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(guó)問(wèn)世以后，世界各國(guó)根據(jù)實(shí)際情況，積極開(kāi)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(kāi)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(guó)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(guó)外應(yīng)用較為普通。
[0004]陶粒在國(guó)內(nèi)應(yīng)用較晚，上個(gè)世紀(jì)末產(chǎn)量每年平均在400萬(wàn)m3。大部分為粘土、頁(yè)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(kāi)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煤氣綜合利用燒結(jié)陶粒生產(chǎn)裝置，能利用粉煤灰為原料制備粉煤灰燒結(jié)陶粒，充分利用粉煤灰資源，變廢為寶。
[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]—種煤氣綜合利用燒結(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)、陶粒生產(chǎn)系統(tǒng)和陶粒燒結(jié)冷卻尾氣處理系統(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(pán)，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(guò)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(cāng)，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(cāng)連接；
[0011 ]所述陶粒生產(chǎn)系統(tǒng)包括粉煤灰倉(cāng)、稱(chēng)重配料系統(tǒng)、混料機(jī)、攪拌成核機(jī)、成球盤(pán)、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(cāng)，所述添加料倉(cāng)和粉煤灰倉(cāng)分別與稱(chēng)重配料系統(tǒng)連接，所述稱(chēng)重配料系統(tǒng)、混料機(jī)、攪拌成核機(jī)、成球盤(pán)、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(cāng)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；
[0012]所述陶粒燒結(jié)冷卻尾氣處理系統(tǒng)包括沉降室、洗滌塔、沉淀池和清水池，所述陶粒燒結(jié)機(jī)的燒結(jié)尾氣出口管道和陶粒冷卻機(jī)的冷卻尾氣出口管道匯合后與沉降室連接，所述沉降室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，所述清水池與自來(lái)水管網(wǎng)連接，所述清水池通過(guò)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，所述沉淀池與清水池連接。
[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(guò)水封給水管道分別與剩余煤氣水封箱、灰盤(pán)、緊急切斷器和爐前水封罐連接。
[0015]進(jìn)一步，所述添加料烘干機(jī)為滾筒烘干機(jī)，所述添加料篩分器為旋振篩。
[0016]進(jìn)一步，所述添加料篩分器的粉料出口通過(guò)單螺旋輸送機(jī)與添加料倉(cāng)連接。
[0017]進(jìn)一步，所述混料機(jī)為雙螺旋攪拌混料機(jī)，所述攪拌成核機(jī)為雙葉片攪拌成核機(jī)，所述陶粒冷卻機(jī)為回轉(zhuǎn)式冷卻機(jī)，所述陶粒破碎機(jī)為雙輥破碎機(jī)，所述陶粒篩分器為平板振動(dòng)篩。
[0018]進(jìn)一步，所述添加料倉(cāng)與稱(chēng)重配料系統(tǒng)之間、粉煤灰倉(cāng)與稱(chēng)重配料系統(tǒng)之間、稱(chēng)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(pán)之間均通過(guò)單螺旋輸送機(jī)連接。
[0019]進(jìn)一步，所述成球盤(pán)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(cāng)之間均通過(guò)皮帶輸送機(jī)連接。
[0020]本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0021]1、本實(shí)用新型設(shè)置了添加料烘干機(jī)對(duì)塊狀或糊狀的添加料(如煤矸石、尾礦渣、粘土)進(jìn)行烘干處理，然后設(shè)置添加料粉磨機(jī)對(duì)烘干的添加料進(jìn)行粉磨，粉磨后的添加料經(jīng)過(guò)添加料篩分器篩分，得到合格的干燥粉狀添加料。
[0022]2、本實(shí)用新型利用粉煤灰為原料，與添加料配料，經(jīng)過(guò)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，充分利用了粉煤灰資源，變廢為寶。
[0023]3、本實(shí)用新型采用兩段式煤氣發(fā)生爐作為熱源設(shè)備，兩段式煤氣發(fā)生爐包括上部干餾段爐體和下部氣化段爐體;上部干餾段爐體形成的焦油為低溫干餾產(chǎn)物，其流動(dòng)性較好，通過(guò)焦油收集器收集起來(lái)進(jìn)行集中處置;下部氣化段爐體生成的氣化煤氣不含焦油;氣化煤氣與干餾煤氣形成的混合煤氣為半水煤氣，也是熱煤氣，較為純凈，不含焦油，不需冷卻凈化。因此，本實(shí)用新型提高了煤氣熱值與氣化效率，并且減少了環(huán)境污染。
[0024]4、本實(shí)用新型將陶粒燒結(jié)尾氣和陶粒冷卻尾氣共用一套尾氣處理系統(tǒng)，陶粒燒結(jié)冷卻尾氣含有破碎陶粒粉塵，尾氣首先通過(guò)沉降室除去較大顆粒粉塵，再進(jìn)入洗滌塔用水進(jìn)行噴淋洗滌，進(jìn)一步除塵，處理后的尾氣經(jīng)廢氣排放煙囪排放。因此，本實(shí)用新型對(duì)粉煤灰燒結(jié)陶粒生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的陶粒燒結(jié)尾氣和陶粒冷卻尾氣進(jìn)行了充分處理，保證了環(huán)保清潔生產(chǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0025]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(shuō)明:
[0026]圖1為煤氣發(fā)生系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖2為添加料預(yù)制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0028]圖3為陶粒生產(chǎn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖4為陶粒燒結(jié)冷卻尾氣處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]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。
[0031]本實(shí)用新型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)、陶粒生產(chǎn)系統(tǒng)和陶粒燒結(jié)冷卻尾氣處理系統(tǒng)。
[0032]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(pán)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(guò)緊急切斷器14引入爐前水封罐15。
[0033]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。
[0034]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(guò)水封給水管道分別與剩余煤氣水封箱19、灰盤(pán)114、緊急切斷器14和爐前水封罐15連接。
[0035]首先煤從爐頂煤倉(cāng)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(guò)充分的干燥和長(zhǎng)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(guò)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(pán)114自動(dòng)排出。
[0036]煤在低溫干餾的過(guò)程中，以揮發(fā)份析出為主生成的煤氣稱(chēng)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(guò)焦油收集器12收集起來(lái)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(guò)還原、氧化等一系列化學(xué)反應(yīng)生成的煤氣，稱(chēng)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。
[0037]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(guò)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。
[0038]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