碳酸鈣生產(chǎn)中,提高產(chǎn)品質(zhì)量,節(jié)約能源,降低產(chǎn)品成本是每一個企業(yè)的工作重點,生產(chǎn)設(shè)備先進與否,能耗高低是生產(chǎn)工藝節(jié)能指標的關(guān)鍵。中國碳酸鈣生產(chǎn)企業(yè)由于歷史原因,目前仍存在著較多設(shè)備落后陳舊,能耗高的企業(yè),特別在脫水、干燥兩個重要工段,能耗在碳酸鈣生產(chǎn)中占有較大比例,其中干燥用煤約占全部生產(chǎn)用煤的50%,在今天能源價格不斷走高的形勢下,采用低能耗設(shè)備,是碳酸鈣生產(chǎn)企業(yè),降低成本,提高競爭力的重要途徑。本文重點介紹調(diào)速離心機、旋轉(zhuǎn)列管干燥機烘干機兩種節(jié)能高效設(shè)備在碳酸鈣生產(chǎn)中的應(yīng)用與效果。
一調(diào)速型上懸離心機在碳酸鈣生產(chǎn)中的應(yīng)用與推廣
碳酸鈣生產(chǎn)工藝中脫水工段是將碳酸鈣懸浮液進行固液分離的操作,其濾液經(jīng)再澄清回收其中的固體顆粒,產(chǎn)生的濾餅運往干燥工段進行干燥。本工段中經(jīng)多年生產(chǎn)實踐,選用上懸式離心機進行脫水,離心機生產(chǎn)有三個重要指標考核,一是生產(chǎn)能力,主要由離心機轉(zhuǎn)鼓裝添容積、操作人員素質(zhì)以及漿液的溫度、濃度、粘度決定;二是分離效果,主要取決于離心過濾過程中的推動力,提高離心機分離推動力,是降低濾餅水分最有效途徑;三是安全性,主要取決于設(shè)計、材料、制造水平及操作使用。目前碳酸鈣生產(chǎn)企業(yè)普遍采用XR1000×710型上懸離心機(還有少數(shù)企業(yè)采用XR1000×600型離心機)已成為設(shè)計標準配備,該機在碳酸鈣生產(chǎn)中得到認可。在能源日趨重要,節(jié)能降耗為主題的今天,唐山化工機械有限公司研制開發(fā)了XR1000 -A型調(diào)速型上懸式離心機,該機主要特點在生產(chǎn)能力不變下,利用現(xiàn)代成熟的變頻技術(shù),通過大量計算和試驗,采用優(yōu)質(zhì)高強度材料,提高轉(zhuǎn)數(shù)、轉(zhuǎn)速,由原普通型960轉(zhuǎn)/分,提高到1200轉(zhuǎn)/分,使離心機分離因數(shù)由526提高到804,提高了53%,即保證安全性,又較大輻度提高了分離效果;產(chǎn)出的濾餅含水量可比普通離心機降低10個百分點左右(依據(jù)各企業(yè)漿液不同而略有變化)。它大幅度地降低了干燥工序的能耗。XR1000 -A型調(diào)速上懸式離心機獲得河北省優(yōu)秀新產(chǎn)品獎,目前各碳酸鈣企業(yè)運行已有300多臺。僅以年產(chǎn)10000噸輕質(zhì)碳酸鈣及多數(shù)企業(yè)濾餅含水量進行對比分析其節(jié)能效果:
-
適應(yīng)物料:木屑、粉狀顆粒等
設(shè)備類型:烘干機
-
適應(yīng)物料:顆粒狀物料
設(shè)備類型:烘干機
年產(chǎn)10000噸輕質(zhì)碳酸鈣,XR1000型離心機脫水后濾餅含水量為38%,每年需濾餅為16129噸,濾餅干燥過程需蒸發(fā)烘干水份為6129噸。采用XR1000 -A型調(diào)速離心機,濾餅含水量為28%,每年需濾餅為13889噸,濾餅干燥過程需蒸發(fā)烘干水份為3889噸。兩者比較同樣年產(chǎn)10000噸輕鈣,后者比前者多脫出水份2240噸,按濾餅烘干耗能620千卡/公斤水份計算。所減少需要熱能為2240×620=139 x 104千卡;按烘干機熱效率45%計算,其節(jié)能310×104千卡;折標煤為516噸,按每噸煤300元計算,采用XR1000 -A調(diào)速離心機比普通離心機生產(chǎn)10000噸輕鈣可節(jié)省烘干用煤516×300= 154800元。節(jié)能效果明顯。同時,可提高下道工序烘干機的生產(chǎn)能力。值得大力推廣應(yīng)用,這一點也得到碳酸鈣專家及用戶好評。
二旋轉(zhuǎn)列管干燥機烘干機在碳酸鈣生產(chǎn)中的應(yīng)用
碳酸鈣濾餅干燥是利用熱能使?jié)裎锪现械乃制舭l(fā),然后水蒸汽被氣流帶走,從而獲得符合質(zhì)量要求的干粉。對于碳酸鈣的干燥設(shè)備要求與生產(chǎn)能力配套外,要求采用間接傳熱形式,同時要求設(shè)備能耗低、環(huán)保、操作方便,熱效率高。全國碳酸鈣企業(yè)大多采用回轉(zhuǎn)干燥機烘干機,以煙道氣為熱介質(zhì)的間接加熱方式,特點是生產(chǎn)能力彈性大,占地面積大,能耗高(噸鈣耗煤量130~160KG)熱效率低(30%~50%),同時由于局部高溫(最高達850~900℃),易造成碳酸鈣分解使堿性偏高,使用一段時間后,因彭脹節(jié)間隙變化,還可能造成物料受污染使白度降低。針對這些問題,唐山化工機械有限公司與浙江大學聯(lián)合攻關(guān)開發(fā)了節(jié)能、高效以高溫導熱油或蒸汽為熱介質(zhì)的旋轉(zhuǎn)列管干燥機烘干機,該機成功投放市場5年來,已銷售52臺,以其高效節(jié)能,占地面積小,密封性好維修量小,干燥溫度低且均衡,得到行業(yè)專家及企業(yè)好評。
旋轉(zhuǎn)列管干燥機烘干機優(yōu)勢:
A熱效率高:由于有良好的密封和保溫性能,用導熱油作為熱介質(zhì)效率可達85%以上;采用蒸汽介質(zhì)時比常規(guī)干燥機烘干機熱利用率高40%左右。
B干燥質(zhì)量好、適應(yīng)范圍廣:溫度可控、低溫(250C.165℃)干燥、克服物料分解及二次污染。
C生產(chǎn)效率高,鋼材耗用低,占地面積小。
D運行費用低,燃料消耗少,噸鈣耗煤90~110KG。
E干燥過程連續(xù)均勻,易實現(xiàn)干燥的自動化或半自動化,減輕操作勞動強度。
∮1850回轉(zhuǎn)干燥機烘干機與XLGJ旋轉(zhuǎn)列管干燥機烘干機煤耗量(一萬噸輕質(zhì)碳酸鈣)對比如下:
由于XLGJ旋轉(zhuǎn)列管干燥機烘干機熱效率高,轉(zhuǎn)子無伸縮間隙,兩種干燥機烘干機進行比較,生產(chǎn)一萬噸碳酸鈣可比∮1850回轉(zhuǎn)干燥機烘干機耗煤降低400噸左右,以每噸煤300元計算,年節(jié)約12萬元,同時提高了產(chǎn)品的穩(wěn)定性,無產(chǎn)品的二次污染。
三XR1000A型調(diào)速離心機與列管干燥機烘干機組合使用
通過上述對XR1000A調(diào)速離心機及列管干燥在脫水、干燥工段的比較可知,脫水及
干燥兩工段均采用節(jié)能型XR1000A型上懸式離心機和旋轉(zhuǎn)列管干燥機烘干機的組合工藝配備,具有以下優(yōu)勢:
1、脫水工段采用XR1000A型離心機,相同電耗下(同為15KW)相同產(chǎn)量下濾餅經(jīng)機械脫水含水量降低約10個百分點,節(jié)能顯著。
2、含水份低的濾餅再加上節(jié)能旋轉(zhuǎn)列管干燥機烘干機,減小了干燥機烘干機負荷,降低能耗的同時,又提高了生產(chǎn)能力。
3、操作環(huán)境好,節(jié)省占地面積,產(chǎn)品質(zhì)量好。
4、符合國家產(chǎn)業(yè)政策。