窯爐煤粉投料效率對煅燒效果和能耗具有決定性影響。傳統機械式輸送設備普遍存在粉塵泄漏、環境污染、能耗偏高及效率低下等問題。隨著技術進步,密閉無塵氣力輸送系統已逐步取代傳統機械輸送方式,不僅有效解決了粉塵污染問題,同時具備能耗低、輸送效率高和自動化程度高等優勢。
煤粉氣力輸送系統主要由空壓機組、儲料罐、旋轉閥、輸送管道及除塵裝置組成。系統運行壓力維持在0.25-0.35MPa區間,輸送風速控制在18-22m/s范圍內,確保物料在管道中保持懸浮狀態。PLC控制系統集成了23個監測點,包括壓力傳感器和流量計等,實現輸送過程的可視化監控。系統配備的緊急聯鎖裝置可在0.3秒內切斷氣源,有效預防堵管事故。
煤粉經原煤制備系統研磨加工后,成品粒徑為0.09mm,濕度控制在2%以下。通過對煤粉堆積密度等特性的實驗分析和計算,可確定******輸送參數。
煤粉氣力輸送的技術難點及解決方案:
1、煤粉含水率波動可能導致管道結垢
解決方案:增設微波干燥裝置,將含水率穩定控制在1.2%±0.3%2、煤粉易燃易爆特性帶來的靜電風險
解決方案:采用管道內壁碳化硅涂層工藝,有效降低表面電阻
系統改造后,輸送效率提升至98.3噸/小時,較改造前提高62%。設備故障率從月均3.2次降至0.5次,年維護成本節約28萬元。作業區粉塵濃度由15mg/m3降至2.3mg/m3,達到國家超低排放標準。余熱回收裝置年節約標煤1500噸,減少二氧化碳排放3800噸。操作人員配置由每班4人縮減至1人,顯著降低勞動強度。
系統維護采用三級管理制度:日常巡檢涵蓋過濾器壓差、閥門密封性等12項指標;每周實施管道壁厚超聲波檢測;每月進行控制系統冗余測試。建立關鍵部件壽命數據庫,規定旋轉閥葉片每輸送8000噸更換,除塵布袋使用周期不超過6000小時。制定七類應急預案,包括突發停氣處置和堵管疏通等規程,每年組織兩次實戰演練。
工程實踐表明,優化氣流速度設計可降低管道磨損40%,精確壓力控制可減少20%能耗。設備選型時需確保空壓機排氣量與系統阻力匹配,建議預留15%能力余量。輸送系統投資約占窯體總投資的8%-12%,投資回收期約為2.3年。隨著智能控制技術的發展,氣力輸送系統正朝著無人化、智能化方向演進,為冶金行業綠色轉型提供重要技術支撐。