吸塵罩的設(shè)置

吸塵罩是通風(fēng)除塵系統(tǒng)中的重要部件。由于現(xiàn)場工藝條件的限制，生產(chǎn)設(shè)備無法進行完全密閉，只能把吸塵罩設(shè)置在塵源附近，依靠罩口外吸氣流運動，把粉塵全部吸入罩內(nèi)。吸塵罩的計算是否準(zhǔn)確、設(shè)計是否合理，對整個通風(fēng)除塵系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟性能具有重要的影響。

吸塵罩是通過罩口的抽吸作用，在距離吸氣口一定位置的粉塵散發(fā)點上造成適當(dāng)?shù)目諝饬鲃樱瑥亩鴮⒎蹓m吸入罩內(nèi)，布置吸塵罩時，應(yīng)盡量靠近粉塵源。

吸塵罩安裝在粉塵源的上方，飛揚的粉塵場不具有浮力，因而不會自動流向吸塵罩內(nèi)。如果想把罩下方的粉塵抽走，就必須用在罩口形成一定負(fù)壓，即在粉塵的飛揚處造成一定的上升氣流，將粉塵吸入罩內(nèi)。因此，必須準(zhǔn)確地確定吸塵罩的吸氣量，才能準(zhǔn)確地進行整個除塵系統(tǒng)的設(shè)計，達到理想的除塵效果。

要確定吸塵罩的吸氣量，吸塵罩的罩口風(fēng)速是設(shè)計中的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，不同的工作狀況下要取得比較好的吸塵效果，其罩口風(fēng)速相差很大。對同一吸塵罩在同一工況下，罩口的中心部分風(fēng)速和罩口邊緣部分風(fēng)速也不相同，有時也會相差很大。在滿足工藝操作的前提下，應(yīng)盡量減小粉塵源至罩口的距離。

實驗證明，罩口風(fēng)速的分布與罩的擴張角也有關(guān)。擴張角越小，風(fēng)速分布越均勻。擴張角小于60時，罩口中心部分風(fēng)速、邊緣部分風(fēng)速與平均風(fēng)速十分接近；擴張角大于60時，罩口中心風(fēng)速與平均風(fēng)速的比值，隨擴張角的增大而顯著增大。因此，正常情況下，為了加強粉塵的收集效果，罩的擴張角應(yīng)盡量小于60°。

吸塵罩的作用在于把逸散的粉塵收集起來，以便通過管道送到除塵設(shè)備加以處理。設(shè)計吸塵罩時應(yīng)遵循以下原則：

（1）吸塵罩應(yīng)盡可能包圍或靠近粉塵源，使粉塵源局限于較小的局部空間。

（2）用盡可能小的吸塵罩收集盡可能多的粉塵。

（3）吸塵罩的吸氣氣流方向與粉塵氣流運動方向盡可能一致。

（4）吸走的粉塵氣流不允許通過操作人員的呼吸區(qū)。

（5）吸塵罩應(yīng)力求結(jié)構(gòu)簡單、造價低，便于安裝和維護。

（6）吸塵罩的配置應(yīng)與生產(chǎn)工藝協(xié)調(diào)一致，不影響工藝操作和設(shè)備檢修。

5.2.5.4 管路的布置

管路布置有兩種形式，一種是單獨風(fēng)管，它是一個吸點單獨用一臺通風(fēng)機進行吸風(fēng)的管路。另一種是集中風(fēng)管，它是兩個以上吸點共用一臺通風(fēng)機進行吸風(fēng)的管路。集中風(fēng)管在生產(chǎn)中應(yīng)用較普遍，動力消耗、設(shè)備造價和維護費用都較經(jīng)濟，粉塵處理和回收較方便。

除塵系統(tǒng)風(fēng)管的設(shè)計與計算：先選一條管網(wǎng)最為復(fù)雜的路線作為主管路，從進風(fēng)口至吸風(fēng)口依次編號，其它作為支管，確定各吸點的吸風(fēng)量和阻力，確定風(fēng)管中的風(fēng)速。

合理確定管道中的風(fēng)速，必須考慮經(jīng)濟風(fēng)速。在吸點吸風(fēng)量不變時，風(fēng)速提高，管道截面尺寸減小，風(fēng)管的材料費、安裝費和折舊費降低，但同時由于風(fēng)速的提高將導(dǎo)致風(fēng)網(wǎng)阻力增加，從而使與電耗有關(guān)的費用增加，因此管網(wǎng)運行存在一個最經(jīng)濟的風(fēng)速。

要合理確定管道中的風(fēng)速，還要考慮安全輸送風(fēng)速，即管道內(nèi)不產(chǎn)生粉塵沉積現(xiàn)象時的風(fēng)速。在主管道上，風(fēng)速按氣流方向遞增，遞增率為1.05~1.1，風(fēng)管中氣體含塵濃度高，風(fēng)速應(yīng)取大值，反之取小值，水平管道長，粉塵易于沉積，風(fēng)速應(yīng)取大值。

計算風(fēng)網(wǎng)總阻力和總風(fēng)量：風(fēng)網(wǎng)總阻力為主風(fēng)管路上沿程阻力與局部阻力之和。總風(fēng)量為各吸塵點的風(fēng)量之和。

在管路設(shè)計時，應(yīng)進行并聯(lián)管路平衡計算，從而使各吸點實際吸入的風(fēng)量與設(shè)計值減小偏差，避免吸點粉塵控制不好、降低工藝效果以及水平管道發(fā)生粉塵沉積等不良后果。

5.2.5.5 風(fēng)機的配置

據(jù)風(fēng)網(wǎng)總風(fēng)量和總壓損選擇離心通風(fēng)機的型號、機號和選配電動機。通風(fēng)除塵網(wǎng)路受機器設(shè)備振動的影響，安裝質(zhì)量好的管網(wǎng)初運轉(zhuǎn)時幾乎不漏風(fēng)，但是運轉(zhuǎn)一定時間后，不可能保持十分嚴(yán)密，一般會有7%-15%的漏風(fēng)量。如果管路設(shè)計不合理，施工質(zhì)量差或長期失修，漏風(fēng)量將更大。所以設(shè)計時就考慮必要的漏風(fēng)量。

管網(wǎng)的漏風(fēng)主要發(fā)生在法蘭連接處、清掃孔和閘門等處。漏風(fēng)率的大小同管網(wǎng)的長度和繁簡程度有關(guān)。

1、管束干燥機

     管束干燥機按逆流方式操作，根據(jù)需要也可采用順流加熱方式，熱耗低；干燥物料范圍廣泛，主要為松散物料干燥，處理能力大，水分蒸發(fā)大且可干燥高水份物料；物料干燥彈性大（能視不同的物料性質(zhì)及水分要求對干燥時間進行調(diào)整）可連續(xù)生產(chǎn)（自動化程度高），亦可間隙操作（適合于特殊生產(chǎn)工藝）；

        1.1組成結(jié)構(gòu)

(1) 主機轉(zhuǎn)子系統(tǒng)，此為干燥機的核心部件，不同的干燥機有不同的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。旋轉(zhuǎn)列管式干燥機的轉(zhuǎn)子由兩端中空軸、封頭及數(shù)百根管子形成的管束組成；旋轉(zhuǎn)圓盤式干燥機的轉(zhuǎn)子由中空軸和焊接組裝在其上的數(shù)十只圓盤組成。運轉(zhuǎn)時轉(zhuǎn)子靠兩端軸承支撐；一端為固定軸承，一端可以自由游動、消耗熱膨脹。轉(zhuǎn)子四周有固定在架子上的抄板。

(2) 傳動系統(tǒng)，由電機、減速系統(tǒng)組成（擺線針輪減速和齒輪減速二級）

(3) 管路系統(tǒng)，由調(diào)節(jié)閥門、金屬軟管、旋轉(zhuǎn)街頭等組成。

(4) 排風(fēng)和除塵系統(tǒng)，引風(fēng)機排風(fēng)，配濕法除塵回收熱水和粉塵。

  1.2性能特點

（1）換熱充分、熱耗低、高效節(jié)能、干燥物料范圍廣、處理量大、水分蒸發(fā)量大，并且可以干燥高水分物料。

（2）采用變頻電機驅(qū)動，電耗比傳統(tǒng)管束節(jié)約30%以上。

（3）該機附加配套設(shè)備少，占地面積小，工藝布局緊湊，可在單層廠房內(nèi)放置，大大節(jié)約了土建費用。

（4）物料在滾筒內(nèi)翻拌徹底，沒有殘留物料。

（5）由于換熱管在滾筒旋轉(zhuǎn)時不承受扭矩，減少了換熱管因傳扭矩而導(dǎo)致焊縫開裂、泄漏的危險，極大的提高了設(shè)備使用壽命；如果列管發(fā)生漏氣等現(xiàn)象，列管可以很方便的任意更換。

（6）滾筒底部筒體壁厚12毫米，常規(guī)管束殼體一般厚6毫米，在經(jīng)受相同程度的磨損和腐蝕的情況下，筒體的壽命可以成倍的提高。

（7）允許帶料啟動。

（8）可以連續(xù)操作（即自動化程度高），也可以間歇操作（適合于特種工藝）

（9）物料在呈負(fù)壓狀態(tài)的封閉內(nèi)腔被干燥，作業(yè)環(huán)境清潔，無污染，噪音小。

7、除塵系統(tǒng)

      在建筑石膏粉烘干、煅燒和輸送過程以及尾氣中會產(chǎn)生含有粉塵的氣體。為滿足環(huán)保要求，本系統(tǒng)在粉塵產(chǎn)生區(qū)設(shè)立灰塵收集點及收塵口，并安裝脈沖袋式除塵器，塵源區(qū)的含塵空氣將全部經(jīng)過除塵器過濾后再排向室外，廢棄排放濃度少于10mg/立方米。符合環(huán)保要求和工業(yè)事業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。收集的灰塵通過輸送設(shè)備運送到系統(tǒng)中。

8、生產(chǎn)車間尺；按平面布局圖

9、工作體質(zhì)

10、人力要求

二、工藝描述

1、工藝簡單

計量上料---皮帶輸送---預(yù)干燥---除塵---煅燒----質(zhì)控倉---降溫---改姓---儲存---包裝

2、工藝流程圖

3、工藝描述

生產(chǎn)工藝采用二步法進行，前端采用管束烘干機進行烘干，煅燒采用沸騰爐進行煅燒。主要生產(chǎn)系統(tǒng)分為濕供料工段、預(yù)干燥工段、煅燒工段、質(zhì)量控制系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、改性處理、入倉陳化、除塵、熱源、自動控制10個系統(tǒng)進行設(shè)計、

1）濕供料工段

           濕供料工段由受料斗、帶式定量給料機、皮帶輸送機、除塵器、篩分機等輸送設(shè)備構(gòu)成。

            由3--5噸裝載機或者抓斗把含有游離水的工業(yè)副產(chǎn)石膏運送至受料斗里面，在料斗內(nèi)進行臨時儲存，料斗內(nèi)襯不銹鋼襯板，可防止化學(xué)石膏的粘倉問題。料斗底部設(shè)有專用計量皮帶稱，通過該設(shè)備可精確的計量每個時間段的供料量，并保證濕料均勻的供給下游皮帶輸送機。皮帶輸送機采用槽型皮帶輸送機，實現(xiàn)一定距離和高度的運輸，在斜皮帶輸送機上設(shè)有除鐵器，可有效避免鐵制品進入到系統(tǒng)中。另外在斜皮帶下料端設(shè)置旋轉(zhuǎn)篩分機，可有效避免大塊顆粒物及石膏內(nèi)的雜質(zhì)進入到系統(tǒng)中。整個系統(tǒng)經(jīng)計量皮帶稱和皮帶輸送機輸送到后續(xù)工段，實現(xiàn)系統(tǒng)生產(chǎn)量和成品質(zhì)量的控制。

2）預(yù)干燥工段

          預(yù)干燥工段采用管束式烘干機進行烘干石膏粉，整個系統(tǒng)有自清潔鎖風(fēng)下料器、管束烘干機、預(yù)熱風(fēng)機、蒸汽換熱器、袋式除塵器、主引風(fēng)機、提升機、輸送設(shè)備構(gòu)成。

     計量后的原料石膏經(jīng)皮帶輸送機輸送到以蒸汽為熱源的烘干機中進行烘干，粉料在烘干設(shè)備轉(zhuǎn)動的帶動下由進料端往出料端移動，并在移動過程中進行熱交換，以此達到烘干的目的，此種烘干機采用列管式換熱方式進行熱交換，并在傳送物料過程中將物料揚起進入到管束中，保證石膏在烘干機中與蒸汽進行的充分熱交換，提高烘干效率，

3）煅燒工段

         煅燒系統(tǒng)采用蒸汽型沸騰爐煅燒工藝將粉料進行均勻的煅燒；整套系統(tǒng)包含輸送設(shè)備、篩分機、計量螺旋、沸騰爐、羅茨風(fēng)機等組成；

          烘干好的粉料首先經(jīng)過輸送設(shè)備、旋轉(zhuǎn)篩分機進行輸送處理，在計入沸騰爐之前首先進行篩分，避免大顆粒物料進入到沸騰爐，進而避免沸騰爐煅燒不均勻和沸騰爐底部歩風(fēng)板堵塞。處理完畢的石膏粉料經(jīng)計量螺旋均勻輸送給沸騰爐；輸送設(shè)備為可計量輸送機，可精確計量每個時間段的喂料量嗎，保證石膏粉供料穩(wěn)定性。其供料量可根據(jù)煅燒工藝要求和工作過程中的沸騰爐各點具體溫度進行調(diào)整，溫度增高則進料量增加，反之減少；沸騰爐為蒸汽沸騰爐，沸騰爐內(nèi)分為主爐和副爐共4個室，底部設(shè)有高壓羅茨風(fēng)機往底部注風(fēng)，協(xié)助粉料在爐內(nèi)沸騰；粉料在沸騰爐中與管道內(nèi)的蒸汽進行間接熱交換，蒸汽把熱量傳遞給粉料，對粉料進行煅燒。粉料首先進入沸騰爐的主爐內(nèi)進行煅燒，進而經(jīng)過底部通道進入副爐進一步脫水；最后經(jīng)沸騰爐上部出料口排出至粉磨工段進行粉磨；

沸騰爐出料口溫度調(diào)整可通過蒸汽進口的壓力和溫度進行調(diào)整，粉料溫度高時，適當(dāng)在電腦屏幕上關(guān)小蒸汽進口的壓力或者溫度，反之亦然；另外也可通過喂料進行調(diào)整，粉料溫度高時，適當(dāng)在電腦屏幕上增加給料量，反之亦然。

 粉料在沸騰爐內(nèi)煅燒產(chǎn)生的蒸汽和底部羅茨風(fēng)機鼓入的空氣經(jīng)沸騰爐頂部排出，進入到配套的袋式除塵器中，經(jīng)處理后的干凈空氣排放到大氣中；蒸汽沸騰爐為節(jié)能型煅燒設(shè)備，它采用的是一次能源進行熱交換，減少熱交換次數(shù)，大大降低了能耗指標(biāo)；

 沸騰爐熱源來自高溫蒸汽，通過蒸汽管道進入到沸騰爐的換熱管內(nèi)，沸騰爐換熱管路采用高進低出設(shè)計，高溫蒸汽在沸騰爐內(nèi)和粉料進行熱交換，換熱完畢的冷凝水排至余熱換熱器回收利用，此換熱器是給沸騰爐羅茨鼓風(fēng)機的風(fēng)進行加溫的。將羅茨風(fēng)機的風(fēng)加熱到一定溫度進入到沸騰爐底部，實現(xiàn)蒸汽余熱二次利用。

4）質(zhì)量控制系統(tǒng)

     質(zhì)量控制系統(tǒng)采用專門臨時暫存工藝將粉料進行精準(zhǔn)分離；整套系統(tǒng)包含提升機、螺旋輸送機、氣動閥門、暫存?zhèn)}等組成；

     因為在沸騰爐開、停機時會產(chǎn)生不合格的石膏粉料，如果此時的石膏粉料輸送到下游與成品粉混合的話將會產(chǎn)生很大的質(zhì)量波動。所以此時產(chǎn)生的石膏粉通過質(zhì)量控制系統(tǒng)經(jīng)輸送設(shè)備運送至?xí)捍鎮(zhèn)}內(nèi)存儲，在正常生產(chǎn)時產(chǎn)生質(zhì)量波動時，也將通過質(zhì)量控制系統(tǒng)進入到此料倉內(nèi)進行暫存，待石膏粉正常煅燒時按一定添加量進入到煅燒系統(tǒng)重新煅燒。這樣可有效避免石膏粉產(chǎn)生質(zhì)量波動影響下游產(chǎn)品質(zhì)量。同時此料倉作為煅燒前穩(wěn)料倉，當(dāng)烘干物料產(chǎn)生重量方面波動時，此料倉起到緩沖穩(wěn)料的作用，這樣來保證煅燒前供料穩(wěn)定性。

5）冷卻系統(tǒng)

     冷卻系統(tǒng)采用我公司專用石膏冷卻機，可在保證石膏粉煅燒相組成穩(wěn)定狀態(tài)下有效的進行冷卻。整套系統(tǒng)包含冷卻器、羅茨風(fēng)機、冷卻器風(fēng)機是、輸送設(shè)備等組成。

     煅燒好的石膏粉因出料溫度比較高，如果直接進入后期處理工段，會因石膏粉溫度過高導(dǎo)致石膏粉的相組成產(chǎn)生變化，進而影響產(chǎn)品質(zhì)量。所以石膏粉在進入到后期工段時，必須通過冷卻降溫后方能進入到后期工段。降溫工段采用我公司專用冷卻器進行降溫，可有效的將石膏粉溫度降低到80°C以下，從而保證石膏粉的后期質(zhì)量。

6）改性磨工段

     脫硫石膏因其生成機理的影響，具有比表面積小和級配不合理的先天缺陷，具體表現(xiàn)為；脫硫石膏的比表面積僅有1500cm2/g,是天然石膏的40~60um之間，級配遠遠小于粉末后的天然石膏，易導(dǎo)致脫硫熟石膏加水后的流變性能不好，顆粒離析、分層現(xiàn)象嚴(yán)重，制品容重偏大，石膏粉強度低等問題。因此，我們在脫硫石膏煅燒后增加粉磨工序，用以增加比表面積、改變顆粒級配、降低松散榮重，以解決上述出現(xiàn)的問題。

7）成品儲存和包裝工段

          經(jīng)煅燒機煅燒后的半水石膏輸送到陳品料倉儲存起來，成品倉下可根據(jù)業(yè)主意見建設(shè)散裝系統(tǒng)和小袋包裝系統(tǒng)以及另作它用

8）除塵系統(tǒng)

          除塵系統(tǒng)采用袋式除塵器，以此來保證石膏粉在生產(chǎn)過程中因原料的預(yù)干燥、輸送、粉磨、煅燒、陳化處理過程中，保證系統(tǒng)運行在負(fù)壓狀態(tài)下，所產(chǎn)生粉塵經(jīng)過除塵設(shè)備靜化再排出室外，工作環(huán)境達到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。

9）熱源提供給系統(tǒng)

     熱源供給：以電廠蒸汽為熱源的蒸汽系統(tǒng)，以蒸汽做熱交換介質(zhì)，由于沒有鍋爐直接使用蒸汽，熱源熱效率可達100%；控制系統(tǒng)采用PLC、壓力變送器、溫度電動調(diào)節(jié)，出口溫度控制在+1°c區(qū)間，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。

10）自動控制

      原料車間生產(chǎn)控制采用分布式PLC控制系統(tǒng)，CPU模塊選用西門子品牌，現(xiàn)場I/O模塊采用西門子ET-200SP,  人機界面選用西門子品牌。傳感器、變頻器、PLC模塊、HMI等核心設(shè)備構(gòu)成原料控制站。設(shè)備級（變頻器、分布式I/O等）采用現(xiàn)場總線方式與CPU通訊進行數(shù)據(jù)交換，原料控制站和計算機控制中心通過工業(yè)以太網(wǎng)相連、wincc組態(tài)軟件編程，從而實現(xiàn)生產(chǎn)過程的集中控制和實時數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理。