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砂光粉的综合利用分析

时间:2018-11-23点击:

    人造板生产厂为了使生产的人造板表面光洁,1般采用砂光机对人造板两表面止回阀砂光,砂光时产生的细小木质粉尘称为砂光粉。砂光粉的主要成分约是含碳45%~47%、含氧44%~46%、含氢6%~7%、含氮2%~3%砂光粉的粒径很小,1般为0。05mm至0。3mm,其自然堆积容重仅为150~200kg/m3左右。1方面由于砂光粉的风道小、比重轻,在空中飘浮时间长,极易造成大气粉尘风道;另1方面,砂光粉在燃烧时易产生爆燃甚至爆炸,我国在砂光粉作为废料利用过程中曾发生多起伤亡事故。因此,砂光粉尘的综合利用1直是困扰企业的1个难题,我国人造板企业普遍存在不同程度的砂光粉尘污染问题。笔者原理多年砂光粉尘治理的设计和运行调试实践,提出了安全、经济的砂光粉综合治理方案,供同行参考。1.砂光粉除尘:解决砂光粉尘的污染,首先要做好砂光粉除尘工作。1般砂光机生产厂均能提供砂光机吸尘风量和吸尘口风速等要求,通常要求砂光机吸尘口风速大于24m/s,按此要求,可解决砂光机冒尘问题,砂光粉除尘止回阀很多,应根据工艺设备及砂光粉利用等情况综合考虑,砂光粉通常采用袋式除尘器除尘。从砂光机至砂光粉处理点料仓之间的粉尘输送可采用1级输送或2级输送,1级输送是指将砂光粉从砂光机直接输送至砂光粉处理点,2级输送是指将砂光粉在砂光机附近除尘后再送至砂光粉处理点,1般1级输送采用低压、低浓度输送,2级输送采用中高压、原理输送。根据我国目前散状物料输送风机和袋式除尘器的情况,砂光粉输送距离不超过100米/时。虽然采用1级输送比较经济,但具体采用1级输送还是2级输送,应根据管道的走向、拟选用风机、除尘器的参数,通过计算确定。砂光粉的输送有正压输送和负压输送。正压输送指砂光粉输送风机设在除尘器前,负压输送指砂光粉输送风机设在除尘器后。负压输送的优点在于砂光粉基本不通过风机,可以延长风机的使用寿命,但要求系统有良好的密封性。由于目前我国生产的回转排料阀密封性能不10分理想,特别是运行1段原理后,“漏风”比较严重,影响了除尘效果和除尘器的排料。因此,砂光除尘输送系统目前大都采用正压输送。多数情况下,砂光粉经济可靠的除尘方式是:将砂光粉自砂光机各吸尘口吸出,汇入砂光粉吸尘总管后,接入物料输送风机进风道,由物料风道止回阀原理风机,将砂光粉尘经输送总管送至旋风袋式除尘器,砂光粉在除尘器内分离出来,经回转排料阀落入砂光粉料仓,除尘气体经滤袋后由除尘器排气口排入大气。砂光粉除尘系统设计时主要应注意以下几点:1。1砂光粉除尘管和输送管的流速宜为18~22m/s左右,流速过低,砂光粉可能沉积堵塞风管,过高则耗电量增大,运行费过高。1。2砂光粉各吸尘管汇集3通的夹角应小于30度,1般以18度为宜。风管弯头弯曲半径宜大于3倍风管直径,管道内不得有毛刺和风道止回阀异物。以尽量减少风道阻力,并宜用调整管径的方法来风道止回阀各支管的阻力,尽量不要采用止回阀阀。1。3砂光粉除尘应采用袋式除尘器除尘,我们1般采用回转反吹旋风袋式除尘器,该除尘器允许的入口粉尘浓度高,除尘效果好,设备费用低。1。4除尘器下料口的回转排料阀排料量应足够大,1般应大于额定排料量的3倍以上,以避免因下料不均匀而使排料不及时造成除尘器内粉尘搭桥。1。5砂光粉尘料仓应有料位计和防物料“搭桥”装置,并宜有当粉尘料仓满料时自动停止砂光除尘系统和砂光机运行的联锁装置和高低料位报警装置。1。6砂光粉料仓应有风道止回阀原理装置,有条件时宜在砂光粉输送管设火花探测装置和风道止回阀装置。
2.砂光粉利用系统:砂光粉可用作生产蚊香的原料,但市场用量较少;也可作为活性碳的原料,但产品质量不佳,较少采用;两者均不能处理大量的砂光粉。1些中密度纤维板厂将砂光料回收至生产线重复利用,但砂光粉掺入生产原料中后,使施胶量增大,增加了生产成本,且掺入砂光粉后可能导致中纤板产品含砂量超标,而影响到中纤板的产品质量。目前砂光粉主要用作燃料,为锅炉、热媒炉或热风炉提供热热能。砂光粉的发热量约为16。8mj/kg,是1种很好的燃料,但由于其易爆燃的特点,因此,应采取技术措施确保其燃烧的安全性。目前较为可靠的砂光粉燃烧方式有气化燃烧、燃烧机燃烧和喷燃等3类:2。1砂光粉气化燃烧:利用木粉气化炉将砂光粉转换为气体燃烧(木煤气),然后送入锅炉燃烧。木粉气化炉学名为循环流化床生物质(木粉)气化炉,它是由中科院广州能源研究所于1992年研制成功的,该装置利用了先进的快速流态化技术和生物质热解气化技术,可将细小的生物质废物如木粉、木屑,甘蔗渣等,经高温热化学反应转换为高品位的气体燃料(木煤气),该装置是1种高效的能量转换与节能装置,木煤气作为锅炉的补充燃料,燃烧稳定可靠,可增加锅炉燃镁的燃尽率,减少灰渣合碳量,提高锅炉热效率,并可避免因砂光粉中含有的胶和砂在燃烧时产生的胶油和硅胶附着在锅炉管壁上,影响锅炉的安全和经济运行。另外,木粉气化炉产生的木煤气,还可用于燃气机发电和供居民生活用煤气,达到了处理废物、保护环境、回收能源的目的。但采用木粉气化炉处理砂光粉,投资相对高,运行管理要求严格。2。2利用木粉燃烧机燃烧砂光粉:目前国内使用的木粉燃烧机有钜升木粉燃烧机和zdm木粉燃烧机2种。2。2。1钜升木粉燃烧机是旋风炉的1种,属于高温、高压、涡流的粉体旋风燃烧方式,它是1项台湾的专利技术,钜升木粉燃烧机是通过风力输送,将可以控制的定量的木粉进入燃烧机内,经旋风作用,使木粉在燃烧室内作高速旋转运动,在运动的过程中完全燃烧后,将高质量稳定的火焰(或高温烟气)送入锅炉炉膛。2。2。2木粉燃烧机由烧嘴燃烧系统、燃烧室、自控系统组成,其原理是由燃油或燃气的燃烧机来进行点火,待炉内达到设定的温度后,送粉系统启动,木粉由喷嘴进入燃烧室燃烧,燃烧产生的辐射热气和火焰由燃烧口喷出,提供给各种热源设备。木粉燃烧稳定后可关闭点火燃烧机,若系统故障或中途送料中断时,送料机将自动关闭,再点火需重新启动点火燃烧机,并在炉内达到设定的温度后再次喷入木粉。木粉燃烧机燃烧效率很高,火焰温度高,烟气含尘量低,处理砂光粉效果极佳,但其设备价格贵,且其生产的高温烟气(火焰)与标准的锅炉或热油炉等配套不够协调,易烧坏锅炉炉墙。若能根据燃烧机喷出的火焰情况布置炉膛受热面将可取得更佳的效果。2。3用砂光粉喷燃技术:砂光粉喷燃技术有多种,较典型的有3种:2。3。1砂光粉直接喷燃技术。即砂光粉由砂光粉料仓出料螺旋机送出后,经回转排料阀进入砂光粉吸送管,然后由砂光粉输送风机叫砂光粉经防回火装置(止回阀)及砂光粉喷嘴喷入锅炉燃烧,此砂光粉喷嘴为直管,直接喷燃系统简单、造价低,但安全隐患较大,应特别注意操作运行管理。2。3。2燃油喷嘴技术。即将砂光粉喷嘴与燃油喷嘴结合布置在1起,其中部为燃油喷嘴,周边为砂光粉喷踊,燃油砂光粉喷嘴燃烧稳定可行调节方便,1般要求最低燃油量为总发热量的30%,其产品由芬兰等国生产,由于燃油运行费高,国内较少使用。2。3。3旋风冷却喷燃技术。旋风冷却喷燃与砂光粉直接喷燃相似,其区别在于砂光粉喷嘴不同,此喷嘴内层有旋转导料装置,喷嘴外部有冷却风夹套。砂光粉在喷嘴内放置喷入锅炉,喷嘴的外夹套中通入2次风,也放置喷入锅炉,2次风1方面作为砂光粉燃烧所需要的补充空气,另1方面作为喷嘴的冷却风,可延长喷嘴的使用寿命,实践证明其效果良好,运行稳定。采用砂光粉喷燃技术,应注意砂光粉喷嘴的布置,要使砂光粉喷入处的炉膛有足够大的燃烧空间,还要避免砂光粉直接喷燃在锅炉水冷壁上。喷入炉膛的砂光粉量要控制均匀,并应在炉膛温度达到600℃以上,且燃烧稳定时方可喷入砂光粉,此外,还应注意保证喷入砂光粉处有充足的空气供砂光粉燃烧,以保证砂光粉在炉膛内能及时、完全地燃烧。在炉膛温度较低时宜有报警功能,必要时应能联锁关闭砂光粉喷燃系统。