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1、添加方案比较玻璃熔炉粉体添加技术及方案比较南京大学射海科技研究所 陆同仁一、 前言在以重油为热源的玻璃生产中，重油的消耗成本在玻璃成本中所占比例较高。石油焦干粉取代重油在不改变玻璃窑结构，不影响正常生产的情况下进行技术改造，较大地降低生产成本，已在许多玻璃厂取得较可观的经济效益。二、 石油焦干粉添加技术主要技术要点：A稳定的气力输送B稳定的粉体添加C可靠的计量方式D适当的转换工艺。就满足以上四点介绍目前已在使用的三种添加技术： 螺旋泵方案（暂定名，下同） 转子秤方案 仓式泵方案现分步介绍如下：（一） 螺旋泵方案螺旋泵方案最早实质来源日本的粉研技术，简介如下：1、 概述FF稳流喂料机、LCS转子

2、称重机和TICS粉体在线定量控制系统是南京大学射海科技研究所在消化吸收国外同类产品的基础上，结合煤粉的特殊物性，并经水泥厂、电厂等企业的多年实践、总结，研制生产出新一代可靠、稳定的煤粉在线定量计量给料设备。适用于煤粉、水泥、粉煤灰、冶金等行业物料的在线计量。稳流给料机 特点 针对煤粉的特性，直接与粉仓相连的接料腔里的煤粉经搅拌可有效防止结拱、堵塞现象。 经调压板调压和搅拌器使均压腔内的煤粉密度保持相对一致，然后通过叶轮旋转确保精确、稳定的给料，同时可保证煤粉无法向外喷泻和涌料 安装与操作简便，维修少。此喂料体可直接安装在仓底，也可落地安装，可与其它设备构成系统，也可单独使用。1 接料腔2 搅拌

3、刀3 调压板4 转子5 搅拌体6 刮刀7 转动轮8 出口 特别提示： 四层转子喂料，稳定流量； 转子表面特殊耐磨材料，较堆焊延长寿命2-3倍； 轴封用科学设计，粉尘无法进入，保证运转可靠平稳； 进口调速电机，确保精确的无级调节。 主要技术参数型 号最大喂料量(t/h)电机功率(kw)调速范围精度（%）整机重量(kg)FF-077.04.01:1021200FF-1010.04.01200FF-12.512.54.01500FF-5050.05.51800 注：喂料量：表示容重为0.5t/m3时的量。LC天平称重机 主要特点 采取柔性密封，可确保不喷不泻不卡，且寿命长； 柔性部件采用特殊设计、更

4、换分隔板方便、快捷； 采用缓冲技术，使天平称重机运转更平稳、提高计量精度； 进口变频调速电机和传感器，确保调节精确、可靠； 主要技术参数 构造特点：LCS天平称重机的进出口均在支点中心线上，因自然重力平衡而使传感器能精确计量，并通过转数而得知煤粉质量，并可在线校验。型 号最大喂料量(t/h)电机功率(kw)调速范围精度（%）整机重量(kg)LCS-077.01.51:100.51.01000LCS-1010.01.51000LCS-12.512.51.51500LCS-5050.02.21700注：喂料量：表示容重为0.5t/m3时的量。工作原理：天平称重机是采用环状天平结构的粉体流量计重机。

5、其径向两端有两个支点，其支点的同轴线上有进料口及出料口。环状供给盘左右均等，在粉体供给过程中，由于旋转式叶片的搅抖作用使供给盘左右两侧的平衡，不会因为粉体附着量的增加而发生变化。因而，用负载传感器能精确地测出通过供给盘半周的粉体重量。再通过重量信号和供给盘转子的转数信号进行计算，向控制系统发出流量信号。2、 TICS粉体在线定量控制系统构成 安装尺寸3、新型螺旋气力输送泵性能简介TG系列新型螺旋气力输送泵是南京大学射海科技研究所吸收德国的先进技术而研制开发的最新一代螺旋泵。该泵具有工作稳定、锁风性能可靠、密封性强、操作简单、实用性好，已广泛用于粉状物料、尤其是不怕挤压的物料的气力输送系统中。其

6、主要特点为：主要特点： 即使来料波动，仍可确保稳定出料。这是其他普通螺旋泵无法具备的。 即使来料或出料端有正压或反窜气体，仍可确保稳定出料。这是其他普通螺旋泵无法做到的。 可调节物料充满系数及锁风程度，这是其他普通螺旋泵无法比拟的。 采用机械密封、料封、气封、水冷相结合,大大延长使用寿命, 这是其他普通螺旋泵所不及的。克服一味强调材质和加工精度要求的缺陷! 适用条件 调节压力0.25Mpa 物料细度：50200目中间峰值水份1.0% 温度200性能参数型 号TG150TG200TG250TG300螺旋直径mm150200250300最大输送能力m3/h1535100200参考功率配备kw5.5

7、7.51118.518.5302237参考重量kg850135018502450参考耗气量m3/min12-2032-5090-150180-250以上介绍是水泥厂回转窑煤粉计量添加最常用的系统之一，国内现在用的大约有两三佰台套。在玻璃窑石油焦粉的添加系统内有的取消了天平秤改用计量秤，简化之。如有采用螺旋秤的，也有采用减量秤的等等，当然因玻璃窑用粉量、工艺路线等方面的特殊性，应做灵活设计而不应照搬照抄。由此可见用螺旋泵给料、关风、气力输送是一非常可行的方案之一。 （二） 转子秤方案1、转子秤本体（防爆型）TDRW10型转子称重喂料机 2、系统构成 3、主要特点 最先进的控制理念-前馈控制，运行

8、稳定，可靠、性能超群。 连续喂料、称重、控制、输送、锁风于一体，五大功能在封闭式喂料机内同进完成。 出料口专业负压设计，尤其适用于气力输送，勿需单独的锁风设备。 称重精度0.51.0%，对特殊物料性质的煤粉尤具优势，喂料量0.5-5t/h。 结构紧凑，运转率高，专业铸钢制造，主体结构，使用寿命达20年以上。 提供完整、专业气力输送软件，输送距离可达200m。4、适用条件及工作原理 适用条件 气力输送系统压力0.25Mpa 物料细度50200目中间峰值 物料水份2.0% 物料硬度7 压损10Kpa 温度200 5控制的稳定性图2 带PID控制器转子秤与ProsCon?转子秤的比较 （德国 菲斯特

9、公司 Hubert Wolfschaffner博士“转子喂料秤的新用途” New Applications for Rotor Weighfeeders）转子秤也是水泥厂回转窑煤粉计量添加最常用的系统之一，国内现在用的大约有400-500台套，亚洲最大的水泥集团海螺集团就有200多台套。在玻璃窑石油焦粉的添加系统中采用转子秤可达到较高的水平。因玻璃窑用粉量、工艺路线等方面的特殊性，应做灵活设计而不应照搬照抄。 由此可见这一集连续喂料、称重、控制、输送、锁风于一体，五大功能在封闭式喂料机内同进完成的转子秤是最好的方案之一。（三） 仓式泵方案（三1）常用浓相气力输送泵简介浓相气力输送泵是采用压送式

10、气力输送粉状物料的理想设备，该设备适用于输送粉煤灰、水泥、水泥生料、矿粉、粮食等粉状物料。浓相气力输送泵采用了国内外先进技术及经验，并结合科学实验，在多年实践运行的基础上被确认为是一种既经济又可靠的气力输送设备。（1）输送机理常规仓泵的工作过程分为四个阶段a、 进料阶段:打开进料阀，物料自由落入泵体内，当泵体内上升物料触及料位计后料位计发出料满信号进料阀自动关闭。同时，在控制系统中还设置了时间监控程序以确保料位计失灵后或者灰斗内无灰时的长时间等待，仍能顺利完成进料过程。b、 流化加压阶段：气动进气阀自动开启，压缩空气从泵体底部的气化室进入，扩散后穿过流化床，在物料流化的同时，泵内的气压也逐渐上

11、升。c、输送阶段： 当泵内压力达到一定值时，压力传感器发出信号，出料阀自动开启，流化床上的物料流化加强，输送开始，泵内物料逐渐减少。此过程中流化床上的物料始终处于边流化边输入输灰管路中。d、吹扫阶段: 当泵内物料输送完毕，压力下降到管道阻力时指示灯发出信号，通气延续一定时间，压缩空气清扫管道，然后进气阀关闭，间隔一定时间，关闭出料阀，完成一次输送循环，从而进入下一工作循环。在整个输送过程中，仓泵内的压力变化见下图。加压 输送 吹扫 吹扫结束上图中P是泵内压力，t为时间。（2）、输送流态一般在气力输送中，物料在管道内前进时，一般也分为三种情形，如图a、图b和图c所示。图a图a是物料在气流的静压作

12、用力下推动前进的。此时物料在输灰管内成为一种柱状，其前进纯粹是空气压力推动下进行的，但是静压也不可能无限的升高，它受到气源的供气压力和管道耐压的限制。故此种方式是不能进行输送的。图b是物料连续均匀混合在气流中，被气流夹带着前进。由于流速高，浓度低， 图b 其输送效率较低，管道磨损大。此种方式为一般仓泵的主要输送方式。其输送的阻力主要是有气流速度引起的。图c是浓相气力输送中物料在管道内分布的情形，在这种工作方式中，兼有图a和图b的情形。在物料的输送中，由于气流运动速度低，一部分颗粒沉降下来，并不断堆积，使管道的截面积减小，阻力升高，输送压力也随着升高，在管道上部的气流速度也加速，此时物料既被静压

13、推着向前滑移，又被高速气流加速并重新飞扬起来，直到管道恢复到原有的截面积。在这种情况下，物料输送的浓度（混合比）较高，同时对管道的磨损也较小，是一种较为理想的输送方式。浓相式仓泵就是采用此种输送方式来达到高效节能的目的。其输送的阻力主要是物料浓度引起的。图C（2）常用浓相气力输送泵外形图（见图1）图一1进料阀 2排气阀 3压力表 4泵体 5支架 6气化装置 7就地控制箱 8气源处理两连件9料位计（说明：容积小于1.5m仓泵为手动排气阀，3-9.25m为气动排气阀）（三2）仓式泵在喷煤、喷碳方面的主要应用（三2、1）高炉喷吹煤粉典型工艺高炉喷吹煤粉是现代炼铁工艺的一项新技术，它既有利于节焦增产，

14、又有利于改进高炉冶炼工艺和促进高炉顺行，其经济效益和社会效益显著，一般只需一年即可收回建设喷煤车间的投资。A高炉煤粉喷吹系统A1并列罐式 A2重叠罐式B煤粉的液化输送B1流化上出料浓相输送B2流化下出料浓相输送 2系统模拟图3部分图片（三2、2）、电炉喷碳装置 A 本产品用于钢铁厂的电炉冶炼，在电炉通电冶炼时，电极周围容易发生电弧，灼烧电极，从而缩短电极使用寿命。电炉喷碳装置是在通电冶炼时，是根据电炉工况，不断地在电极周围喷上碳粉，增加电极与钢水接触面积，用以保护电极。同时还可加大电流密度，缩短冶炼时间。同时起到造沫保温、节电效果。本公司生产的电炉喷碳装置，可根据炉内情况进行随时启停，也可以同

15、时有多个喷射管向电炉内不同的地方进行喷射。电炉喷碳装置采用PLC控制，并采用称重计量，对每次喷泉入量进行计量统计，因此自动化程度高。采用高耐磨阀门，使用寿命长，维护工作量小。是钢铁厂的电炉冶炼的必备设备。电炉喷泉碳装置的瑾按喷粉罐容积确定，出口管子径按喷碳量确定，出口管数量按电炉要求确定。通常型号及参数如下：参 数PSG-0.5PSG-1.0PSG-1.5PSG-2.0PSG-3.0泵体内径（mm）8001000120014001600总容积（m2）0.51.01.52.03.0配用输送管径DN20 DN50(按喷碳量确定)使用温度120oC输送距离200m最大设计压力0.80MPaB典型工艺

16、喷碳系统主要工艺过程自动控制，喷碳过程及加料过程全部自动控制，又可以对每台阀进行单独控制； 1、新型环保型设计，特别针对一般设备现场灰尘多的特点而设计，保证工作现场的干净整洁。2、喷碳流量有多种调节方式，目前国外的喷碳流量调节方式有：罐压调节方式；变频调节方式；脉冲调节方式；输送回路流量调节方式等。 2。1罐压调节方式：通过对喷碳罐内部压力的PID调节，而实际不同流量对应不同罐内压力； 2。2变频调节方式：通过调节给料器变频电机的转速而调节给料速度； 2。3 脉冲调节方式：通过调节出料气动蝶阀的开关的时间而调节喷碳流量； 2。4输送回路流量调节：通过调节送粉回路的输送气体的流量来调节喷碳流量。

17、3、 各个关键的阀门选择均为特殊专用阀门，针对喷碳而定做，保证其在恶劣条件下工作的稳定及寿命要求，一般普通的阀门及不锈钢阀门无法满足工艺要求； 4、 喷碳罐由具有压力容器的专业厂家制造，保证其安全性的要求； 5、喷碳罐的检测元件，如压力变送器、压力表、压力开关等均设有防碳粉堵塞装置，保证这些检测元件长期可靠的运行； 6、控制系统由PLC控制，保证其控制过程稳定可靠。PLC一般为SIENMENS，AB等厂家，也可由用户指定。 7、每罐可以配置一支喷碳枪，也可以设置两支喷碳枪，以满足各种不同炉子的要求。 8、每罐的进料装置由双重气动阀门组成，上层为气动插板阀，主要满足截断煤粉的要求，下层为气动蝶阀

18、，主要满足气压密封要求。 9、出料装置也由双重气动阀门组成，由喷碳专用球阀控制，中间还加一套气动蝶阀。气动蝶阀主要为脉冲调节流量方式而准备的，也可不选用脉冲调节方式。气动球阀主要是为关闭及开通喷碳回路设置的。（三2、3）、干式喷钙烟气脱硫系统干式喷钙烟气脱硫系统主要适用于燃煤炉发电厂中小型锅炉脱硫用。该系统主要任务是完成物料输送、计量、送粉量调节、炉内喷射，从而使石灰石粉在炉内锻烧分解，利用生成的CaO与炉内烟气中的SO2进行反应实现炉内脱硫。该系统具有配置简洁、能耗低、无污染、自动化程度高、投资省、脱硫效率高等优点。1、系统简介、干式喷钙烟气脱硫系统主要是由储料仓、正压栓流式气力输送系统、炉

19、前仓、喷吹系统、电气控制系统等组成。物料采用罐车压送到储料仓，再由正压栓流式气力输送系统输送至炉前仓，最后经喷吹系统吹送入炉膛。整个系统采用PLC程序控制。 储料仓一般布置在零米层，可储存一台炉三天的用量，下部设有流化装置以防止石灰石粉结块，顶部设有除尘器及压力真空释放阀。 炉前仓布置在锅炉附近，实际为一缓冲仓，它接受储料仓的来粉，依靠重力自流卸粉。炉前仓顶部设有除尘器及库顶管箱，还设有高低料位，其下部还设有电加热板以防止石灰石粉结块。输送系统是以空压机作为动力源，采用高密度的低压栓流式输送，将物料从发送器以灰栓形式由管道输送至炉前仓。输送系统由发送器、进出料阀、补气阀、管路等组成。 喷吹系统

20、是以罗茨风机作为动力源，由罗茨风机、管路、弯头、喷射器、混合器、叶轮式旋转给料阀及插板门等组成。石灰石粉给料量由叶轮式旋转给料阀通过变频调速器根据锅炉燃烧需用量进行调整。叶轮式旋转给料阀与罗茨风机采用联锁控制，即先启动罗茨风机，再投运炉前仓下的叶轮式旋转给料阀。当系统停运时，操作顺序相反。 .主要技术参数： 气灰比： 1:3.5 ，钙硫比： 2.5:1 ，脱硫效率：6070% 2、典型工艺仓式泵系统从以上原理及运用分析可见：计量与流量的稳定性优势不明显，其喷碳、喷煤粉主要应用在冶金行业，喷钙目前主要应用在电力行业，对流量在每分钟之内都非常稳定似乎必要性不大，且尚未提出计量精度要求。三、干粉添加技术简明对比名称项目螺旋泵方案转子秤方案仓式泵方案备注计量精度1%-2.0%0.51.0%尚未提出典型应用中小型水泥厂回转窑添加煤粉大型水泥厂回转窑添加煤粉钢铁厂高炉煤粉添加系统在玻璃应用炉数(截止2007.9）17对小炉1对小炉1对小炉干粉流量稳定性较好好一般设备成本情况0.5A2AA以上仅是一家之言,管中窥豹,供大家参考!