如何做好球磨機的除塵作業(yè)
1、球磨機作為粉磨作業(yè)中的一個關鍵設備,也是選礦線中必不可少的粉磨工序,粉塵的產生也是其作業(yè)過程中存在的非常大的一個問題。針對這一問題,專家給出了解決方案。
2、給球磨機配備除塵設備是非常必要也是行之有效的一個手段,粉塵不僅影響了球磨機的工作環(huán)境,而且還危害操作人員的身體。除塵作業(yè)作為球磨機完成粉磨作業(yè)的后一道工序,其效果的好壞也將直接影響這個粉磨作業(yè)的整體效果。
3、據(jù)了解,傳統(tǒng)的球磨機設備,搭載的都是一級除塵裝置,其除塵效果只能達到60%左右,就環(huán)境保護的角度而言,這樣的除塵效果并不能夠讓企業(yè)滿意的。
4、隨著人們環(huán)保意識的逐漸增強,除塵效果也越來越引起企業(yè)的重視,因此,提高球磨機除塵效果、為球磨機設備配備二級除塵已經勢在必行。
5、選擇哪種形式的除塵器效果會比較好呢?經過多次的研究試驗,決定采用旋風除塵器來作為一級除塵裝置,采用水除塵作為二級除塵裝置。這一措施得到使用之后,效果立竿見影,球磨機設備的除塵效果從傳統(tǒng)的60%上升到94%左右。
6、球磨機采用兩級除塵之后,不斷收回了大量的粉塵物質,改善了設備的工作環(huán)境衛(wèi)生,同時也減少了處理粉塵的工作。但是在球磨機采用兩級除塵的時候,還有一些注意事項需要大家注意。
7、一是組式旋風除塵器灰斗下部閃動閥門應該做好密封工作,保證沒有漏風現(xiàn)象的發(fā)生,否則,這對于除塵的效率有著很大的影響。二是我們應該對組式旋風除塵器采用保溫措施,以免在除塵器內部產生凝結水而影響設備的除塵效果。
8、為球磨機配備二級除塵設備不僅是為了解決設備操作環(huán)境,同時也是為了提高企業(yè)效率和企業(yè)更好的明天,畢竟在如今環(huán)保當前的今天,企業(yè)環(huán)保工作做不好是很難長久發(fā)展下去的。
球磨機除塵器的具體解析
格子型球磨機除塵器、溢流型球磨機除塵器、陶瓷內襯球磨機除塵器、橡膠內襯球磨機除塵器
物料在粉磨過程中,產生大量的熱,使磨內溫度和出磨物料溫度大大提高,從而惡化操作,出現(xiàn)糊球糊襯板現(xiàn)象,降低產量、增加電耗。眾所周知,_有效的防治辦法,_是加強通風。通風量的大小,一般以磨內風速來衡量。業(yè)內_多年的研究結果表明:球磨機的產量隨風速的提高而提高,但風速_過0.7m/s之后,產量已不再提高了。由于通風還有排出磨內水分、輸送磨細粉料等其他作用,所以磨內風速有時按不同需要,還會進一步提高,_達到1.5m/s左右。
加強通風是球磨機節(jié)能高產必不可缺的重要手段,但是通風也會帶來成品細粉的流失和環(huán)境污染,因此,_低阻的收塵設備是必備的合作伙伴。只有二者密切配合,才有實現(xiàn)球磨機節(jié)能高產、清潔的可能。經過近十年的實踐表明,這些收塵設備中,袋收塵器_為出色,功能_為齊全,越來越受到人們的青睞。
粉塵治理時需要_的經濟投入,有許多企業(yè)經常為環(huán)保效益與經濟效益不能雙贏而犯愁。實際上,在粉磨車間安裝袋收塵器,只要合理選擇和使用,完全可以做到有利可,不到半年時間,粉塵的價值,_可袋收塵器的全部投資。
布袋除塵設備是以纖維過濾的原理來完成消煙除塵過程的。隨著針刺氈濾料和復膜濾料的出現(xiàn),袋收塵器的除塵效率可以達到99.99%以上,排放濃度低于50mg/m3、甚低于10
mg/m3,實現(xiàn)無煙排放,接近_。許多水泥廠主要車間的清潔,都是從粉磨車間安裝袋收塵器開始的。我國水泥工業(yè)大氣污染物排放標準與_標準接軌后,要求粉塵排放濃度低于50mg/m3,袋收塵器當之無愧地成為_可靠的_除塵設備。
2.2提高比表面積與避免過粉磨現(xiàn)象
在水泥過程中,進入生料磨或水泥磨的物料都是不同組分的配合物料,如生料系統(tǒng)的石灰?guī)r質原料、硅質原料、粘土質原料以及鐵質原料等等;再如進入水泥磨的熟料、石膏、混合材(如粉煤灰、水渣等)。各組分物料被粉磨的難易程度(即易磨)不同,導致隨時間增加而被磨細的程度(粉磨速度)也不相同。在磨機內部有效停留時間里,有些組分物料很快_達到了粉磨的細度要求,但不得不伴隨其他難磨的組分物料在磨機內繼續(xù)停留,越磨越細,_過了出磨的細度要求。隨著磨溫的升高,這些細粉產生的靜電作用越來越強,不僅緩解了研磨體的沖擊作用,而且會糊球、糊襯板,降低粉磨效率,這_是“過粉磨現(xiàn)象”,應當盡量避免。
實施新的水泥_標準后,要求水泥的細度、比表面積增加了,各企業(yè)不同程度地調整了研磨體級配等工藝參數(shù),適當延長物料在磨內的停留時間,以求出磨物料更細、細粉含量更多,與此同時_更容易產生過粉磨現(xiàn)象。為避免產生過粉磨現(xiàn)象,_提高磨內風速,加大通風量,把容易磨細的物料提前、及時、迅速地排出筒體之外,這項工作可由通風除塵系統(tǒng)來完成。長期運行的實踐證明:由袋收塵器和風機組成的通風除塵系統(tǒng),不僅可以幫助球磨機提高出磨物料的比表面積,適應新標準要求,而且,還能同時避免過粉磨現(xiàn)象,顯著提高粉磨效率。可以說,袋除塵器在提高比表面積、避免過粉磨方面有著不可替代的作用。
2.3適應設備大型化與高濃度細粉收集
2.4優(yōu)化顆粒組成與提高水泥早期強度
有些企業(yè)認為,圈流粉磨系統(tǒng)的水泥沒有開流磨機的水泥早期強度高,于是紛紛把高產的圈流粉磨改成為低產的開流磨。如果仔細分析其原因,其實是水泥顆粒組成是否合理的問題。業(yè)內_研究結果表明,水泥強度主要取決于其顆粒組成中3~30μm顆粒的含量;而早期強度又主要取決于5μm下的顆粒的含量。在開流粉磨過程中,尤其是開路長磨,物料在磨內停留時間較長,出磨水泥顆粒中粒徑分布比較寬、微細粉含量高且以5μm以下的顆粒居多,以它直接作為成品水泥,自然早期強度發(fā)揮較快,但后期強度增進率一般不高。由于開流磨容易產生過粉磨現(xiàn)象、粉磨效率受到影響,同規(guī)格的開流球磨機比圈流磨機臺時產量低30%左右。所以,目前國內水泥廠采用圈流粉磨系統(tǒng)的還是占絕大多數(shù)。
物料在圈流磨機內停留時間短,且出磨物料_經過選粉機分選,細度合格的作為成品,不合格的重新返回磨機再粉磨。問題主要出在選粉機上,目前國內水泥廠(尤其是立窯企業(yè))使用的選粉機,大部分是依靠重力或離心力沉降原理來收集成品細粉,從結構能上講,它們_很難收下5μm以下的顆粒,加上物料在選粉機內停留時間有限,所以成品中微細粉含量不如開流磨多。近年來引進的O-Sepa選粉機采用袋收塵器收集細粉,正常工作時,在濾袋表面還附著一層粉塵層,99%以上的微細顆粒都可以收集下來,因而成品水泥的顆粒組成得以_,早期強度不存在偏低的問題。不同粉磨工藝流程、不同選粉機配置的成品顆粒分析結果列于表1。從粒徑分布情況可以看出,以袋收塵器為細粉收集的O-Sepa選粉機與球磨機組成的閉路系統(tǒng),水泥成品顆粒組成既不影響早期強度的發(fā)揮,又有利于后期強度增進率的提高。
2.5實施粗粉細選工藝與提高磨機產量
在實際中,由于選粉機結構能的限制以及粉磨系統(tǒng)工藝參數(shù)的控制等方面的原因,選粉效率往往達不到_,一般僅維持在65%~85%之間。也_是說,粗粉回料中總有15%以上的合格細粉被返回磨機重新粉磨。這不僅浪費了能源,同時細粉還會緩解研磨體的沖擊作用,降低粉磨效率。
根據(jù)顆粒流體力學的基本原理,在一個密閉的容器內,氣體通過物料顆粒層時,不僅可以把不同顆粒大小的粉狀物料,按不同的高度懸浮分離開來,而且,氣流可以將這些粉狀物料輸送到不同的位置。如果是粒徑相同的粉狀物料,隨著氣流速度的不同,會出現(xiàn)三種不同的氣、固混合狀態(tài):固定床、流化床和氣力輸送床;“如果是一群粒徑不同的粉狀物料,隨著氣流速度的不同,_會按粒徑大小,由小到大順序排列,先后從固定床進入流化床和氣力輸送床。只要控制好氣流速度和粉狀物料顆粒層的厚度(顆粒層阻力),_可以在流化床與氣力輸送床之間找到一個合適的范圍,實現(xiàn)按粒徑大小進行物料分級的過程。”這_是“粗粉細選”的工藝原理。
“閉路粉磨系統(tǒng)的粗粉細選工藝”,_是在選粉機的粗粉出口,安裝一臺小型、簡單的氣力分級設備,對選粉機的粗粉回料進行再次“粗粉細選”,不但能增加粉磨系統(tǒng)產量,而且還能提高球磨機的粉磨效率。磨尾袋收塵器_是粗粉細選分級機的細粉收集設備,物盡其用、環(huán)保節(jié)能,不再新增其它設備。一個φ2.2×7m的閉路水泥粉磨系統(tǒng),可以從選分機粗粉回料中再選出2~3t/h的細粉。這樣,增產帶來的經濟效益,不到一個月_可以收回全部技術改造投資。
2.6消除爆炸隱患與取代電收塵器
在新型干法水泥中,煤粉制備是_的工藝環(huán)節(jié)。烘干兼粉磨也是常見的節(jié)能高產工藝流程。但是,只要與煤粉或可燃氣體打交道,__注意兩個問題:一是自燃,二是爆炸。煤粉在堆積狀態(tài)下,氧化速度_過散熱速度,_會發(fā)生自燃現(xiàn)象。煤磨在運轉或停轉時,系統(tǒng)內某些沉積的煤粉容易發(fā)生自燃;當環(huán)境溫度較低時,若系統(tǒng)溫度控制也較低,容易產生結露現(xiàn)象,造成煤粉粘結堵塞,也會引起自燃。另一問題是發(fā)生爆炸。當煤粉很細時,在懸浮狀態(tài)下,直接與空氣接觸,一旦引燃_能迅速發(fā)生氧化反應而發(fā)生爆炸。根據(jù)對多次爆炸事故的分析可知,發(fā)生爆炸有三個必要條件:氣體混合物中的可燃物濃度達到爆炸_;氣體混合物中的氧含量達到足以發(fā)生爆炸的程度;混合物中的熱能(火種)足以引起爆炸。為了實現(xiàn)煤磨的安全,首先要防止煤粉在系統(tǒng)各部分積聚;二是要利用各種防爆裝置。目前,具有_和防爆功能的袋收塵器是煤磨通風除塵的_選擇。
順便提一下,隨著我國水泥環(huán)保標準與_標準的接軌,業(yè)內_已經提出:新型干法回轉窯窯尾收塵器也應該淘汰電收塵器,改換為大型防爆_的袋收塵器,以防止因窯尾廢氣中CO_標而關閉收塵器,從而引起顆粒物_標排放的嚴重污染。
3正確使用布袋除塵設備的技術要點
3.1處理風量、過濾風速、過濾面積
布袋除塵設備是利用袋狀濾布和過濾的方式來凈化含塵氣體的。選擇布袋除塵設備的主要依據(jù),首先是處理風量(處理風量越大,需要收塵器的體積也越大)。滿足磨機通風量的要求、系統(tǒng)漏風量和料氣比(粉塵濃度)的要求,是決定處理風量大小的前提。磨機的通風量等于磨內通風截面積乘以磨內風速;但在實際中,人們習慣用經驗辦法,按磨機的臺時產量(能力)來確定配套袋收塵器的處理風量。公式如下。
k——經驗系數(shù),磨機通風取:500~600m3/t;細粉收集取:1200~1300 m3/t。
例:水泥磨臺時產量為20 t/h,磨尾袋收塵器僅是磨機通風除塵設備,處理風量應選12000
m3/h;球磨機與O-Sepa選分機組成的閉路粉磨系統(tǒng),臺時產量為100
t/h,磨尾袋收塵器既是環(huán)保除塵設備,又是細粉收集裝置,因此處理風量應選130000m3/h。
不同類型或不同的袋收塵器,在處理風量相同的情況下,設備的體積有時會相差很大。這是因產品結構和材質不同而造成的差異。具體地說,_是收塵器所選擇的濾布不同,其允許的過濾風速也不相同。過濾風速是單位面積濾布上通過含塵氣體的體積流量,它表征了濾布承載粉塵層和凈化含塵氣體的能力。由于袋收塵器工作原理的特殊,不僅要求氣、固分離效率高,而且還要求濾布清灰后,重新恢復過濾的能力強。因此,過濾風速過大,會造成通風阻力增大和濾布的堵塞及損壞,影響收塵器安全運轉時間;過濾風速小,有利于延長收塵器的壽命、提高凈化效果;但在完成_的處理風量的前提下,濾布的面積(即:過濾面積)必然增加,收塵器的體積也隨之擴大,設備提高。
處理風量、過濾風速、過濾面積三者的數(shù)學關系如下:
例如:φ3×11m閉路生料磨的臺時產量為70t/h時,需要通風除塵的處理風量為42000
m3/h;如果選擇普通的滌綸布袋收塵器,過濾風速應≤0.7m/min,則該收塵器的過濾面積應不小于1000m2。
除塵布袋是袋收塵器過濾含塵氣體的主要工作部件。水泥工業(yè)_常用的濾布主要由有機或無機纖維制成。根據(jù)目前袋除塵技術的發(fā)展,按工作原理可以把濾布分成兩大類:粉塵過濾濾布和表面過濾濾布。前者纖維的縫隙大于50μm,凈化過程是以在濾布上的粉塵層過濾為主;而后者在濾布上復有一層薄膜,薄膜上的孔隙_3μm以下,水泥工業(yè)粉塵一般都阻留在薄膜上,凈化過程是以表面過濾為主,接近于零排放。在水泥環(huán)保標準與_接軌的_,它具有越來越多的用武之地。但后者是前者的5~10倍,在水泥環(huán)保市場上現(xiàn)在還沒有被多數(shù)企業(yè)所接受。
粉塵過濾除塵布袋、品種齊全,是目前水泥行業(yè)普遍選用的袋收塵器的材料。由于濾布的選擇需要考慮含塵氣體的物理及化學質、氣體溫度、濕度、含塵濃度、粉塵顆粒大小及可燃、腐蝕等影響因素,所以正確選擇濾布是使用好袋收塵器的關鍵。
一般來說,對于球磨機、破碎機、包裝機等通風除塵設備的常溫無腐蝕的含塵氣體,選用有機材料纖維的濾布,如滌綸類合成纖維紡織品及針刺氈等;針刺氈濾料是以針刺法成型的一種新型纖維濾布。它的過濾單元呈單纖維狀態(tài),是一種三維微孔結構的濾布,含塵氣體通過時呈層流狀態(tài),在高過濾風速的情況下,也能夠得到較小的通風阻力。與普通織布相比,該濾布的孔隙形態(tài)不同。普通織布主要是靠經緯線交錯所構成的孔隙作為過濾之用,這些孔隙還不到整個織布體積的一半;而針刺氈是由單纖維絡合交錯的纖維空隙作為過濾的細孔,這些細孔在氈的整個體積內所占比例相當大,一般為70%~90%。在布重和厚度相同的情況下,用于過濾的細孔,針刺氈是普通織布的1.4倍。因此,針刺氈透氣好,清灰容易,過濾風速也可以提高,單位面積的處理風量大。在相同處理風量的條件下,濾布所允許的過濾風速決定了過濾面積的大小和袋收塵器的體積。普通合成纖維濾料的過濾風速一般應≤0.5m/min,而針刺氈濾料可以達到0.8~1.0m/min;因此,利用針刺氈濾料制成的袋收塵器,體積往往小于前兩種濾料制成的袋收塵器,但是,由于針刺氈濾料工藝復雜,濾布及其除塵設備略高。
對于立窯、回轉窯、烘干機、冷卻機等熱工設備的高溫腐蝕含塵氣體,要選擇玻璃纖維材質的紡織品、膨體紗、針刺氈濾布。玻璃纖維濾布具有_、耐腐蝕、結構緊密、尺寸穩(wěn)定、粉塵易剝離、過濾效果好等特點,是用于高溫煙氣凈化的理想過濾材料。
近年來,除塵布袋、濾料的發(fā)展呈多樣,高分子燒結膜濾料、高分子材料涂膜工藝取得了較大的進展,如紡粘長纖維PSU燒結膜濾料,紡粘長纖維PTFE復膜濾料,表面光滑,疏水,不粘灰,濾材材質堅固,剛強度高,適合于高溫、高濕、高黏粉塵、高濃度粉塵的工業(yè)煙塵凈化,透氣度50~60m3/cm2.s,長久使用溫度300℃,_過一般常用的玻纖袋的長久使用溫度。
袋式除塵器在工作過程中,隨著粉塵在濾布上的聚積,通風阻力逐漸上升,系統(tǒng)處理風量迅速減少,給過程帶來影響,因此_定期_濾布上的積灰,恢復濾布的通風過濾作用,這是正確使用袋收塵器的重要環(huán)節(jié)之一,決不可掉以輕心。清灰方式分為機械振打和反吹風清灰兩大類。對于小型袋收塵器可以采用機械振打清灰方式;而處理風量在4000
4000m3/h以上的布袋除塵設備_應該采用反吹風的清灰方式,這樣才能_濾布迅速恢復過濾能力。反吹風清灰分為常壓反吹風和高壓脈沖反吹風兩種。對于凈化濕含量較低含塵氣體的袋收塵器,可用普通離心通風機進行常壓反吹風清灰;而對于凈化濕含量或粉塵濃度較高的含塵氣體袋收塵器,一般都應采用由空壓機提供氣源的高壓脈沖反吹風清灰方式。
清源環(huán)保的球磨機除塵器主要針對一下型號類型的球磨機:格子型球磨機除塵器、溢流型球磨機除塵器、陶瓷內襯球磨機除塵器、橡膠內襯球磨機除塵器。
球磨機收塵系統(tǒng)的選擇以及風量的計算
磨機布袋除塵器是利用袋狀濾布和過濾的方式來凈化含塵氣體的。選擇磨機布袋除塵器的主要依據(jù),首先是處理風量。除塵器風量計算正確很重要,在除塵器的風量選擇時,小型除塵器處理風量小到只有幾m3/h,大中型除塵器風量可達上百萬m3/h,所以確定除塵器的處理風量是不容忽視的因素。除塵器風量的大小決定了除塵器工作效率的高低以及除塵器型號的不同。除塵器的處理風量選擇要合理了,(1)如果除塵風量選的過大,那么設備的占地面積和投資都會增加。(2)如果除塵分量選的過小,除塵器在超風量下運行,濾袋就會很容易發(fā)生阻塞,壽命逐漸縮短,壓力損失增大,除塵效率就會降低。
磨機布袋除塵器除塵系統(tǒng)易出現(xiàn)的問題
1、系統(tǒng)總風量選取不合理,系統(tǒng)總風量過大,則設備投資大,設備運行耗電多,運行成本高;系統(tǒng)總風量過小,則吸塵不徹底,粉塵治理效果差。
2、粉塵治理點選取不合理,粉塵治理點選取不合理、不全面,塵源有遺漏;吸塵罩大小、形狀、位置不合適等都會影響粉塵治理效果。
3、管道風速選取不合理,管道風速過低,粉塵容易在管道內沉積,影響設備運行;管道風速過高,容易造成管道磨蝕。
4、管網(wǎng)內壓力不平衡,系統(tǒng)未進行合理壓力平衡計算,各粉塵點風量和壓力分配不平衡,各粉塵點的吸塵效果難以達到理想狀態(tài)。