潔凈環(huán)保的煤氣綜合利用燒結(jié)陶粒生產(chǎn)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及廢棄排放物綜合利用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種潔凈環(huán)保的煤氣綜合利用燒結(jié)陶粒生產(chǎn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]自1913年人造輕質(zhì)陶粒在美國問世以后，世界各國根據(jù)實(shí)際情況，積極開發(fā)以粉煤灰為主要原材料，采用燒結(jié)工藝(機(jī)立窯、回轉(zhuǎn)窯、燒結(jié)機(jī))生產(chǎn)的替代碎石、卵石等不可再生資源的人造輕質(zhì)陶粒，廣泛應(yīng)用于高層建筑結(jié)構(gòu)、混凝土構(gòu)件、高速公路、內(nèi)外墻板等建筑交通行業(yè)，并開發(fā)出用于治理城市污水、工業(yè)廢水、農(nóng)業(yè)土壤改制等領(lǐng)域的生物濾料。
[0003]依據(jù)英國萊泰克公司資料介紹，其生產(chǎn)的陶粒用于結(jié)構(gòu)混凝土每立方約20?25英鎊，高于當(dāng)?shù)厮槭瘍r(jià)格2?3倍，但由于輕質(zhì)結(jié)構(gòu)混凝土較普通混凝土自重減輕25%，干縮減少35%，熱漲系數(shù)減少42%，導(dǎo)熱系數(shù)減少62%，耐溫達(dá)到千度左右，則節(jié)約整體投資為5?10%，故在國外應(yīng)用較為普通。
[0004]陶粒在國內(nèi)應(yīng)用較晚，上個(gè)世紀(jì)末產(chǎn)量每年平均在400萬m3。大部分為粘土、頁巖陶粒，少數(shù)為粉煤灰陶粒，并取得一定的成果，如天津市湖水路16號(hào)剪力墻結(jié)構(gòu)大開間住宅樓、上海市嵐皋路22號(hào)剪力墻結(jié)構(gòu)辦公樓等。
[0005]綜上所述，粉煤灰燒結(jié)陶粒由于其輕質(zhì)、高強(qiáng)、耐磨、抗?jié)B、抗震、吸聲、保溫等特性而廣泛應(yīng)用于各領(lǐng)域。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]有鑒于此，本實(shí)用新型的目的在于提供一種潔凈環(huán)保的煤氣綜合利用燒結(jié)陶粒生產(chǎn)裝置，滿足粉煤灰燒結(jié)陶粒生產(chǎn)的原料處理、熱源供應(yīng)、成品生產(chǎn)、廢氣處理等生產(chǎn)環(huán)節(jié)的工藝需求。
[0007]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:
[0008]本實(shí)用新型的潔凈環(huán)保的煤氣綜合利用燒結(jié)陶粒生產(chǎn)裝置，包括煤氣發(fā)生系統(tǒng)、添加料預(yù)制系統(tǒng)、添加料烘干尾氣處理系統(tǒng)和陶粒生產(chǎn)系統(tǒng)；
[0009]所述煤氣發(fā)生系統(tǒng)包括兩段式煤氣發(fā)生爐、焦油收集器、旋風(fēng)除塵器、緊急切斷器和爐前水封罐，所述兩段式煤氣發(fā)生爐包括頂部鐘罩閥、上部干餾段爐體、下部氣化段爐體和底部灰盤，所述干餾段爐體與焦油收集器連接，所述氣化段爐體與旋風(fēng)除塵器連接，所述焦油收集器和旋風(fēng)除塵器的出口管道匯合后通過緊急切斷器引入爐前水封罐；
[0010]所述添加料預(yù)制系統(tǒng)包括燃燒爐引風(fēng)機(jī)、燃燒爐、添加料烘干機(jī)、添加料粉磨機(jī)、添加料篩分器和添加料倉，所述爐前水封罐的煤氣出口管道與燃燒爐連接，所述燃燒爐引風(fēng)機(jī)的出風(fēng)管道與燃燒爐連接，所述燃燒爐的熱空氣出口管道與添加料烘干機(jī)連接，所述添加料烘干機(jī)的干料出口與添加料粉磨機(jī)連接，所述添加料粉磨機(jī)的粉料出口與添加料篩分器連接，所述添加料篩分器的粉料出口與添加料倉連接；
[0011]所述添加料烘干尾氣處理系統(tǒng)包括換熱器、緩沖罐、洗滌塔、沉淀池和清水池，所述添加料烘干機(jī)的烘干尾氣出口管道通過換熱器的熱介質(zhì)通道后與緩沖罐連接，所述燃燒爐引風(fēng)機(jī)的出風(fēng)管道通過換熱器的冷介質(zhì)通道后與燃燒爐連接，所述換熱器和緩沖罐的冷凝水出口管道與沉淀池連接，所述沉淀池與清水池連接，所述清水池通過循環(huán)栗與洗滌塔內(nèi)的噴淋系統(tǒng)連接，所述洗滌塔底部與沉淀池連接，所述緩沖罐的尾氣出口管道與洗滌塔下部連接，所述洗滌塔頂部與廢氣排放煙囪連接；
[0012]所述陶粒生產(chǎn)系統(tǒng)包括粉煤灰倉、稱重配料系統(tǒng)、混料機(jī)、攪拌成核機(jī)、成球盤、陶粒燒結(jié)機(jī)、點(diǎn)火爐引風(fēng)機(jī)、點(diǎn)火爐、陶粒冷卻機(jī)、冷空氣引風(fēng)機(jī)、陶粒破碎機(jī)、陶粒篩分器和成品倉，所述添加料倉和粉煤灰倉分別與稱重配料系統(tǒng)連接，所述稱重配料系統(tǒng)、混料機(jī)、攪拌成核機(jī)、成球盤、陶粒燒結(jié)機(jī)、陶粒冷卻機(jī)、陶粒破碎機(jī)、陶粒篩分器和成品倉依次連接，所述爐前水封罐的煤氣出口管道與點(diǎn)火爐連接，所述點(diǎn)火爐引風(fēng)機(jī)的出風(fēng)管道與點(diǎn)火爐連接，所述點(diǎn)火爐與陶粒燒結(jié)機(jī)連接，所述冷空氣引風(fēng)機(jī)的出風(fēng)管道與陶粒冷卻機(jī)連接。
[0013]進(jìn)一步，所述煤氣發(fā)生系統(tǒng)還包括汽包和煤氣發(fā)生爐引風(fēng)機(jī)，所述氣化段爐體設(shè)有夾水套，所述汽包與軟化水管網(wǎng)連接，氣化段爐體的夾水套入口和出口分別與汽包連接，汽包的水蒸氣出口分為兩路，一路引入兩段式煤氣發(fā)生爐用作氣封蒸汽，另一路與煤氣發(fā)生爐引風(fēng)機(jī)的出風(fēng)管道匯合后引入兩段式煤氣發(fā)生爐底部用作氣化劑。
[0014]進(jìn)一步，所述煤氣發(fā)生系統(tǒng)還包括剩余煤氣水封箱和水封給水管道，工業(yè)水管網(wǎng)通過水封給水管道分別與剩余煤氣水封箱、灰盤、緊急切斷器和爐前水封罐連接。
[0015]進(jìn)一步，所述混料機(jī)為雙螺旋攪拌混料機(jī)。
[0016]進(jìn)一步，所述攪拌成核機(jī)為雙葉片攪拌成核機(jī)。
[0017]進(jìn)一步，所述陶粒冷卻機(jī)為回轉(zhuǎn)式冷卻機(jī)。
[0018]進(jìn)一步，所述陶粒破碎機(jī)為雙輥破碎機(jī)。
[0019]進(jìn)一步，所述陶粒篩分器為平板振動(dòng)篩。
[0020]進(jìn)一步，所述添加料倉與稱重配料系統(tǒng)之間、粉煤灰倉與稱重配料系統(tǒng)之間、稱重配料系統(tǒng)與混料機(jī)之間、混料機(jī)與攪拌成核機(jī)之間以及攪拌成核機(jī)與成球盤之間均通過單螺旋輸送機(jī)連接。
[0021 ]進(jìn)一步，所述成球盤與陶粒燒結(jié)機(jī)之間、陶粒燒結(jié)機(jī)與陶粒冷卻機(jī)之間、陶粒冷卻機(jī)與陶粒破碎機(jī)之間、陶粒破碎機(jī)與陶粒篩分器之間、陶粒篩分器與成品倉之間均通過皮帶輸送機(jī)連接。
[0022]本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0023]本實(shí)用新型的潔凈環(huán)保的煤氣綜合利用燒結(jié)陶粒生產(chǎn)裝置包括煤氣發(fā)生系統(tǒng)、添加料預(yù)制系統(tǒng)、添加料烘干尾氣處理系統(tǒng)和陶粒生產(chǎn)系統(tǒng)四個(gè)生產(chǎn)單元;煤氣發(fā)生系統(tǒng)生成的煤氣為半水煤氣，也是熱煤氣，不需冷卻凈化，分別用于添加料烘干和產(chǎn)品燒結(jié);添加料預(yù)制系統(tǒng)通過對(duì)將塊狀或糊狀的添加料(如煤矸石、尾礦渣、粘土)進(jìn)行烘干、粉磨、篩分后得到合格的干燥粉狀添加料；陶粒生產(chǎn)系統(tǒng)利用粉煤灰為原料，與添加料配料，經(jīng)過混料、成核、成球、燒結(jié)、冷卻、破碎、篩分等工序制得粉煤灰燒結(jié)陶粒產(chǎn)品；添加料烘干尾氣處理系統(tǒng)對(duì)生產(chǎn)廢氣處理后達(dá)標(biāo)排放。因此，本實(shí)用新型能滿足粉煤灰燒結(jié)陶粒生產(chǎn)各環(huán)節(jié)的工藝需求，充分利用粉煤灰資源，變廢為寶。
【附圖說明】
[0024]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果更加清楚，本實(shí)用新型提供如下附圖進(jìn)行說明:
[0025]圖1為煤氣發(fā)生系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖2為添加料預(yù)制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0027]圖3為添加料烘干尾氣處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖4為陶粒生產(chǎn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面將結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0030]本實(shí)用新型的潔凈環(huán)保的煤氣綜合利用燒結(jié)陶粒生產(chǎn)裝置，包括煤氣發(fā)生系統(tǒng)、添加料預(yù)制系統(tǒng)、添加料烘干尾氣處理系統(tǒng)和陶粒生產(chǎn)系統(tǒng)。
[0031]圖1為煤氣發(fā)生系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖所示，煤氣發(fā)生系統(tǒng)包括兩段式煤氣發(fā)生爐11、焦油收集器12、旋風(fēng)除塵器13、緊急切斷器14和爐前水封罐15，所述兩段式煤氣發(fā)生爐11包括頂部鐘罩閥111、上部干餾段爐體112、下部氣化段爐體113和底部灰盤114，所述干餾段爐體112與焦油收集器12連接，所述氣化段爐體113與旋風(fēng)除塵器13連接，所述焦油收集器12和旋風(fēng)除塵器13的出口管道匯合后通過緊急切斷器14引入爐前水封罐15。
[0032]所述煤氣發(fā)生系統(tǒng)還包括汽包16和煤氣發(fā)生爐引風(fēng)機(jī)17，所述氣化段爐體113設(shè)有夾水套，所述汽包16與軟化水管網(wǎng)18連接，氣化段爐體113的夾水套入口和出口分別與汽包16連接，汽包16的水蒸氣出口分為兩路，一路引入兩段式煤氣發(fā)生爐11用作氣封蒸汽，另一路與煤氣發(fā)生爐引風(fēng)機(jī)17的出風(fēng)管道匯合后引入兩段式煤氣發(fā)生爐11底部用作氣化劑。
[0033]所述煤氣發(fā)生系統(tǒng)還包括剩余煤氣水封箱19和水封給水管道，工業(yè)水管網(wǎng)10通過水封給水管道分別與剩余煤氣水封箱19、灰盤114、緊急切斷器14和爐前水封罐15連接。
[0034]首先煤從爐頂煤倉經(jīng)兩組鐘罩閥111進(jìn)入兩段式煤氣發(fā)生爐11，煤在干餾段爐體112經(jīng)過充分的干燥和長時(shí)間的低溫干餾，逐漸形成半焦，進(jìn)入氣化段爐體113，熾熱的半焦在氣化段爐體113與爐底鼓入的氣化劑充分反應(yīng)，經(jīng)過爐內(nèi)還原層、氧化層而形成煤灰渣，由爐柵驅(qū)動(dòng)從底部灰盤114自動(dòng)排出。
[0035]煤在低溫干餾的過程中，以揮發(fā)份析出為主生成的煤氣稱為干餾煤氣，組成兩段式煤氣發(fā)生爐11的頂部煤氣，約占總煤氣量的40%，其熱值較高(6700kJ/Nm3)溫度較低(120°C左右)，并含有大量的焦油。這種在干餾段爐體112形成的焦油為低溫干餾產(chǎn)物，其流動(dòng)性較好，通過焦油收集器12收集起來進(jìn)行集中處置。在氣化段爐體113，熾熱的半焦和氣化劑(空氣、水蒸氣)經(jīng)過還原、氧化等一系列化學(xué)反應(yīng)生成的煤氣，稱為氣化煤氣，組成兩段式煤氣發(fā)生爐11的底部煤氣，約占總煤氣量的60 %，其熱值相對(duì)較低(6400kJ/Nm3)，溫度較高(450°C左右)。因煤在干餾段爐體112低溫干餾時(shí)間充足，進(jìn)入氣化段爐體113的煤已變成半焦，因此生成的氣化煤氣不含焦油。氣化煤氣經(jīng)旋風(fēng)除塵器13除塵后與干餾煤氣形成混合煤氣經(jīng)緊急切斷器14和爐前水封罐15去燃燒用于提供熱源。
[0036]在氣化段爐體113設(shè)置有水夾套，將汽包16內(nèi)的軟化水引入水夾套，通過此自產(chǎn)水蒸氣，水蒸氣一部分用作氣封蒸汽，另一部分與煤氣發(fā)生爐引風(fēng)機(jī)17引入的空氣混合用作氣化劑。
[0037]煤氣發(fā)生系統(tǒng)由于采用了雙段式熱脫焦油工藝，得到的煤氣為半水煤氣，也是熱煤氣，較為純凈，不含焦油，不需冷卻凈化。煤氣成分