为碳钢，内衬丁基橡胶。 石灰石浆液输送泵，离心式，Q=40m3/h P=480kPa N=11kW。每台炉两台，一运一备。 1.2.8管道系统管道、阀门和表计均考虑防腐。浆液管线布置无死区存在，以避免浆液在管道内沉积堵塞管道。浆液管线设计有清洗系统和阀门低位排水系统。送入吸收塔的石灰石浆液给料流量信号进入FGD_DCS系统。设有测量石灰石浆液浓度的表计，其信号进入FGD_DCS系统。石灰石浆液给料量将根据锅炉负荷、FGD装置进口和出口的SO2浓度及吸收塔浆池内的浆液PH值进行控制。1.2.9NZM-01型密度式浓度计根据阿基米德定律和利用现代微型计算机技术，检测出被测溶液的百分比浓度和温度。特点：测量范围可根据用户要求设计。适合于酸、碱、盐溶液和精细化溶液的浓度在线式测量，尤其对那些不具备导电性能，或导电性能不强，或电导率曲线出现拐点、电导率出现双值的溶液，是实现溶液浓度自动在线检测的最佳选择。表91 石灰石浆液制备设备规范序号名称规格型号单 位数量备 注1卸料斗V=18m3，钢筋混凝土个12振动钢蓖子4000x4000个13振动给料机ZG-100型 Q=65t/h N=1.5kW台14斗式提升机HL400型Q=65t/h N=15kW H=37m台15胶带输送机Q=65t/h N=2.2kW v=0.8m/s L=18m台16电动双侧犁式卸料器B=500mm 配30030电动推杆台2带锁气漏斗7金属分离器RDC-6.5型N=3kW台18石灰石贮仓有效容积400m3 ，f 6m 上筒体H=14m，下锥体h=5m 碳钢座39内衬高密度聚乙烯 =5mmm214410手动插板门450X450台311真空释放阀508型台312空气炮V=150L台1213皮带称重给料机Q=011t/h N=2.2kW L=6m台314湿式球磨机Q=11t/h N=280KW 6kV2.44.5台3进口15高压油泵N=1.5KW台316低压油泵N=1KW台617浆液再循环箱1.8m h=2m碳钢个318防腐内衬丁基橡胶 =4mmm24219浆液再循环箱搅拌器N=3.0KW台3进口20浆液再循环泵Q=53.5 m3/h H=52m N=37KW 1480r/min台6进口21石灰石旋流器站Q=60m3/h，旋流子4+1个备用套3进口22石灰石浆液箱有效容积367m3 ，80008000，碳钢个123防腐内衬丁基橡胶 =4mmm223624石灰石浆液箱搅拌器顶进式，N=15KW台1进口25石灰石浆液给料泵Q=40m3/h P=29m液柱N=11kW台6进口1.3运行维护1.3.1湿磨运行维护及故障处理 1）运行中电流摆动且大于正常值较多，要及时到就地检查，若倾听其有较大的金属撞击声，则可能是内衬护甲（也叫波浪瓦）脱落，要及时停运。办理工作票入内检查、恢复处理