氣力輸送系統(tǒng)在電石粉塵處理中的應(yīng)用

劉靜，孟斌

（天津渤天化工有限責(zé)任公司，天津300480）

氣力輸送系統(tǒng)在電石粉塵處理中的應(yīng)用

劉靜，孟斌

（天津渤天化工有限責(zé)任公司，天津300480）

介紹了采用氣力輸送系統(tǒng)處理電石粉塵的原理和工藝流程，并從應(yīng)用實例、處理效果等方面進(jìn)行實例分析。

電石粉塵；氣力輸送系統(tǒng)；乙炔發(fā)生器

Keywods:calcium carbide dust;pneumatic conveying system;acetylenegenerator

在電石法生產(chǎn)聚氯乙烯的生產(chǎn)工藝中，電石在進(jìn)入乙炔發(fā)生器前，需被破碎成適合的粒度以保證水解完全。在電石破碎過程中會產(chǎn)生較多的電石粉塵，電石粉塵粒徑較小，選取布袋除塵工藝能夠較好的地被收集，且除塵效率高，目前被廣泛應(yīng)用，但缺點是經(jīng)除塵器收集的干粉沒有較好的處理辦法，大多采取直接倒掉的方式，在下灰、運灰及倒灰過程中都會有粉塵潑灑出，不僅造成大氣環(huán)境污染，也嚴(yán)重影響作業(yè)現(xiàn)場職工的健康。

根據(jù)粉塵特點，可采用密閉氣力輸送系統(tǒng)將粉塵集中，再進(jìn)入乙炔發(fā)生器進(jìn)行水解反應(yīng)，反應(yīng)后的電石渣漿進(jìn)入壓濾系統(tǒng)后進(jìn)行綜合利用。此方案工藝簡單，可避免環(huán)境污染，實現(xiàn)粉塵的回收再利用，并改善了職工作業(yè)環(huán)境，具有較好的環(huán)境效益和社會效益。

1 氣力輸送系統(tǒng)原理

氣力輸送是一種利用空氣（或氣體）流作為輸送動力，在管道中輸送散狀固體物料的技術(shù)集成系統(tǒng)。氣力輸送方式有3種：懸浮流輸送、集團(tuán)流輸送和栓流輸送，分為稀相中、低壓氣力輸送、稀相中、低壓真空吸送氣力輸送、稀相惰性氣體循環(huán)氣力輸送、高壓供料器壓送氣力輸送和密相高壓氣力輸送集中輸送系統(tǒng)。電石粉塵輸送可采用密相高壓輸送方式。粉塵從料斗中由進(jìn)料閥控制進(jìn)入發(fā)送罐（倉泵），空壓機(jī)產(chǎn)生高壓氣體，以一定速度把物料輸送到指定料庫，料氣分離后，氣體經(jīng)除塵排入大氣。系統(tǒng)工作過程分為進(jìn)料階段、流化加壓階段、輸送階段和吹掃階段。

氣力輸送系統(tǒng)的優(yōu)點是：（1）輸送系統(tǒng)完全密閉，粉塵飛揚(yáng)少，可實現(xiàn)環(huán)保要求；（2）能避免被輸送物料的受潮、污損和混入其他雜物，保證了輸送質(zhì)量；（3）可將由數(shù)點集中的物料送往一處或由一處送往分散的數(shù)點，并實現(xiàn)遠(yuǎn)距離操作；（4）散料輸送效率高，降低包裝和裝卸運輸費用等。

2 應(yīng)用實例

天津渤天化工有限責(zé)任公司現(xiàn)有2條電石破碎生產(chǎn)線，電石破碎過程中的粉塵治理采用布袋除塵工藝及旋風(fēng)+布袋除塵工藝，共10套除塵系統(tǒng)，13個下灰點，每天經(jīng)除塵器除下來的干粉為40~50 t。原有的干粉處理采取人工放灰，然后用翻斗車運走傾倒的方式。在整個過程中有較多的粉塵潑灑。為了改變這一狀況，減輕粉塵污染，采取了氣力輸送系統(tǒng)及小乙炔發(fā)生裝置處理電石粉塵。該項目于2010年動工建設(shè)，2011年7月竣工投入使用，運行正常，并取得了一定的效果，使用該組合方案進(jìn)行電石粉塵處理在國內(nèi)同行業(yè)中屬首例。

2.1 工藝流程簡介

每臺除塵器出灰口加裝1個倉泵，進(jìn)料時，打開進(jìn)料閥和排氣閥，除塵器出灰口的粉塵落入倉泵內(nèi)，通過壓縮氮氣將粉塵送往一個50m3的料倉集中貯存，料倉下部加裝1套乙炔發(fā)生系統(tǒng)，粉塵經(jīng)旋轉(zhuǎn)卸料閥進(jìn)入乙炔發(fā)生器進(jìn)行水解反應(yīng)，反應(yīng)生成極少量乙炔氣直接排空，反應(yīng)后的電石渣漿進(jìn)入現(xiàn)有乙炔系統(tǒng)的渣漿池，統(tǒng)一打到壓濾系統(tǒng)進(jìn)行壓濾處理。氣力輸送倉泵單獨配控制系統(tǒng)。系統(tǒng)的控制、報警、連鎖等由主裝置的PLC控制程序完成，可實現(xiàn)遠(yuǎn)程自動控制。圖1為工藝流程示意圖。

圖1 工藝流程示意圖

2.2 主要設(shè)備

主要設(shè)備為倉泵：0.6m3，配套進(jìn)氣閥、排氣閥、吹堵裝置、PLC控制等；50m3料倉；乙炔發(fā)生器及配套的正逆水封、加料斗、震動加料器等。

2.3 粉塵處理情況

為了確保整個流程的安全性，設(shè)計階段對可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行了多方面的考慮，例如，使用氮氣作為輸送氣體；增加吹堵裝置；料倉增加料位報警儀；乙炔發(fā)生器進(jìn)料使用振動加料器等。該項目共分成3條輸送線實現(xiàn)同時連續(xù)輸送。在試運行初期，也出現(xiàn)了下料不順暢等問題，經(jīng)過反復(fù)的調(diào)試實現(xiàn)了3條輸送線的全部貫通，輸送的粉塵全部進(jìn)入乙炔發(fā)生器進(jìn)行處理，考慮到粉塵與電石塊不同，對乙炔發(fā)生器內(nèi)部結(jié)構(gòu)也進(jìn)行了改造。

目前，每天輸送粉塵量最大量約四十噸，水解出來的渣漿進(jìn)入現(xiàn)有的乙炔發(fā)生系統(tǒng)渣漿池，系統(tǒng)運行正常。

氣力輸送系統(tǒng)基本控制參數(shù)：輸送壓力0.43MPa；倉泵出口初速5.5m/s；輸送流速（平均）9m/s；輸送灰氣比（kg/kg）22∶1。

2.4 項目投資情況

氣力輸送系統(tǒng)312.8萬元，乙炔發(fā)生系統(tǒng)246萬元，為了確保粉塵處理效果，更大程度地削減粉塵排放量，又在此項目的基礎(chǔ)上增加了更換陳舊除塵器、新建電石大料倉、電石破碎系統(tǒng)改造等建設(shè)內(nèi)容，最后總投資達(dá)1 450萬元。

3 小結(jié)

采用氣力輸送系統(tǒng)和乙炔發(fā)生系統(tǒng)處理電石粉塵取得了較好的效果，明顯改善了周圍大氣環(huán)境，減少了職工接觸粉塵的機(jī)會，環(huán)境效益突出，社會效益顯著。

氣力輸送系統(tǒng)屬于比較成熟的技術(shù)，而應(yīng)用在電石粉塵上還處于嘗試階段，因此在實際操作中需注意以下問題。

（1）由于電石粉塵的危險性，輸送氣體必須使用氮氣。

（2）確保除塵器除下來的粉塵中無紙片、塑料袋等大塊的雜物，否則會造成輸送管路堵塞。

（3）系統(tǒng)設(shè)計輸送壓力＜0.5MPa，但在實際操作中不能低于0.43MPa。

（4）小乙炔系統(tǒng)還有待進(jìn)一步改進(jìn)，目前產(chǎn)生的少量乙炔氣直接外排，從安全環(huán)保的角度出發(fā)，應(yīng)對乙炔氣回收利用。

App lication of pneumatic conveying system tocalcium carbide dust treatment

LIU Jing，MENGBin
（Tianjin Botian Chemical Limited liability company，Tianjin 300480,China）

The theory and process of calcium carbide dust treatment by pneumatic conveying system.Some instanceswasanalyzed from severalaspects,such asapplication examplesand treatment,etal.

book=32,ebook=59

TQ051.21

B

1009－1785(2012)06-0032-02

2012-03-23

劉靜，女，1979年2月出生，漢族，2001年畢業(yè)于南昌航空工業(yè)學(xué)院環(huán)境與化學(xué)工程系環(huán)境工程專業(yè)，中級職稱，現(xiàn)就職于天津渤天化工有限責(zé)任公司安全環(huán)境保護(hù)部，任環(huán)保管理科科長。