歡迎光臨GD真人機械有限公司,若您想要谘詢活性炭生產設備活化爐炭化爐活性炭設備  請撥打:13053725199
GD真人機械有限公司 服務熱線
 
您現在的位置:網站首頁>新聞資訊
活性炭生產設備活性炭配套設備

斯利普活化爐生產活性炭的工作原理3(活性炭生產設備之一)

發布時間:2020-5-30    本文被閱讀 :362 次

預熱段:該段最大特點是不與物料直接接觸。而主要目的有兩個,一是幹燥及通過耐火磚與物料熱交換輔助加熱碳化料,二是輔助蓄熱室頂部燃燒室燃燒升溫。

斯利普活化爐生產活性炭的工作原理3(活性炭生產設備之一) 

1.5.1.爐體主體部分

⑴預熱段:該段最大特點是不與物料直接接觸。而主要目的有兩個,一是幹燥及通過耐火磚與物料熱交換輔助加熱碳化料,二是輔助蓄熱室頂部燃燒室燃燒升溫。

該燃燒室未與空氣管道相連,所以不會鼓入空氣,無法進行調溫,溫度隨蓄熱室頂部溫度變化進行變化,無需調控。具體變化過程為:

鼓風加熱段時,從爐體下部而來的高溫煙氣通過耐火磚與碳化料交換熱量後進入蓄熱室燃燒,該點燃燒室溫度降低。蒸汽冷卻段時,經蓄熱室加熱後的過熱蒸汽攜帶蓄熱室頂部的炙熱煙氣進入此處,與碳化料交換熱量後進入下部爐體進行反應,該點燃燒室溫度上升。

該處燃燒室產物多水蒸氣。

⑵補充碳化段:進入活化爐的碳化料理論上仍有揮發分殘留,但一般要求3%左右,理論上不得超過8%。如果揮發分過低,則爐體升溫困難,而且對於碳化車間要求苛刻。但如果揮發分過高,則說明其黏結性亦高,易在高溫下熔化結焦堵塞料道。其中補充碳化段主要目的一是進一步提升物料溫度,二就是繼續幹餾碳化物料,提升碳含量同時盡可能除盡揮發分。

主要過程與煉焦過程一致,少量空氣與殘餘揮發分與碳化料外層碳發生燃燒反應,將內層碳化料幹餾碳化。水煤氣反應降溫和補充可燃氣體以維持高溫。

原則上,若物料揮發分較高,該點溫度應適當提高。而若物料碳化程度較高,則該點溫度應適當降低。若幹餾溫度過高,還可能導致生成粉料比例大幅提升。過多煤粉在蒸汽冷卻段時可能被壓入空氣管道中,遇水結塊,降低管道入爐口內徑甚至堵塞管道,從而降低加熱效率,被動提高工作爐壓,甚至導致故障。

該點處主要產物為不完全燃燒產物一氧化碳,尾氣中的粉塵也主要來自於此處。

⑶活化段:活化爐最主要反應位置,直接決定產品質量及產量。560型號斯列普活化爐中,5-12點皆為活化段。理論上要求溫度在920-960℃,溫度為除蓄熱室外爐體溫度最高處。主要目的為人工“造孔”,提高碳化料孔隙率,進而大幅提升其比表麵積,得到高吸附力的活性炭產品。

主要分為兩個反應階段:

①升溫幹餾階段。鼓入空氣,與一氧化碳、氫氣等可燃氣體以及碳化料最外層碳劇烈反應放出大量熱量,提升和維持爐體溫度。

②蒸汽活化段。通入的過熱蒸汽,在900℃以上高溫、局部高壓的條件下,與碳化料發生水煤氣反應,從而“擊穿”碳化料,在焦粒中留下無數肉眼無法看到的“通道”,從而得到大孔隙率、高比表麵積的具有極高吸附力的合格活性炭產品。同時此階段的活化反應還負責“造揮”任務,產生足夠水煤氣等可燃氣體,提供給鼓風段燃燒升溫。

這兩個主要工作階段每次持續30分鍾,交替循環進行,從而既保證了爐體內部的高溫,又保證活化反應充分進行,從而保質保量地生產出合格的活性炭產品。

⑷冷卻段:經曆高溫反應的活性炭在此階段降溫至900℃以下,同時幹餾及活化反應仍然進行。

溫度800℃以上的炙熱活性炭在料鬥上方的氣壓拉板上方通過耐火磚與空氣進行熱交換降溫至200℃左右,而後產品進入料鬥冷卻至100℃以內,經由不鏽鋼製鏈板輸送器,產品進入滾筒冷卻器水冷降溫至室溫,由鬥式提升機輸送至料倉內。

此處主要作為整個活化反應的收尾段,確保活性炭活化反應充分,保證質量符合要求。因為溫度較低,主要產品為二氧化碳及水蒸氣。而蒸汽冷卻階段時,水煤氣等可燃氣體也會通過此處經由火道進入另一半爐進行燃燒升溫。

斯利普活化爐

1.5.2.爐體附屬部分

⑸蓄熱室:斯列普活化爐背麵連個呈圓柱或長方體形的部分。內部用耐火格子磚壘起,外部用耐火磚牆及鋼骨架結構建成。頂部留燃燒室空間,與爐體預熱段燃燒室直接相連。下部通過空氣閘板與煙道相連。主要目的為通過格子磚的儲存熱量的能力,來充分有效利用爐體產生的熱量。

蓄熱室工作分為兩個階段,其目的有所不同。

①鼓風加熱階段:熱煙氣在蓄熱室頂層燃燒室內燃燒,產生炙熱尾氣,與格子磚發生熱交換後加熱格子磚至1050℃左右,從而將熱量存儲起來(其中結構鋼材熔點為1200℃左右,若該點燃燒室溫度升至1200℃以上時,容易引發爐體倒塌等事故)

②蒸汽冷卻階段:140℃左右的飽和蒸汽經過蓄熱室的格子磚,經過熱交換被加熱為700-900℃的過熱蒸汽。過熱蒸汽攜帶熱量同時也將頂層燃燒室內的灼熱煙氣壓入爐體下部,在高溫下直接同碳化料發生水煤氣反應,提高了反應效率,亦避免了爐體內部急劇降溫的情況出現,加熱階段時儲存的熱量得到了充分利用。

此處是尾氣中二氧化碳和水蒸氣的主要來源處。

⑹料鬥:將冷卻為200℃左右的活性炭存短暫存放於此,進一步降溫,同時方便進行收集。

⑺火道:爐體冷卻段1、2點間通過外部火道相連。火道為一直形通道,分為兩段,分別有三個拱形門與1、2點燃燒室直接相連。主要作為兩側半爐唯一相通處。加熱半爐與冷卻半爐通過火道,使得內部氣體形成通路,進而得以安全反應。

⑻煙道:空氣閘板與煙囪之間的,位於地下的通道。利用煙囪下部與上部的溫差而形成的負壓(熱空氣向上移動,冷空氣向下移動),將爐體內生成的尾氣抽出,從而使得爐內氣體可以循環流動。

⑼氣道:同側爐體中,用異型磚砌成,呈鞍形孔穿過爐體中間,連接同一高度的相鄰燃燒室的氣體通道,與料道垂直相連(預熱燃燒室與補充碳化段燃燒室沒有氣道相連)。

⑽料道:活性炭設備爐體正中央處,從頂端向下豎直矩形孔道,一直通往料鬥,為碳化料下落活化通道,與氣道垂直相連。

⑾布料小車:爐體頂層設有鋼軌,供電動布料小車行駛。布料小車負責在爐體一側裝載由鬥式提升機運輸來的碳化料,然後行駛至所需加料的活化爐上方,打開活化爐水封蓋和小車下方的卸料口,將碳化料卸入爐中的預熱段料槽內。

⑿餘熱鍋爐係統:焚燒爐、餘熱鍋爐、引風機、鼓風機、省煤器、煙氣管道、蒸汽管道及分汽缸等設備的聯合體係。

引風機位於省煤器出口與脫硫塔進口間的煙氣通道處,負責提供餘熱鍋爐爐膛及焚燒爐爐膛負壓,此負壓提供抽力,可以將並入係統的活化爐的爐內尾氣抽出,從而使得活化爐內氣體可以循環流動。

鼓風機位於焚燒爐的氣體進口處,顧名思義,將外部空氣通過壓縮機鼓入焚燒爐內,供可燃氣體進行燃燒供熱。

焚燒爐入口處供煤氣燃燒,同時從活化爐中引入的煙氣在此與鼓入空氣混合燃燒,生成炙熱尾氣,尾氣走煙氣管道進入餘熱鍋爐,在此與入水進行熱交換,將水加熱為飽和蒸汽。而後尾氣走煙氣管道進入省煤器,在此將入爐水進行加熱後,通過煙囪進入大氣。入爐水經過省煤器進行一定升溫後,進入餘熱鍋爐進行熱交換,而後變為飽和蒸汽,通過蒸汽管道進入分汽缸,供活化爐使用。如果尾氣可燃氣不足,或是需供給的活化爐過多,都會導致餘熱鍋爐產生蒸汽不能滿足活化生產需要,則需要引入外供蒸汽使用。

如果蒸汽壓過低,則需要及時調整生產工藝,如降低活化爐入爐蒸汽,降低各點鼓風量以控製溫度,慢慢“蓄汽”。否則會形成惡性循環,導致蒸汽越來越少,直接影響產品碘值。故生產爐壓需要及時調控,並不是在要求範圍內“越大越好”。

分汽缸位於活化爐爐體中間位置,主要負責將餘熱鍋爐及外供蒸汽進行集中再分配使用。蒸汽進入分汽缸,積水從下部管道排出,而飽和蒸汽從上方的分汽管道分別進入不同組的活化爐中進行活化。

⒀脫硫塔係統:除塵塔、脫硫塔、三級沉澱池、脫硫池及各水泵組成的綜合尾氣淨化裝置。

①工作原理:除塵塔為小塔,經餘鍋係統出來的尾氣從塔底進入,向上從塔頂排出,噴淋水從塔上部向下噴淋,與尾氣逆向接觸,將其中煙塵全部除去。

脫硫塔為大塔,經除塵後的尾氣從塔底進入,向上從塔頂排出,噴淋堿液從塔中上部向下噴淋,與尾氣逆向接觸,將其中二氧化硫及氮氧化物等酸性汙染物反應吸收掉。

三級沉澱池為除塵液循環的一個重要組成部分,從除塵塔出來的攜帶煙塵的水進入沉澱池,在相連的三個大池中各自形成緩渦流沉澱至池底。而後最內的水池上層水可以由水泵抽至除塵塔中進行噴淋除塵,重複利用,以達到節約環保的目的。

脫硫池為脫硫液循環中的一個重要組成部分,從脫硫塔出來的吸收了汙染氣體的堿液進入脫硫池,在此續加入火堿(氫氧化鈉與甲酸鈉質量比為5:1加入,甲酸鈉主要作用為防止氫氧化鈉結晶析出),維持脫硫液PH為10左右。而後脫硫池內的堿性脫硫液可以由水泵抽至脫硫塔中進行噴淋脫硫脫硝,重複利用,以達到節約環保的目的。

外來水由水房經管道進入脫硫泵房,在此分管道分別供水泵電機進行冷卻,冷卻水可直接排入沉澱池和脫硫池中,補充因為蒸發而散失掉的水;並且其餘水通過分水管進入脫硫除塵水循環中。如果需要,除塵液水管與脫硫液水管可以通過閥門導通,補充用水。外來水也有管道直接進入脫硫塔上部供噴淋使用。

②主要故障原因:除塵塔中噴淋除塵液為中性水,會少量吸附尾氣中的二氧化硫及氮氧化物,從而形成酸性溶液。與塔內壁鋼材長時間接觸,容易發生電化學腐蝕,從而導致塔體生鏽腐蝕。具體反應如下:

酸性析氫腐蝕:(無需與氧氣接觸)

(正極)2H+ + 2e-(電子)H2↑

(負極)Fe – 2e-Fe2+

酸性吸氧腐蝕:(尾氣中含有未反應掉的氧氣)

(正極)4H+ + O2 + 4e-2H2O

(負極)Fe2+ –e-Fe3+

不鏽鋼非但不能阻止生鏽的發生,反而鐵碳合金易作為電極而形成完整電池回路。

脫硫塔雖然采用堿液噴淋,但強堿性環境下,氧氣更易溶於水,在鋼材表麵易發生吸氧腐蝕。具體反應如下:

(正極)2H2O + O2 + 4e-4OH-

(負極)Fe –3e- + 3OH-Fe(OH)3↓

兩個塔的腐蝕反應在高溫、亞硫酸鈉及硫酸鈉電解質存在下,尤其是在存在氯離子的情況下,會極易發生。接鉚釘處因為其與塔體鋼材不同,所以更易形成電池回路,在生鏽出現裂縫後,氧氣進入,會使反應加速。

建議采取措施為:Ⅰ保護電極法:遠洋巨輪一般采取吃水線以下分區域均勻焊接易被氧化的小塊鋅板,可以保護鋼材不被輕易腐蝕。

Ⅱ保護電路法:塔體內部從下向上通小額直流電,補充電子,以防止鋼材腐蝕生鏽。

Ⅲ同時需要保證除塵液和脫硫液嚴格脫氯,隔一段時間需要及時除去過多溶於其中的硫素氮素等電解質。最好保證PH可以在10左右,過低或者過高都易促進電化學腐蝕的發生。

⒁皮帶上料係統:

入倉時:來料碳化料→鬥式提升機→滾筒篩篩分(Ⅰ.大顆粒炭化料沿管道進入外部袋中進行回收待處理;Ⅱ.小顆粒及未被脈衝除塵器除盡的煤粉由螺旋給料機排入管道,與除塵器粉塵匯合,共同進入除塵袋中待回收利用),中等顆粒滿足生產需要的炭化料,進入下方的料倉中備用(破碎炭活化車間小料倉存放能力約為100噸);

上料時:料倉→卸料器→皮帶→鬥式提升機→進入布料小車。

除塵器全程工作,除去粉塵。

⒂皮帶下料係統:活化爐產品由料鬥下料→鏈板輸送器→滾筒冷卻器→鬥式提升機→料倉;料倉→皮帶輸送器→鬥式提升機→包裝車間。

下文:斯利普活化爐生產活性炭的工作原理4(活性炭生產設備之一)   點擊文字繼續查看

斯利普活化爐生產活性炭的工作原理3(活性炭生產設備之一)
上一條:斯利普活化爐生產活性炭的工作原理4(活性炭生產設備之一)下一條:吉林單總前來公司考察活性炭炭化爐
友情鏈接
GD真人機械有限公司
地址:山東泗水泉福路西段(泗水經濟開發區)
手機:13053725199  13153736907
電話/傳真:0537-4231588

郵箱:admin@boomycar.com


河北唐山辦事處
地址:唐山市豐潤區曹雪芹西道279號
傳真:0537-8210318   電話:0315-5133310
郵箱:admin@boomycar.com
手機二維碼

手機站

微信二維碼

微信

版權所有:GD真人機械有限公司   技術支持:濟寧咕果公示信息
亚游集团网页版 AG娱乐手机版app og真人游戏 AGIN GAMES AG娱乐下载