1、系统流程粒径小于20mm的石灰石块由卡车卸入卸料斗,卸料斗内的石灰石经振动给料机送至斗提机,破碎至≤10mm的石子被斗式提升机和埋刮板输送机送至料仓,再经皮带秤重给料机送至湿式球磨机进行研磨。FGD补给水或滤液水将按与送入石灰石成定比的量而加入湿式球磨机的入口,经过湿式球磨机的强力研磨,旋流器的分离,最后得到细度、密度合格的石灰石浆液。石灰石在湿式球磨机中被磨成浆液并自流至浆液再循环箱,然后再由球磨机浆液再循环泵打至一二级石灰石旋流分离器。旋流分离器底流再循环至湿式球磨机入口,进入球磨机内重磨;而溢流则自流入石灰石浆液箱中,再由石灰石浆液输送泵送至循环浆泵入口。
2、系统设备
(1)卸料斗石灰石块由自卸卡车或其他方式送入钢制卸料斗,料斗上部有钢篦,防止大粒径的石灰石进入。石灰石贮仓石灰石贮仓底部成“锥形”。贮仓的顶部设有密封的人孔门。贮仓的通风除尘器为布袋除尘器,布袋鼓吹气体为压缩空气,贮仓上配有用来确定容积的料位计,同时也能用于远方指示。
(2)湿式球磨机石灰石球磨机是一种低速球磨机,利用低速旋转的滚筒带动筒内钢球运动,通过钢球对石灰石块的撞击、挤压、研磨,实现石灰石块的破碎并且磨制成细小粉末。它的磨碎部分是一个圆筒。筒内用锰钢护甲做内衬,护甲与筒壁间有一层石棉衬垫,起隔音作用。球磨机筒体内装载了一定数量直径30—60mm的钢球(其中中球50%、大、小球各25%)和被磨物料及适量的水,并按工艺要求对物料、水和研磨体进行适当的匹配。电动机经过变速箱带动圆筒产生旋转运动,研磨体受离心的作用,贴在筒体内壁与筒体一起旋转上升,当研磨体被带到一定高度时,由于受到重力作用而被抛出,并以一定的速度下落,通过钢球对石灰石块的撞击以及钢球之间、钢球与护甲之间的研压,把石灰石磨碎,和水搅拌、混合成浆液。石灰石浆液经溢流口溢出。由于钨金轴瓦的特殊性,因此,启动前的检查就尤为重要,必须确保轴瓦在润滑良好,进油压力、下油量,回油流量正常。润滑油泵运行良好,备用泵可靠,联锁投入的情况下方可启动。同时运行中要求球磨机回油温度不得超过40℃,最高不得超过45℃;轴瓦温度不得超过50℃;否则有烧瓦的危险。大牙轮的喷雾润滑必须良好,牙轮上应没有积垢,喷油间隔时间选择适当,运行中要加强对喷雾装置空压机的检查,确保运行良好。球磨机的高压润滑油系统,包括一个润滑油箱、高压润滑油泵、以及与其配套的润滑油管道、再循环管、油冷却器及阀门、压力表等。正常运行中,润滑油压、油量应能满足系统用量要求球磨机配备有全套驱动系统,包括电动机、减速器和用于检修时慢速转动的空气离合器、轴承和润滑系统(含油冷却设备)。润滑油系统能确保油泵故障时,在磨机停运过程中轴承不会损害;在所有运行条件下,甚至是在起动时都能保证足够的润滑,磨机采用了高压油泵;磨机齿轮和齿杆配备有自动润滑系统。
(3)皮带称重给料机SK系列皮带秤是在TDG皮带秤的基础上改进设计的新一代电子调速皮带秤,是粒、块状物料连续计量与自动配料的理想设备。电子调速皮带秤主要由机械秤体及控制仪表组成。机械部分主要包括:供料口、重量称量机构、皮带张力自动调整装置、传动及减速装置荷重传感器等。高精度荷重传感器,将物料的重量变化线性地转换为电信号,控制仪表则根据荷重传感器输出信号的变化自动改变皮带的速度,以保持给料量稳定皮带称重给料机用于称量和输送石灰石至球磨机,每台石灰石皮带称重给料机的出力应按石灰石制浆系统要求的石灰石给料量来确定,可以在6-16t/h的范围内调整。给料机在满负荷下也能启动。(从保护设备的方面考虑,要尽量避免此种启动方式)。给料机的计量精度为±0.5%,控制精度为±1%。给料机包括皮带调节的螺旋拉紧装置,导向轮和皮带清扫装置等。皮带秤重给料机配有就地称重控制箱,包括测量演算器。控制箱内的演算器应具有瞬时流量指示,累计流量指示器,并能以4~20mADC的形式将这两个信号通过硬结线传到DCS。演算器应具有自动调零功能。
(4)水力旋流器
水力旋流器作为一种常见的分离分级设备,其工作原理是离心沉降。当待分离的两相(或三相)混合液以一定压力从旋流器周边切向进入旋流器内后,产生强烈的三维椭圆型强旋转剪切湍流运动。由于粗颗粒(或重相)与细颗粒(或轻相)之间存在着粒度差(或密度差),其受到的离心力、向心浮力、流体曳力等大小不同,受离心沉降作用,大部分粗颗粒(或重相)经旋流器底流口排出,而大部分细颗粒(或轻相)由溢流管排出,从而达到分离分级的目的。应用于固液分离、液气分离、固固分级、固固分离、液液分离、液气固三相分离。水力旋流器是一个带有圆柱部分的锥形容器。锥体上部内圆锥部分叫液腔。圆锥体外侧有一进液管,以切线方向和液腔连通。容器的顶部是上溢流口,底部是底流口(也叫排料口)。一个空心的圆管沿旋流器轴线从顶部延伸到液腔里,这个圆管称为溢流管,也叫旋流定向器。其内部形成的上溢流通道,以便稀浆上溢排出。旋流器的尺寸由锥体的最大内径决定。
水力漩流器优点:
①结构简单,成本低廉,易于安装和操作;
②体积小,占地面积小,处理能力大,运行费用低;
③处理工艺简单,运行参数确定后可长期稳定运行,管理便利;
④旋流中存在较高的剪切力,有利于固体颗粒的分级与洗涤。
(5)为防止旋流器底流管被大颗粒堵塞,旋流器组安装有过滤器,过滤器采用不锈钢。每台磨机配置一组石灰石浆液旋流器站,并满足石灰石浆液细度的要求。每组石灰石浆液旋流器的溢流浆液进入石灰石浆液池。石灰石浆液的浓度控制在20~30%(Wt)
3、运行维护
(1)湿磨运行维护及故障处理
①运行中电流摆动且大于正常值较多,要及时到就地检查,若倾听其有较大的金属撞击声,则可能是内衬护甲(也叫波浪瓦)脱落,要及时停运。办理工作票入内检查、恢复处理。若单纯有较大的金属撞击声且电流稍有增大,则为磨内物料过少,要及时添加石灰石量。
②运行中球磨机大瓦润滑油压低,要检查是否有漏油;若没有漏油,则要检查润滑油泵的运行情况和润滑油系统再循环门的开度;若再循环门的开度较大,要确认好关闭方向后缓慢关小再循环门,促使磨机大瓦润滑油压升至正常值。
③若运行中发现球磨机电流下降、声音沉闷,则有可能是皮带称重给料机控制失灵,造成磨内石灰石量过多,此时要立即减少进入球磨机的石灰石量或停止给料机,待球磨机运行情况正常后,再启动给料。
④运行中若发现磨机回油温度过高或超过规定值,要立即停运,检查润滑油系统和工业水冷却系统、冷油器的投入情况,待故障排除后重新启动。
⑤若球磨机运行中因润滑油压低,备用油泵未联动而跳闸,要立即进行电气检查和检查油泵联锁装置和磨机低油压保护定植。待磨机润滑油泵恢复运行并联锁、低油压保护试验正常后,方可启动磨机。
⑥运行中若磨机润滑油温度不正常升高,要及时检查冷油器冷却水投入情况,看是否有泄漏,同时要检查油箱油位不低于1/2。若磨机回油温度超过规定值,要立即停运检查轴瓦情况和润滑油系统。
⑦运行中若发现磨后的石灰石浆液浓度较大或溢流口堵塞,或者是浆液输送管道堵塞,可能是加入的工艺水和滤液水量控制失灵;应立即停运皮带称重给料机,查看进入磨内的石灰石量和加入的水量是否合适,及时进行处理。待故障消除并疏通堵塞后,方能恢复设备正常运行。
石膏脱水系统
(2)系统概述在吸收塔浆液池中石膏不断产生,为了使浆液密度保持在设计的运行范围内,需将石膏浆液从吸收塔中抽出送至石膏脱水系统脱水后排出系统。石膏脱水系统采用两级脱水方式。一级脱水系统包括石膏水力旋流站、底流浆液箱、石膏溢流浆液箱、石膏溢流浆液泵等。二级脱水系统包括真空皮带过滤机,真空系统及冲洗系统。在过滤过程中对石膏滤饼进行冲洗以去除氯化物,从而保证石膏的品质。石膏脱水采用真空皮带过滤机,石膏滤饼的含水量为10%以下。石膏滤饼中的氯离子含量将通过石膏滤饼清洗而控制在100ppm。
(3)系统设备
1)真空皮带过滤机:
皮带脱水机结构1—滤布洗涤2—橡胶脱水带洗涤3—滤饼洗涤箱4—给料箱5—橡胶脱水带6—滤布7—滤布纠偏机构8—滤布张紧9—卸料辊10—驱动滚筒11—从动滚筒12—真空盘13—框架14
2)真空皮带过滤机机架为焊接钢结构,整台机架分段组成,包括前机架、后机架和两种规格的中间机架。加料槽采用尾形加料槽,槽内设有若干条导向筋条使石膏浆液均布在滤带上;压布辊就在滤布到达第一个真空盘之前,压布辊将滤布导行到真空盘上,在垂直方向上可调节导距;真空盘下部带有导向滚轮支撑着,真空盘上部有易于更换的滤板304材料(滤板上均匀冲有φ6mm滤孔)或高聚碳复合滤板;集液管是收集真空盘中滤液并送至气液分离器中的管道,集液管采用304材料,分段尺寸根据用户的工艺要求制造,集液管内有8字板可分隔或打开分段管的通道;洗涤装置用于滤饼的洗涤;滤布清洗槽内固定两根带有喷嘴的喷管,从正、反两面冲洗滤布,冲洗后的水经清洗槽出口流出。分隔板固定在机架门形架上,分隔滤液和滤布洗涤液;改向辊固定在机架上,两端装轴承,用于改变滤布的运动方向。滤布驱动辊两端装有轴承,固定在机架上并与驱动装置连接带动滤布连续运转;滤板装在真空盘上,使滤布在其上运行。滤布为连续运行,拉紧并保持适当宽度,以避免滤布起皱,滤布由滤布驱动辊带动。真空胶管是真空盘与集液管之间的连接管。张紧装置中有一个张紧辊,该装置通过张紧辊的自重,使滤布工作时处于张紧状态,保持一定的摩檫力,防止滤布打滑。滤布纠偏装置安装在机架下端的滤布两侧,用于防止滤布打折起皱和纠正滤布跑偏。驱动装置由电机、摆线针轮减速器、蜗轮杆减速器组成。通过驱动装置带动滤布驱动辊来带动滤布的连续运转。
3)真空皮带过滤机工作原理水平带式真空过滤机的操作原理
①料浆通过给料箱沿整个带宽方向均匀分布,解决了快速沉淀所产生的滤饼成形问题。在水平带式真空过滤机的运行过程中,由于重力的作用,有助于减少真空消耗并缩短滤饼成形时间。
②滤饼在滤布上形成并和滤布一同移动。橡胶脱水带支撑着滤布。脱水是由橡胶脱水带底部的真空来实现的。
③在滤饼两侧压差的作用下,滤饼中的水分穿过滤布沿着脱水带上的排水沟进入到位于真空盘中心线上方的排水孔,从真空盘排出。
④可以提供顺流或逆流洗涤来满足特殊工艺需要,并且可以提供一段或相互独立的多段洗涤区进行洗涤以获得最佳的回收效果。
⑤滤液和空气进入气/液分离器。在气/液分离器中,滤液汇集在底部并由泵抽走。而空气由于真空泵产生的负压,从气/液分离器顶部排出。
⑥滤布通过一个小托辊与橡胶脱水带分离,而滤饼则在小托辊处与滤布分离、卸饼。
⑦多喷嘴洗涤系统分别对橡胶脱水带和滤布进行洗涤,延长滤布的使用寿命。
⑧在运行中,脱水带和滤布始终处于适当的张紧状态。滤布的对中是由传感器控制、自动气动纠偏机构来完成的。滤布的彻底清洗、适当的张紧和自动纠偏及橡胶脱水带的支撑将延长滤布的使用寿命。钢框架采用高品质低碳钢,运输皮带采用橡胶加鳞状裙边,真空盒接触到滤液的地方衬聚乙烯或高密度聚乙烯。
(4)真空皮带过滤机运行维护
①检查过滤器滤布在正常位置,无跑偏、撕裂现象;
②检查皮带在正常位置,滤布张力正常;
③过滤器回收罐液位高紧急拉绳没激活;
④检查滤布上石膏饼的厚度分布是否均匀,滤布运转速度是否正常,否则要即时调整;
⑤检查过滤器电动机声音正常,无异音、无振动;
⑥检查电动机电流在正常范围内、轴承润滑良好无过热现象。
(5)真空泵真空式气力输送系统中,要利用真空泵的作用使管路中保持一定的真空度。有吸升式吸入管段的大型泵装置中,在启动时也常用真空泵抽气使入口管及泵内充满水。按其工作原理分有液环式和离心式两种,常用的是水环式真空泵。水环式真空泵实际上是一种压气机,它抽取容器中的气体将其加压到高于大气压,从而能够克服排气阻力将气体排入大气,使容器内保持一定的真空度。泵内注入一定量的水。叶轮旋转时,将水甩至泵壳形成一个水环,环的内表面与叶轮轮毂相切。由于泵壳与叶轮不同心,右半轮毂与水环间的进气空间逐渐扩大,从而形成真空,使气体经进气管进入泵内进气空间。随后气体进入左半部,由于毂环之间容积被逐渐压缩而增高了压强,于是气体经排气空间及排气管被排至泵外。真空泵在工作时应不断补充水,用来保证形成水环和带走摩擦引起的热量。
(6)真空泵运行检查与维护:
①密封水流线在最低限以上;
②检查真空泵电机及轴承良好无过热现象;
③检查真空泵电机声音正常,无异音、无振动;
④检查气、液分离器溢流管畅通。
(7)石膏与废水水力旋流站石膏水力旋流器具有双重作用,即石膏浆液预脱水和石膏晶体分级。进入水力旋流器的石膏浆液切向流动产生离心运动,重的固体微粒被抛向旋流器壁,并向下流动,形成含固浓度为50%的底流。细小的微粒从旋流器的中心向上流动形成溢流,流至溢流浆液箱,通过泵返回吸收塔,部分溢流经废水旋流器给料泵送至废水旋流器;将石膏溢流缓冲箱中一部分浆液进行旋流,底流返回石膏溢流缓冲箱,溢流被送到废水处理系统进行除氯离子和重金属的处理。