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化工回轉爐

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催化劑分子篩加熱

更新時間:2021-03-26 點擊數:181

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  回轉窯爐分為外加熱式和內加熱式兩大類,有連續式和間歇式兩種形式,主要用于稀土材料、化工材料等粉體材料的干燥焙燒,生產效率較高?! ⊥饧訜崾交剞D爐物料不與煙氣接觸,通過加熱爐加熱轉筒筒壁加熱物料,物料在滾筒內被翻料板不斷揚起加熱,加熱爐爐體一般選用輕質耐火保溫磚或全纖維結構,滾筒根據溫度及物料性質選用不同材質的鋼材,受滾筒材質所限,外加熱式回轉爐使用溫度<1000 ℃。內加熱式回轉爐物料直接與煙氣接觸加熱物料,滾筒內鑲嵌耐火磚及保溫磚。根據不同物料性質及要求可為回轉窯配備加料系統,出料系統及除塵系統。

一、處理材料及規格指標:

處理材料品種:催化劑分子篩顆粒等其它非金屬顆?;蚍勰?;

物料比重:2.0g/cm3(實物為準)

物料特性:呈類球狀或長米粒狀形

焙燒工藝時間:   6-4h(變頻可調)

   單臺回轉爐日處理量: ≮2t/24h

二、項目技術參數:

  1.設備熱源:                液化氣(熱值:21000Kcal/m3)

2.設備加熱方式:                                 外熱式

3.窯內工作溫度:                              600~750℃

4.額定溫度:                                     ≯850℃

5.加熱燒嘴功率:              Max43000Kcal/臺X12臺燒嘴)

6.窯筒體規格:                內 ?800×19500mm(直徑×長)

6.1窯筒體材質:總長:19.5m;其中15m內高溫區為:12mmSUS310S   材料;其余為12mmSUS321材料卷筒密封焊制

7.安裝斜度:                                 0.5-1.5度

8.筒體轉速:                               0.5~3轉/min

9.運轉方式:                                變頻調速轉動

10.窯本體轉動功率:                       5.5KW變頻調速

11.焙燒區段:                       4區段(3臺燒嘴/區)

12.燃氣助燃風機功率:     3KWX1臺(流量750m3/h,5-7KPa)

13.窯加熱室內有效內尺寸   13.50×1.2×1.5mm(長×寬×高)

14.設備總外形尺寸:      24.00×3.00×3.5m(長×寬×高)

15.物料出料窯溫度:                              ≤80℃

16.外接用戶收塵器管                              DN150

17.室外煙氣排放管                                DN350

 三、回轉氧化焙燒窯主要組成:

1*.帶式提升送料機                                 1套

    2.斗式斜溜給料器                                  1套

    3.窯頭保溫箱                                      1套

    4.窯筒體 (?0.8×19.5m)                            1套

    5.加熱爐體(14.0×2.0×2.2m)                       1套

6.液化氣燒嘴系統                                 12套

7. 3KW助燃風機                                    1臺

    8.鏈輪傳動裝置及底座                              1套

    9.窯頭窯尾密封裝置                                2套

    10.前后托輪及支承裝置                              2套

    11.窯尾冷卻風機及管道                               1套

12.窯尾下料箱                                     1套

13.集中排煙管道                                    1套

    14.控制系統:   1) 爐溫度控制柜                      1套

                   2)傳動調速控制                      1套

                   3)燃燒安全控制系統                  1套

   附1*.用戶后備余熱回收再利用系統                     1套

附2*.用戶后備收塵環保處理系統                       1套

標注“*”號的設備為用戶自備!

四、窯體結構說明:

1.燃氣加熱爐:

1.1加熱爐體:外長14m(有效內工作室尺寸:長13.5×寬1.2×高1.5m),由6-12#型鋼和5mmQ235鋼板整體焊接而成,其結構強度高、外形美觀。爐頂為半圓型體和下爐體分兩半制造螺栓聯接拼裝,加熱爐內部長度方向分4個獨立加熱區,各加熱區相互隔斷,以確保每個加熱溫區控溫的獨立性,不形成串溫。以保高溫長期運行的可靠穩定性。

1.2爐襯為全纖維結構??偤穸?300mm分250mm耐火層和100保溫絕熱層,耐火層采用山東魯陽產高純針剌棉疊加模塊,尺寸:300X300X250MM;采用不銹鋼錨固件固定于爐殼上,安裝牢固,更換安裝方便。爐殼與耐火層之間為保溫層,用100mm普通型針刺毯填充,以減少熱源損失、達到節能之效果。

1.3窯頭及窯尾面板處設置多道石墨盤根密封裝置,以防爐內溫度外泄,減少熱能損失。

1.4液化氣直焰燒嘴(50KW/臺)共12臺,側裝于窯筒體底部加熱室內,每區3臺設置共4個獨立控制燃燒腔。

1.5排煙系統:

本設備采用液化氣加熱,會產生煙氣排放,在窯爐上部一側各區分別設置1個DN200可調節排煙量的支煙管,經聯接法蘭匯總到DN350煙氣總管上(設膨脹節)引出室外,高出屋檐2m左右排放。

2.液化氣加熱系統:

2.1燃燒加熱裝置

燃氣燒嘴采用廣州施能公司(德國技術)的液化氣專用高速直焰燒嘴。加熱形式采用直焰燃燒,輻射、對流攪動形式。12只燒嘴布置在爐子一側窯筒體底部,分4區溫度自動控制,每區3臺燒嘴。采用調控燒嘴空燃比連續方式控溫。

每個燒嘴配有手動燃氣球閥、燃氣控制電磁閥、空氣控制電動執行蝶閥、點火燒嘴、火焰檢測器、燃燒控制器。系統配有超壓放散裝置。上述各主要電控元件(除手控閥外)均為SINON或意大利的優質產品。

天然氣進口總管前設一只手動法蘭閘板閥。

系統同時設空氣/燃氣壓力開關報警及聯鎖裝置、燃氣快速切斷閥等必要的安全裝置。

2.2助燃風機

燃燒系統中配置(功率:3KW,流量:650m3/h,風壓:7KPa)低噪聲型離心中壓風機壹臺,其進口處裝有可調風門和空氣過濾器。

由風機提供的冷空氣,由調壓總管再平均分配送到各燒嘴支管上,最后送到燒嘴法蘭接口上。各熱空氣支管與燒咀聯接法蘭均安裝有不銹鋼波紋管,消減因熱脹冷縮造成的管道位移。風機設有管道減震措施,主要作用降低噪音和保護電動執行元件。

3.電氣控制系統

控制系統分為溫度控制和驅動控制及現場應急操作三部分

3.1爐溫控制

溫度控制采用臺灣杰力士智能儀表通過電動執行器4-20mA輸入燃燒控制器進行控制,系統具有工藝參數設置,升溫速度可在線控制。故障報警及熄火報警等功能。操作者能夠方便直觀的觀察系統運行情況,便于及時解決運行過程中的問題,設置相對獨立的燒咀自動點火及火焰檢測裝置確保燃燒系統安全可靠運行。

3.1.1智能設定控溫

儀表應具備可設定區溫度參數輸入,儀表可按操作者預先輸入的工藝曲線控制升溫,當爐膛溫度超出控制偏差的允許值時,溫控儀輸出聲光報警信號,以便提醒操作者。

控溫4區,各控制溫3臺燒嘴,對應12臺燒嘴控制器,4支K型雙芯(陶瓷外套)熱電偶。按照預先設定的工藝參數,儀表經數字PID動算輸出,直接控制各燃燒控制器和空氣電動執行器,確保爐溫均勻和控溫精度。

A測控系統

包括:滾筒外溫度自控、滾筒內溫度檢測、廢氣出口溫度檢測、煙氣出口溫度檢測、滾筒轉速調節、給料速度調節等功能。

(1)滾筒外溫度自控

滾筒外加熱爐溫度采取自動控溫方式,共4區,即4組溫控回路。每組溫控回路由熱電偶、PID智能儀表、電動執行閥以及低壓電氣組成。系統能夠實現4點滾筒外溫度的自動控制,爐溫可以在額定溫度以下任意設定,控溫精度小于±2℃。通過有效的控制滾筒外部溫度,完全能夠滿足滾筒內物料溫度的控制要求。

(2)滾筒內溫度檢測

為了檢測滾筒內的溫度,從出料端罩端面板中心處沿滾筒中心線安裝1支不銹鋼套管K型熱電偶,由三角支架支撐,熱電偶靜止不轉。熱電偶一直伸至滾筒內倒數第二個高溫區中部,用于檢測滾筒內高溫區溫度,方便與滾筒外溫度對照,選用1臺數顯溫度儀表在控制柜面板上顯示。

(3)廢氣出口溫度檢測

在加料端罩上部廢氣出口處安裝1支雙金屬溫度計,用于檢測廢氣出口溫度,現場顯示。

(4)煙氣出口溫度檢測

在加熱爐頂排煙閘板裝置出口處安裝1支雙金屬溫度計,用于檢測煙氣出口溫度,現場顯示。

(5)滾筒轉速調節

滾筒轉速的調節是通過傳動電機變頻調速來實現的。變頻器操作面板引出安裝在控制柜面板上,方便操作。

(6)給料速度調節

給料速度的調節是通過帶式提升機變頻調速來實現的。給料速度的確定應在試生產階段,通過摸索逐步增加,以便確定合適的給料速度,不宜過快。變頻器操作面板引出安裝在控制柜面板上,方便操作。

(7)控制柜

以上測控系統的儀表、變頻器、低壓電氣等安裝在1臺控制柜中,柜內接線符合相關國家規范標準要求??刂乒裼诨剞D爐旁邊就近布置,不宜距離過遠。設備至控制柜之間電線電纜走橋架進控制柜,熱電偶補償導線采用金屬屏蔽導線。

9、安全措施

為了設備運行安全起見,采取以下安全措施:

A)PID智能儀表具有超溫報警功能,一旦滾筒外加熱爐溫度超出設定的最高安全溫度,儀表將自動減小燒嘴的燃燒能力,直至停止燃料供應,以確保滾筒的安全,同時發出報警信號。

B)傳動變頻電機帶后輸出軸,備有手動轉輪,當遇到突然停電等事故時,能夠實現迅速轉動手輪,使滾筒保持緩慢運轉,避免高溫變形。

C)為了確保燃氣安全,加熱爐前燃氣總管安裝1臺安全切斷電磁閥,一旦突然停電,電磁閥將自動關閉燃氣總管供應。

D)每只燒嘴前安裝電子點火/火焰檢測控制器和燃氣電磁閥1套,一旦某只燒嘴發生熄火現象,控制器將自動點火,點火失敗,將自動關斷該只燒嘴的燃氣供應,并發出報警信號。

E)按照設備操作規程操作,保證設備在運行過程中不超溫、不缺油。

3.1.2溫度檢測和記錄

溫度控制方式:采用PID自動運算調節,設上限超溫聲光報警功能。

3.1.3燃燒控制單元

回轉窯:分4個控溫區??販貐^內各配置4臺連續比例可控式高速燒嘴和4支控溫熱電偶。8臺燒嘴每臺各配置壹臺(SINON)專用燃燒控制器來實現燒嘴的自動點火、火焰檢測、熄火報警、大小火切換功能。該燃燒控制器具有現場手動點火和自動點火監測功能。

手動工況可實現對燒嘴的各種手動操作,如點火、大小火轉換,用于系統初期和檢修時的現場調整。

自動工況用于系統正常自動燃燒控制,燃燒控制器與電動執行器和智能溫控儀表相連,接受指令。

 

3.1.4熄火故障報警及處理控制

 當燒嘴因工況變化較大或其他原因而熄火時。系統會立即關閉其中故障支路燃氣閥,并用聲光指示“某號燒嘴熄火”。故障排除后可重新分別點火操作。

3.1.5助燃空氣供風控制

由壹臺3KW南京諾方產中壓離心風機提供助燃空氣。供風總管空氣經預熱后分配進各路支管,最終送到各燒嘴。

3.2驅動控制:窯筒轉動采用P=38.1雙排鏈輪傳動,5.5KW傳動減速調速傳動;德國博世變頻調速器控制;窯筒體轉動速度在0.5~3r/min調速范圍內可任意調節(1.5轉時:約25Hz)。

3.3現場應急控制:是對轉筒運轉和冷卻風機等實行現場操作控制。

3.4設置手動應急:窯動傳動減速機尾部設應急手搖轉筒裝置,以防斷電時,人工搖動筒體出料,同時也可避免窯體高溫下彎曲變形。

3.5狀態報警:設置超溫及故障聲光報警裝置。

 


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