年產(chǎn)5萬噸脫硫石膏粉生產(chǎn)線工藝方案

一、工藝要求：

1.1生產(chǎn)能力：≥6.9噸/小時(shí)β型建筑石膏粉。

脫硫石膏原料附著水:10-12%。

處理原料：10-11噸/小時(shí)。

1.2產(chǎn)品質(zhì)量：按照《建筑石膏》國標(biāo)（GB/T9776-2008）執(zhí)行，滿足石膏砂漿、石膏砌塊等石膏建筑用品用粉要求。

1.3環(huán)保要求：符合國家環(huán)保要求（粉塵排放≤20mg/m3，無污水排放，無有害氣體排放）。

1.4蒸汽條件：熱電廠低壓蒸汽1.2-1.5Mpa飽和蒸汽。

1.5蒸汽使用量：≥83噸/天（≥2.49萬噸/每年）

二、工藝方案：

利用電廠低壓蒸汽作為熱源；采用預(yù)烘干、煅燒兩步法工藝。

2.1工藝流程圖：

2.2工藝順序介紹：上料鏟車將原料送入進(jìn)料斗，進(jìn)料斗配備振打電機(jī)和計(jì)量皮帶機(jī)，計(jì)量皮帶機(jī)會(huì)根據(jù)預(yù)先輸入設(shè)計(jì)好的參數(shù)進(jìn)行送料，誤差不超過0.5噸/小時(shí)。脫硫石膏原料通過皮帶輸送機(jī)進(jìn)入回轉(zhuǎn)混合干燥機(jī)，回轉(zhuǎn)混合干燥機(jī)適用于利用煅燒爐回料進(jìn)行烘干。經(jīng)過烘干后的原料通過提升機(jī)進(jìn)入煅燒爐內(nèi)煅燒，該煅燒爐采用流態(tài)化煅燒，**了煅燒的均勻性。煅燒后的半成品進(jìn)入環(huán)磨機(jī)改性粉磨，再通過氣流輸送機(jī)進(jìn)入成品倉。**包裝機(jī)完成成品包裝。生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的粉塵由脈沖布袋除塵器集中進(jìn)行處理，確保生產(chǎn)車間無粉塵排放。粉塵通過螺旋輸送機(jī)輸送機(jī)和提升機(jī)再次回到煅燒爐，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)零廢料。

2.3組成部分

該設(shè)備由原料系統(tǒng)、預(yù)干燥系統(tǒng)、煅燒系統(tǒng)、供熱系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)、成品儲(chǔ)存系統(tǒng)組成，各工段以提升輸送、管道等相連接，**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(tǒng)： 

原料系統(tǒng)是供給設(shè)備二水脫硫石膏原料的，主要有上料斗、輔助振動(dòng)器、計(jì)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(shè)備的煅燒要求，根據(jù)原料濕度和流量，輸送給設(shè)備相應(yīng)的二水石膏原料。

2.3.2預(yù)干燥系統(tǒng)： 

預(yù)系統(tǒng)采用回轉(zhuǎn)混合干燥機(jī)進(jìn)行原料干燥。該機(jī)主要由W形殼體和兩根槳葉軸及傳動(dòng)裝置組成，中心軸上均勻排布葉片。該設(shè)備所需的烘干熱源主要來自于煅燒爐內(nèi)的石膏粉，通過精準(zhǔn)的回料控制，160℃的石膏粉帶來足夠的熱量。回轉(zhuǎn)混合干燥機(jī)在旋轉(zhuǎn)過程中，使?jié)裨吓c160℃的石膏粉充分混合，干燥效率非常高。另外上蓋安裝防冷凝加熱管，也提高烘干效率。

2.3.3煅燒系統(tǒng)：

經(jīng)過長(zhǎng)期實(shí)踐，并結(jié)合國內(nèi)外工藝進(jìn)行了優(yōu)化改造，該改造工藝對(duì)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(zhuǎn)窯，在節(jié)約占地面積的同時(shí)，也降低了能耗。

概述如下：

分室石膏煅燒爐是一種應(yīng)用流態(tài)化技術(shù)煅燒高含水率化學(xué)石膏的高效節(jié)能設(shè)備。FD—分室石膏煅燒爐以過熱蒸汽作熱源進(jìn)入煅燒爐后，通過熱交換，把熱量傳遞給石膏，使二水石膏脫去部分結(jié)晶水變成半水石膏。

分室石膏煅燒爐為分室石膏煅燒裝置，底部有活化風(fēng)換熱器和多孔板，在床層內(nèi)裝有大量加熱管，管內(nèi)加熱介質(zhì)為飽和蒸汽，熱量通過管壁傳遞給管外處于流態(tài)化的石膏粉，使石膏粉脫水分解。在煅燒器上部，裝有內(nèi)置式高效旋風(fēng)子，汽體離開流化床時(shí)夾帶的粉塵大部分被這些裝置捕收并重新返回至爐內(nèi)，熱濕氣體則通過管道與預(yù)干燥工段的旋風(fēng)分離器濕氣匯合進(jìn)入二次布袋收塵器。

2.3.4供熱系統(tǒng)：

項(xiàng)目所需熱源全部為電廠飽和蒸汽，溫度240℃左右，蒸汽壓力1.5Mpa。由于項(xiàng)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(dòng)蒸汽閥門和自動(dòng)快速截止閥門，使用蒸汽的相關(guān)設(shè)備也經(jīng)過試壓，所用蒸汽壓力均在設(shè)備耐壓的安全范圍內(nèi)，蒸汽管道外層及設(shè)備外層采用硅酸鋁和巖棉保溫材料，**了工作人員的人身安全。

2.3.5除塵系統(tǒng)：

該生產(chǎn)線屬于全封閉式運(yùn)行模式，采用的脈沖布袋除塵工藝。主要由脈沖布袋除塵器、引風(fēng)機(jī)、螺桿空壓機(jī)等設(shè)備組成。

脈沖布袋除塵器

除塵器本體由鋼結(jié)構(gòu)框架、箱體、灰斗、濾袋和袋籠等組成。除塵效率可達(dá)99.99%。

其工作原理是含塵煙氣由除塵器的進(jìn)風(fēng)均流裝置進(jìn)入上箱體，當(dāng)濾袋上的粉塵越積越多，設(shè)備阻力達(dá)到限定的阻力值時(shí)，由清灰控制裝置按清灰時(shí)間設(shè)定值自動(dòng)關(guān)閉一室離線閥后，按設(shè)定時(shí)間程序打開電控脈沖閥，進(jìn)行停風(fēng)噴吹，利用氣體瞬間噴吹使濾袋內(nèi)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(shè)備再次進(jìn)入預(yù)干燥系統(tǒng)。

綜上所述，本項(xiàng)目在生產(chǎn)過程中熱源使用電廠過熱蒸汽，不會(huì)產(chǎn)生硫化物等有害氣體。

生產(chǎn)中產(chǎn)生的煙塵氣體，由旋風(fēng)分離器和脈沖布袋除塵器共同處理，除塵效率高達(dá)99.99%，出口含塵量20mg/m3，國家大氣排放標(biāo)準(zhǔn)。

2.3.6控制系統(tǒng)：

西門子Wincc7.3-DCS組態(tài)中控系統(tǒng)，系統(tǒng)構(gòu)成：

系統(tǒng)由工程師站、操作站-上位機(jī)（商用機(jī)或者工控機(jī)）、通訊-工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)、控制站-西門子PLC（西門子S7-200-Smart或者S7-300或者S7-400或者S7-1200或者S7-1500）、現(xiàn)場(chǎng)工作站、現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備構(gòu)成。

操作人員通過工控機(jī)可直觀了解生產(chǎn)線各環(huán)節(jié)的實(shí)際運(yùn)行情況，當(dāng)有需要更改的參數(shù)，直接在操作界面更改即可。成功做到遠(yuǎn)程控制與本地控制，減小勞動(dòng)強(qiáng)度，簡(jiǎn)化操作方法。

2.3.7輸送、改性及儲(chǔ)存：

煅燒后的脫硫石膏經(jīng)環(huán)磨機(jī)進(jìn)行改性粉磨，后由氣流輸送進(jìn)入成品倉。在此石膏粉儲(chǔ)存3天以上，并得到陳化使產(chǎn)品的各項(xiàng)性能指標(biāo)更趨穩(wěn)定。