沸騰流化床應(yīng)用于低鹽重灰生產(chǎn)

吳繼軍，杜竹之，宋曉麗，吳化楠

（山東海化股份有限公司純堿廠，山東濰坊 262737）

沸騰流化床應(yīng)用于低鹽重灰生產(chǎn)

吳繼軍，杜竹之，宋曉麗，吳化楠

（山東海化股份有限公司純堿廠，山東濰坊 262737）

我廠探索使用沸騰流化床生產(chǎn)液相低鹽重灰，通過(guò)實(shí)際使用和生產(chǎn)考核，充分證明該裝置的優(yōu)越性。

沸騰流化床；原理；優(yōu)點(diǎn)；缺陷

2007年，我廠在綜合利用廢棄物改造純堿生產(chǎn)裝置項(xiàng)目中，首次試用沸騰流化床裝置生產(chǎn)液相低鹽重灰。該裝置經(jīng)過(guò)我廠的運(yùn)行探索和優(yōu)化改造，最終運(yùn)行平穩(wěn)并達(dá)產(chǎn)達(dá)效，在投資、運(yùn)行等方面表現(xiàn)出明顯的優(yōu)越性。

1 沸騰流化床簡(jiǎn)介

1.1 外形簡(jiǎn)圖

圖1 沸騰流化床示意圖

1.2 工作原理

沸騰流化床原理：熱空氣由鼓風(fēng)機(jī)送入流化床底部的氣室，后經(jīng)分布板進(jìn)入流化床的干燥和涼堿段。同時(shí)濕物料經(jīng)預(yù)混喂料器從床體上部進(jìn)入床內(nèi)，由于從氣室分布板進(jìn)入床內(nèi)的熱風(fēng)的風(fēng)壓作用，物料在床子內(nèi)部形成沸騰流化狀態(tài)，流化狀態(tài)的物料與熱空氣和床體內(nèi)部的蒸汽加熱盤(pán)管能夠充分接觸，使物料加熱并脫水；脫水后的高溫物料在風(fēng)壓的作用下逐步進(jìn)入床子的涼堿段，在冷風(fēng)風(fēng)壓作用下，呈流化狀態(tài)與冷風(fēng)及循環(huán)冷卻水盤(pán)管充分換熱，在物料冷卻后經(jīng)成品出料口排出。換熱后的廢氣則由床子的頂部排出。

2 沸騰流化床流程及參數(shù)

2.1 主要工藝流程

圖2 沸騰流化床裝置生產(chǎn)流程示意簡(jiǎn)圖

2.2 裝置參數(shù)

長(zhǎng)，m 8

寬，m 2

高，m 7.3

干燥面積，m2770

冷卻面積，m2240

相關(guān)系統(tǒng)裝機(jī)功率，k W 1190

2.3 操作控制參數(shù)

蒸汽壓力，MPa 2.8

產(chǎn)能，t／h 50

汽耗，t／t堿0.55

風(fēng)壓，k Pa 30

干燥段溫度，℃ 150～170

冷卻段溫度，℃ ＜95

出氣溫度，℃ 120～130

3 生產(chǎn)效果考核

通過(guò)對(duì)沸騰流化床連續(xù)5個(gè)查定日的考核，重灰日平均產(chǎn)量為1 325 t，平均產(chǎn)能55.2 t／h，達(dá)到裝置設(shè)計(jì)能力要求。蒸汽耗量0.53 t／t堿。

4 沸騰流化床的優(yōu)點(diǎn)

1）沸騰流化將傳統(tǒng)裝置的干燥和冷卻兩種功能融于一體，不設(shè)置單獨(dú)獨(dú)立的涼堿裝置，使生產(chǎn)流程更加簡(jiǎn)單化、更具操作性。

2）床子內(nèi)物料呈沸騰流化狀態(tài)，能夠充分加強(qiáng)物料同空氣和盤(pán)管的直接換熱面積，具有很高的體積傳熱系數(shù)和熱利用效率，因此沸騰流化床體積雖小，生產(chǎn)能力卻很大。

3）與老式的滾筒式回轉(zhuǎn)設(shè)備等相比，因換熱效率高，具有床層內(nèi)溫度低、物料停留時(shí)間短、干燥速度快的優(yōu)點(diǎn)。

4）設(shè)備簡(jiǎn)單，易于制造、方便維修，制造和維修費(fèi)用低，經(jīng)濟(jì)效益高。

5）設(shè)備既可連續(xù)生產(chǎn)，也可間歇操作，即使原料含水量波動(dòng)也非常便于操作調(diào)整。

5 沸騰流化床缺陷

料在進(jìn)入床子之前忌存在結(jié)疤現(xiàn)象，防止疤塊進(jìn)入床子內(nèi)。如果床子內(nèi)有堿球和疤塊進(jìn)入，會(huì)堵塞盤(pán)管間縫隙，會(huì)造成床子內(nèi)物料流化狀態(tài)不佳，生產(chǎn)能力下降，蒸汽消耗增加。如果出現(xiàn)此種情況，可通過(guò)增加鼓風(fēng)量吹走堵塞的堿球、疤塊或直接停床進(jìn)行清理。

1）對(duì)預(yù)混效果要求高，要求預(yù)混后物料散性好；物

2）對(duì)鼓風(fēng)量、風(fēng)壓及溫度控制比較嚴(yán)格，針對(duì)不同床子開(kāi)始都要通過(guò)視鏡觀察，進(jìn)行床內(nèi)物料流化狀態(tài)的調(diào)節(jié)，具體的工藝數(shù)據(jù)必須通過(guò)生產(chǎn)實(shí)際進(jìn)行探索和不斷優(yōu)化。

3）沸騰流化床的流化狀態(tài)需用的風(fēng)量較大，故廢氣攜帶的細(xì)粉物料量也較大，所以后續(xù)除塵系統(tǒng)的布袋除塵器處理能力必須足夠大；同時(shí)床子排泄廢氣溫度較高，要求除塵器的布袋材質(zhì)也較高。

6 小 結(jié)

沸騰流化床雖然在操作和工藝指標(biāo)上要求比較嚴(yán)格，但其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，生產(chǎn)連續(xù)性強(qiáng)，熱利用效率高；節(jié)省投資，維修費(fèi)用低，經(jīng)濟(jì)效益高，是非常值得推廣的一種生產(chǎn)裝置。

114.15

B

1005－8370（2012）03－17－02

2011－12－29