超濃相輸送技術(shù)首先由法國(guó)PECHINEY開發(fā)成功,并應(yīng)用于120臺(tái)280KA系列供料。 其最顯著差別有二個(gè):一是特殊的排風(fēng)結(jié)構(gòu),使流態(tài)風(fēng)能及時(shí)排出;二是物料幾乎充滿整個(gè)溜槽斷面,雖然流速很低,但輸送量并不小。正是由于這些差別,該公司在本領(lǐng)域技術(shù)上處于絕對(duì)領(lǐng)先地位。而且由于這一技術(shù)上的突破為實(shí)現(xiàn)氧化鋁長(zhǎng)距離流態(tài)化輸送在空間配置上掃清了諸多限制性障礙。 超濃相輸送是利用物料在流態(tài)化后轉(zhuǎn)變成一種固—?dú)鈨上嗔黧w,再根據(jù)流體動(dòng)壓能和靜壓能轉(zhuǎn)化原理,使物料在輸送槽內(nèi)進(jìn)行輸送。 圖1是超濃相輸送原理圖,在圖中輸送槽被透氣板分成上下兩層,下層為氣室,上層為料室,在料室上部間斷設(shè)有排風(fēng)柱。 風(fēng)機(jī)的低壓風(fēng)在氣室中通過透氣板均勻地分布在上層中的氧化鋁床層中,使其均勻地流態(tài)化,穿過氧化鋁層的風(fēng)則由排風(fēng)及平衡柱排出。 圖1超濃相輸送原理圖 經(jīng)過流態(tài)化操作的氧化鋁床層轉(zhuǎn)變成一種固—?dú)鈨上嗔黧w,這樣,供料倉(cāng)內(nèi)氧化鋁的勢(shì)能就通過這種固—?dú)鈨上嗔黧w向流動(dòng)方向傳遞,并形成壓力梯度,其表現(xiàn)形式就是在各平衡料柱中形成不同高度的氧化鋁料柱,如圖中的H1、H2、H3,這些不同高度的氧化鋁料柱推動(dòng)物料向料柱低的方向流動(dòng)。 根據(jù)超濃相輸送原理,低壓風(fēng)的作用只是使氧化鋁床層流態(tài)化,而并不負(fù)責(zé)推動(dòng)物料向前流動(dòng),因此需要的風(fēng)壓很低,普通離心風(fēng)機(jī)即可滿足要求。 由于保持氧化鋁床層流態(tài)化所需的風(fēng)速和風(fēng)壓很低,因此,此技術(shù)能耗低,且系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造成本也不高,整個(gè)系統(tǒng)無(wú)機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件,運(yùn)行可靠,日常維護(hù)工作量及費(fèi)用極低,靠?jī)?nèi)部壓力平衡向各用料點(diǎn)供料,無(wú)需任何輔助控制系統(tǒng),這些特點(diǎn)是其它任何輸送技術(shù)都無(wú)法比擬的和無(wú)法簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)的. 氧化鋁超濃相輸送系統(tǒng)的基本功能 氧化鋁超濃相輸送系統(tǒng)的功能是將載氟氧化鋁(凈化檢修時(shí)為新鮮氧化鋁)送入每臺(tái)電解槽槽上料箱內(nèi) 系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn) (a)氧化鋁輸送自成獨(dú)立系統(tǒng)、獨(dú)立于凈化系統(tǒng); (b)系統(tǒng)應(yīng)能手動(dòng)、半自動(dòng)和全自動(dòng)控制. (c)超濃相輸送主系統(tǒng)兩套分別配置 (d)氧化鋁超濃相輸送系統(tǒng)水平配置 系統(tǒng)的技術(shù)參數(shù) (a) 每套氧化鋁超濃相輸送系統(tǒng)的輸送能力: >45t/h (b) 每套天車加料系統(tǒng)的輸送能力:>60t/h (c) 氧化鋁鋁超濃相輸送系統(tǒng)的主體設(shè)備壽命:大于20年 (d) 濾布更換周期:大于20個(gè)月 (e) 高效全封閉供料,余風(fēng)排放粉塵含量<10mg/Nm3 (f) 與電解槽接觸的部位絕緣<1MΩ (g) 物料流速<0.3m/s (h) 自動(dòng)調(diào)壓閥調(diào)壓范圍:3000-9000Pa (i) 調(diào)壓閥膜片壽命保證一年以上 系統(tǒng)的質(zhì)量指標(biāo) ?上下溜槽選用鋼板 Q235B ≥3mm ?設(shè)備均涂?jī)杀榉冷P漆、兩遍面漆,油漆壽命大于3年 ?透氣板材質(zhì) 丙綸 ?透氣板厚度 6mm,5層 ?透氣板耐溫 150℃ ?透氣板抗拉強(qiáng)度 ≥450kg/cm2 ?透氣板斷裂伸長(zhǎng) ≤6% ?產(chǎn)品執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn) 涂料及濾袋技術(shù)條件:JB/T8471-96 涂裝前鋼材表面銹蝕等級(jí)和除銹等級(jí)GB8923: 鋼結(jié)構(gòu)工程施工驗(yàn)收規(guī)范:GBJ205-83 機(jī)電產(chǎn)品包裝通用技術(shù)條件:GB/T13384-92 電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn):GB50150 國(guó)家環(huán)保電解鋁行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn):GB16297-1996 設(shè)備工藝描述 超濃相輸送是在準(zhǔn)無(wú)人操作的狀態(tài)下進(jìn)行,即操作者是在控制室遠(yuǎn)程操作啟停系統(tǒng)和現(xiàn)場(chǎng)巡視相結(jié)合的工作狀態(tài)。輸送氧化鋁時(shí)首先啟動(dòng)槽上槽和主輸送溜槽風(fēng)機(jī),使系統(tǒng)內(nèi)殘余的部分氧化鋁疏通到電解槽料箱,在經(jīng)過一段延時(shí)后倉(cāng)內(nèi)風(fēng)機(jī)啟動(dòng),載氟氧化鋁在較穩(wěn)定的風(fēng)壓下,被迅速流態(tài)化,經(jīng)載氟倉(cāng)下料口、風(fēng)動(dòng)溜槽,進(jìn)入緩沖箱和沉降槽,沉降槽是利用流態(tài)化后氧化鋁流動(dòng)性好的特點(diǎn),去除系統(tǒng)中顆粒狀的雜質(zhì)。從沉降槽出來(lái)的氧化鋁進(jìn)到車間兩側(cè)的主輸送溜槽,氧化鋁流態(tài)化后的余風(fēng),經(jīng)平衡料柱過濾后排入大氣。超濃相輸送系統(tǒng)在減壓閥的自動(dòng)調(diào)節(jié)下形成較穩(wěn)定的壓力梯度,使氧化鋁由近及遠(yuǎn)向前流動(dòng),下到電解槽上溜槽中。為使電解槽上溜槽迅速進(jìn)入槽上料箱,安裝時(shí)要有一定的角度,并有足夠的排風(fēng)面積,使氧化鋁進(jìn)入槽上料箱時(shí)流態(tài)化的余風(fēng)通過濾布排入空中。因?yàn)槌瑵庀噍斔图夹g(shù)是在車間兩側(cè)的主溜槽水平布置,當(dāng)氧化鋁向前流動(dòng)時(shí),首先充滿最近的電解槽料箱,由近及遠(yuǎn)向前,當(dāng)末端電解槽料箱充滿后,末端下料管處的料位開關(guān)報(bào)警,此列電解槽料箱都已充滿氧化鋁,此列風(fēng)機(jī)停止工作,加料過程結(jié)束。當(dāng)整套系統(tǒng)電解槽料箱都已充滿氧化鋁,系統(tǒng)首先自動(dòng)關(guān)閉倉(cāng)內(nèi)風(fēng)機(jī),該列槽上槽和主輸送溜槽風(fēng)機(jī)在經(jīng)過延時(shí)后,自動(dòng)關(guān)閉,全部加料工作完成。 設(shè)備技術(shù)特點(diǎn) 針對(duì)建設(shè)工程,根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)和鋁廠生產(chǎn)運(yùn)行的特點(diǎn),我們將全新、成熟的設(shè)備和技術(shù)用到超濃相輸送系統(tǒng)中。在超濃相輸送系統(tǒng)主溜槽上,物料的流動(dòng)是依靠流態(tài)風(fēng)形成的壓力梯度,進(jìn)入溜槽的余風(fēng)是通過平衡料柱排出,從而保持了系統(tǒng)的穩(wěn)定,此次電解槽上溜槽改進(jìn)為帶有排風(fēng)裝置和觀察孔的矩形溜槽,排風(fēng)裝置使進(jìn)入料箱時(shí)的物料輸送更順暢、溜槽和料箱的排風(fēng)更好;觀察孔可以直接觀察電解槽上溜槽的輸送情況。 彈性良好、質(zhì)量?jī)?yōu)異的整體海綿膠墊在取代了普通橡膠墊用于溜槽間的連接,解決了系統(tǒng)密閉的問題,但是為防止夏季多雨時(shí), 雨水順膠墊滲入溜槽內(nèi)影響氧化鋁輸送速度問題,在溜槽組裝時(shí)采用上半截溜槽螺栓連接處沖壓出邊沿,扣壓下半截溜槽的方式,隔絕了膠墊邊縫與雨水的接觸。 根據(jù)超濃相輸送技術(shù)特點(diǎn),在主溜槽的供風(fēng)管路上增加自動(dòng)泄壓裝置,保證系統(tǒng)穩(wěn)定正常運(yùn)行。 氧化鋁原料由于儲(chǔ)運(yùn)等原因極易結(jié)塊,同時(shí)很多石塊、鐵屑會(huì)混雜期間,超濃相輸送技術(shù)的特點(diǎn)是輸送能流態(tài)化的粉狀物料,為防止氧化鋁顆粒和雜質(zhì)在溜槽內(nèi)影響物料的流態(tài)化,降低輸送能力,我們采用先進(jìn)合理的在線沉降槽除渣技術(shù),此技術(shù)不但對(duì)大的結(jié)塊、鐵屑清除效果明顯,對(duì)影響輸送能力的小顆粒狀的結(jié)塊、雜質(zhì)效果同樣好,在沉降槽下部開有快開孔和觀察孔,出渣方便。 風(fēng)動(dòng)溜槽的透氣板每間隔一定距離設(shè)有支撐,保證透氣板在輸送氧化鋁過程中均勻繃緊,不會(huì)因受重力松馳凹陷影響輸送效果。 由于超濃相輸送是利用物料在流態(tài)化后轉(zhuǎn)變成一種固—?dú)鈨上嗔黧w,再根據(jù)流體動(dòng)壓能和靜壓能轉(zhuǎn)化原理,使物料在輸送槽內(nèi)進(jìn)行輸送。實(shí)現(xiàn)這種能量轉(zhuǎn)換是依靠特殊減壓閥來(lái)自動(dòng)完成的。減壓閥由鋁合金精鑄而成,內(nèi)有不銹鋼組件、氟橡膠膜片、彈簧等部件。減壓閥彈簧共有六組規(guī)格,根據(jù)輸送距離排列成不同的編組,從而形成每?jī)山M之間相同的壓力梯度,確保各段風(fēng)動(dòng)溜槽的風(fēng)壓基本相等,使物料在輸送槽內(nèi)平穩(wěn)的進(jìn)行輸送。 新型平衡料柱把原整體安裝的料柱布袋,改進(jìn)為單個(gè)組裝。最初的料柱布袋為防止下端密封不好氧化鋁泄漏,把整組20條布袋制成整體與下端法蘭密封,這種布袋密封性很好,但是當(dāng)布袋有一處破損整組都要報(bào)廢,并且更換時(shí)需要把料柱拆卸下來(lái)。新型的料柱把20條布袋分別捆扎在下花板的支柱上,在支柱上加工出凹槽便于捆扎,保證密封效果。而且我們根據(jù)超濃相輸送依靠勢(shì)能的特點(diǎn),把料柱底座抬高200mm,這樣既滿足了超濃相的工藝條件,又保證了過濾面積。 如何更合理地加大新鮮氧化鋁、載氟氧化鋁倉(cāng)頂除塵器的過濾能力,并使其有效吸塵。我們?cè)?004年的項(xiàng)目施工中,在不增加設(shè)備投資的情況下,解決了這一問題,效果非常好。進(jìn)入新鮮氧化鋁、載氟氧化鋁倉(cāng)的風(fēng)量是濃相輸送新鮮氧化鋁和凈化氣力提升機(jī)輸送載氟氧化鋁帶入的,按理論計(jì)算,目前配置的倉(cāng)頂除塵器可滿足工藝要求,但是如果有些設(shè)備達(dá)不到工藝要求就會(huì)給氧化鋁倉(cāng)的除塵器帶來(lái)壓力。比如凈化投入的新鮮氧化鋁量少(或提升量?。瑲饬μ嵘龣C(jī)就達(dá)不到設(shè)計(jì)能力的輸送量,作為稀相輸送的氣力提升機(jī)氣固比就會(huì)很低,打入倉(cāng)內(nèi)的壓縮空氣會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于設(shè)計(jì)要求;同樣原因,濃相輸送的氣固比低,表現(xiàn)的是單位輸送能力低,達(dá)不到設(shè)計(jì)要求,大量的空耗壓縮空氣排到倉(cāng)內(nèi),造成除塵器壓力加大。如何解決這一問題:一種是增加除塵器數(shù)量來(lái)提高過濾能力,這樣不但增加設(shè)備投資,而且運(yùn)行成本也相應(yīng)增加;還有就是提高設(shè)備的輸送能力,提高氣固比,達(dá)到設(shè)計(jì)要求;第三是我們?cè)谄渌X廠實(shí)施的方法,即在新鮮氧化鋁倉(cāng)引出一根?400-500mm的鋼管,送到載氟氧化鋁倉(cāng)內(nèi),使兩倉(cāng)頂部空間相同,當(dāng)一個(gè)倉(cāng)由于上述設(shè)備原因造成倉(cāng)內(nèi)壓力大時(shí),通過鋼管將風(fēng)量傳送到另一個(gè)倉(cāng)內(nèi)除塵器排除,同樣道理,倉(cāng)頂除塵器和回轉(zhuǎn)收料機(jī)也可以聯(lián)通起來(lái),這樣實(shí)際參與工作的過濾能力將提高目前的2倍以上。 |