脫硫石膏作水泥緩凝劑技改一例

常劍廷，崔海兵

1 引言

脫硫石膏是火力發(fā)電廠煙氣脫硫凈化處理過(guò)程中石灰石粉吸收二氧化硫氣體反應(yīng)所生成的工業(yè)副產(chǎn)石膏，其主要成分是二水硫酸鈣。大量的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，用脫硫石膏代替天然石膏做水泥緩凝劑完全符合GB/T21372-2008的有關(guān)技術(shù)和質(zhì)量要求，且水泥性能良好。但在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中卻很難推廣應(yīng)用，本文就如何通過(guò)技術(shù)改造，成功使用脫硫石膏完全代替天然石膏作水泥緩凝劑技改一例與廣大水泥同仁分享。

2 脫硫石膏的特性分析

我公司使用自備電廠的脫硫石膏，其來(lái)源單一、質(zhì)量穩(wěn)定，但由于水分較高，在輸送和入倉(cāng)過(guò)程中頻繁堵塞，具體成分見(jiàn)表1。

3 水泥生產(chǎn)工藝布置及主機(jī)設(shè)備配置

3.1 主機(jī)設(shè)備配置（表2）。

3.2 生產(chǎn)工藝布置（技改前）

我公司水泥粉磨系統(tǒng)采用帶輥壓機(jī)的半終端粉磨系統(tǒng)，中央集中控制。具體工藝布置流程見(jiàn)圖1。

4 工業(yè)生產(chǎn)中存在的問(wèn)題

由于脫硫石膏的附著水分高，下料流動(dòng)性差，在輸送過(guò)程中極易發(fā)生掛壁、粘倉(cāng)、堵料等現(xiàn)象，而且人工清捅困難，經(jīng)常造成水泥磨止料；同時(shí)由于脫硫石膏下料不暢，導(dǎo)致計(jì)量不穩(wěn)定，水泥三氧化硫忽高忽低，嚴(yán)重影響了水泥的質(zhì)量和性能。

為此，我公司技術(shù)人員采取了將脫硫石膏和熟料、二水石膏拌合使用等措施，可以用部分脫硫石膏代替天然石膏，但依然存在攪拌不均勻、摻量不穩(wěn)定等現(xiàn)象，效果一直不理想。

表1 脫硫石膏與天然石膏特性對(duì)比

表2 主機(jī)設(shè)備配置表

5 技改措施

通過(guò)分析，發(fā)現(xiàn)影響脫硫石膏正常使用的根本原因是水分高，瓶頸問(wèn)題是粘倉(cāng)堵塞。為此我們提出了兩個(gè)解決措施，一是通過(guò)烘干造粒技術(shù)解決脫硫石膏水分高的問(wèn)題，二是通過(guò)改變脫硫石膏的入磨流程、減少中間環(huán)節(jié)，以及對(duì)喂料倉(cāng)進(jìn)行必要的技術(shù)改進(jìn)等措施來(lái)解決脫硫石膏的粘倉(cāng)堵料問(wèn)題。經(jīng)考察、論證,方案一雖然技術(shù)上可行，但一次性投資大，不經(jīng)濟(jì)，故選擇方案二進(jìn)行技術(shù)改造，其主要技改舉措及特點(diǎn)是：

（1）改變脫硫石膏的入磨方式，增加一臺(tái)皮帶輸送機(jī)，使脫硫石膏直接入磨，不再通過(guò)輥壓機(jī)等中間環(huán)節(jié)。

（2）將原有傳統(tǒng)的圓形石膏貯庫(kù)改為錐斗形喂料倉(cāng)，同時(shí)倉(cāng)內(nèi)裝貼不粘板，提高物料的流動(dòng)性。

（3）在脫硫石膏下料倉(cāng)底安裝回轉(zhuǎn)攪拌下料器，強(qiáng)制卸料。

（4）脫硫石膏堆場(chǎng)安裝防雨棚，進(jìn)行自然晾曬。

（5）在脫硫石膏下料倉(cāng)外壁環(huán)形盤(pán)繞電加熱管后加裝保溫層，避免冬季粘附凍倉(cāng)。

6 脫硫石膏喂料倉(cāng)的設(shè)計(jì)

為了提高脫硫石膏的流動(dòng)性，避免粘倉(cāng)堵料，脫硫石膏喂料倉(cāng)在設(shè)計(jì)上采取了三項(xiàng)技術(shù)措施：

（1）充分考慮了粉體力學(xué)的特性以及物料水分對(duì)料倉(cāng)內(nèi)粉體內(nèi)摩擦力的影響等綜合因素，在料斗設(shè)計(jì)時(shí)合理地考慮了料斗壁的斜度和材質(zhì)，控制倉(cāng)壁相交棱線與水平面的夾角為55°，同時(shí)將料斗內(nèi)壁鑲嵌黑色超高分子量聚乙烯不粘板。

（2）在料斗內(nèi)自行設(shè)計(jì)并安裝了雙螺旋回轉(zhuǎn)下料裝置，利用機(jī)械攪拌控制卸料（圖3）。

（3）為了合理控制皮帶秤上料層的厚度，確保下料順暢、計(jì)量穩(wěn)定，在皮帶秤上安裝了料位自動(dòng)感應(yīng)器，并與雙螺旋回轉(zhuǎn)下料器的變頻電機(jī)連鎖，在料層低于控制值時(shí)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)速，補(bǔ)償下料。

7 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)改變工藝布置和對(duì)料倉(cāng)進(jìn)行技術(shù)改造等措施，徹底解決了用脫硫石膏完全代替天然石膏作水泥緩凝劑在水泥生產(chǎn)中粘倉(cāng)、堵料等瓶頸問(wèn)題。具體現(xiàn)場(chǎng)使用實(shí)拍圖見(jiàn)圖4、圖5。■