珍珠岩保温板|珍珠岩 设为首页 | 加入收藏   
位置 : 首 页 >> 标准 >> 闭孔珍珠岩
年产7200t球形闭孔膨胀珍珠岩生产线设计
上传时间:2010/4/14 信息来源:中信珍珠岩 浏览次数:2455
摘 要:阐述了内蒙赤峰年产7200t/a球形闭孔膨胀珍珠岩生产线设计的指导思想,依
据和目标,给出了该生产线的工艺流程图.在中试生产线基础上,提出了改进设计方案:预
热后的原料采用斗式提升机提升;预热炉采用电加热方式;膨胀炉各加热区为独立结构;耐
火,隔热和保温层采用新型轻质耐火材料;除尘系统采用三级干法除尘等.
关键词:球形闭孔膨胀珍珠岩 生产线 设计方案 工艺流程图

我院承担的2000年河南省科技攻关项目"球形闭孔膨胀珍珠岩工业化生产线"(97河南
省重大科技攻关项目"球形闭孔膨胀珍珠岩研制"的产业化项目),2001年在信阳建成了一
条中试性质的工业化生产线(5000t/a),并通过了河南省科技厅组织的技术鉴定及验收.在
此基础上,我们又对生产线的工艺和设备进行了进一步改进和优化,2002年与内蒙赤峰富龙
非金属科技园合作,建成了国内首条真正意义上的工业化生产线.该生产线较之中试生产线
工艺更加完善,设备可靠性,产量提高,能耗降低,各项性能指标都达到了合同要求.该工
程项目于2003年8月通过甲方验收并正式投产.目前,该生产线运行稳定且已产生一定的经
济效益.本文将就该生产线的设计方案作一介绍.
1 设计指导思想,依据及目标
1.1 设计指导思想
以可靠,安全为前提,先进为目标,针对中试生产线出现的问题做进一步改进和完善;
双炉并行运行,使系统取得最佳效益;膨胀炉采用新型轻质耐火和隔热材料,以提高热效率,
降低能耗;生产自动化程度尽可能提高,减轻工人劳动强度;生产环境符合环保法规要求,
不产生二次污染,做到经济效益,环境效益与社会效益有机结合.
1.2 设计依据
《工业炉设计手册》;GB9078—88《工业窑炉烟尘排放标准》;GB3095—1996《环境空
气质量标准》;小试和中试阶段设计及试验数据.
1.3 设计目标
设计的全套7200t/a球形闭孔膨胀珍珠岩生产线,其技术经济指标为:①年产量,
7200t/a;②能耗,≤650kWh/t产品;③粉尘排放浓度,≤150mg/m3;④用水量,≤5t/h;
⑤废水排放,无(循环使用);⑥产品堆积密度:100~200kg/m3;⑦产品导热系数,≤
0.068W/m·K.
2 设计方案
2.1 工艺流程
该生产线的工艺流程,见图1.

图1 球形闭孔膨胀珍珠岩生产工艺流程图
原料矿砂经一次斗提进入预热高位料斗,由高位料斗下料阀门控制矿砂流量,进入预热
炉.预热后的矿砂经二次斗提提升至膨胀炉前高位料斗,再由高位料斗分配,分别进入1#,
2#膨胀炉,从膨胀炉下部出来的膨胀珍珠岩经风送系统进入产品仓.根据用户需求,选择筛
分包装或直接包装后入库.
2.2 生产设备
2.2.1 生产系统主要设备:设备配置见表1.
2.2.2 产品风送系统:采用稀相压送方式输送.
2.2.3 冷却系统:在膨胀炉下产品收集斗处和风送管道外,采用循环水冷却.
2.2.4 除尘系统:产品仓-旋风除尘器-袋式除尘器三级干法除尘.
表1 生产系统主要设备配置
序号 车间名称 主机名称 性能指标 数量
1 一次斗提机(带传动)
有效提升高度4.5m
提升能力1.5t/h
1
2 预热炉
设计功率140kW
滚筒直径φ700
滚筒长度7000mm
温控范围0~600℃
1
3 二次斗提机(链传动)
有效提升高度17.5m
提升能力1.5t/h
1
4
预热车间
高压风机(9-19 型)
风量3297~4616m3/h
全压3620·3647Pa
2
5 膨胀车间 膨化炉
设计功率360kW
生产能力≥12t/d
温控范围0~1200℃
2
6 7 8
包装车间
旋振筛(S49型)
旋风除尘器(CLT/A型)
反吹袋除尘器(JHF型)

风量6260~9400m3/h
风量6940~9550m3/h
3 1 1

3 设计方案改进
3.1 膨胀炉
仍采用电加热立式膨胀炉,其外形尺寸不变.中试膨胀炉的耐火层为重质耐火砖,隔热
和保温层为普通轻质耐火砖.由于耐火材料自重和重烧线变化,炉子结构可靠性不高,在使
用一定时间后出现炉衬变形,挤断加热元件的现象.本设计方案中,首先将炉体的每一加热
区都改成为一个独立的结构,这样既有利于炉体安装和维修,还可防止炉体内耐火材料因自
重产生变形;其次将炉衬材料的耐火层改为多晶莫来石纤维板,隔热层和保温层改为硅酸铝
纤维板,克服了炉衬材料因重烧线变化造成的炉衬变形.经半年试生产运行,改进后的膨胀
炉结构稳定,可靠.
3.2 预热炉
中试方案中预热炉以煤或焦炭为能源,生产过程既会产生一定的烟尘污染,温控也不准
确.本设计方案中将预热炉也改为电加热方式,彻底消除了烟尘污染,同时使矿砂预热温度
更加准确.虽然预热成本有所增加,但除尘成本降低.
电加热预热炉的结构类似外热式回转干燥器,主要由炉膛,滚筒,电加热元件,传动装
置,支座等部件组成.滚筒安装在炉膛的中间,电热元件布置在炉膛的两内侧面和底面.滚
筒材质,1Cr18Ni9Ti;电热元件,铁铬铝电阻丝;传动方式,链传动.
3.3 矿砂输送设备
中试方案中原料矿砂进预热炉,采用倾斜螺旋输送机输送.使用中,螺旋输送机由于磨
损,常发生故障,同时矿砂也出现不同程度的挤碎现象.预热后的矿砂采用风送方式送至膨
胀炉高位料斗,但此处有粉尘污染现象,同时风送方式使矿砂冷却较快,造成不必要的热损
失.本方案中,原料矿砂进预热炉和预热后的矿砂至膨胀炉高位料斗,均改为斗提机提升,
并对斗提机和高位料斗进行外保温处理,这样既可使出预热炉的热矿砂在提升过程热损失降
到最低,同时还可减少因风送造成的粉尘污染负荷增加.
3.4 产品输送系统
由于膨胀珍珠岩的堆积密度较小,易飞扬,加之产品输送为风送(膨胀珍珠岩最佳输送
方式),因此传统珍珠岩的生产中,产品料仓是粉尘污染最严重,也是最难治理的污染点.
本设计方案仍采用中试中产品仓自然沉降2折流板阻挡-自然沉降-旋风分离的技术思路,
同时在旋风分离之后再加一级反吹式袋除尘,使除尘效果更加理想.
3.5 控制系统
本设计方案在中试基础上,对生产线的控制系统也作了调整.预热车间设置一个副控制
室,控制预热炉,斗提机;主车间设置一个主控制室,控制膨胀炉,产品风送系统,冷却水
循环系统,除尘系统及其它辅助用电.同时在主控制室还配置了计算机控制系统,既可手动
设置和调节膨胀炉,预热炉的温度,也可通过计算机设置和调节,还可对炉温进行存储和查
询.自控程度较中试时有所提高.
4 生产线可靠性与成熟度
4.1 运行状况
本生产线采用电加热方式生产,电流大,温度高,生产安全是可靠性的首要因素.膨胀
炉的可靠性,原料,温度控制,送料风速和风压及辅助装置的配套性等,都是影响生产线正
常,连续运行的重要因素.本设计方案在中试的基础上对膨胀炉和预热炉进行了重新设计,
对生产线的其它设备和辅助装置进行了适当的改进或调整,使整个工艺流程更加配套,确保
了生产线运行的可靠性.半年的试生产表明:经小试和中试优化后的该生产线可靠,成熟,
完全具备了工业化生产的条件.
4.2 技经指标
生产线验收时数据统计,见表2.据表2,按1.1t矿砂膨胀1t产品计算,日平均产量
24.057t,达到了设计生产能力(≥24t/d).吨砂耗电569.629kWh,折合吨产品耗电626.59kWh,
也达到了设计能耗标准(≤650kWh/t产品).
表2 生产线验收时数据统计
日 期 投砂量/t 吨砂总耗电/(kWh/t)
2003.8.18 白天
夜晚
12.265
13.697
538.11
561.4
2003.8.19 白天
夜晚
13.403
12.439
559.6
600.5
2003.8.20 白天
夜晚
11.978

559
2003.8.21 白天
夜晚
13.383
13.026
564.889
605.7
2003.8.22 白天
夜晚
13.278
14.305
546.8
547.36
2003.8.23 白天
夜晚
12.685
14.370
591.4
538.6
2003.8.24 白天
夜晚
13.951
11.998
537.59
643.6
6天平均 26.463 569.629
注:表中数据来源于甲方车间报表.
4.3 生产线投资
该生产线总投资450万元.其中:主设备140万元,辅助设备70万元,基建240万元.
5 结束语
内蒙赤峰年产7200吨球形闭孔膨胀珍珠岩工业化生产线,经半年多的实际生产运行,各
项指标都达到了合同要求,顺利通过甲方验收.这表明球形闭孔膨胀珍珠岩生产技术,经小
试,中试和此次的工业化生产后已完全成熟.
打印本页】【收藏本页
     关于我们 | 联系我们 | 企业荣誉 | 企业服务 | 企业文化 | 珍珠岩保温板 | 珍珠岩 | YT无机活性保温砂浆 | XR无机保温砂浆 | 珍珠岩助滤剂 | 珍珠岩除渣剂
珍珠岩保温板热线:13837658623 13938226814 0376-6157118 传真:0376-6757117  Email:perlite@126.com

Copyright (c) 1997- 2009 中信珍珠岩保温板 all rights reserved
珍珠岩能源网〔2009〕0012号 豫ICP备08107074号 联系地址:中国河南省信阳市平桥区平桥工业园
如有关于本网站及 中信珍珠岩保温板或膨润土的问题或建议,请向 yintaiyin@163.com 发邮件。
版权所有(C) 2008 河南省信阳市中信矿业集团 豫ICP备08107074号 站长统计