石膏沸騰煅燒爐的特點
①設備小巧,生產(chǎn)能力大。
沸騰爐生產(chǎn)能力的大小實質(zhì)上由熱源通過加熱器壁傳遞給物料的熱量多少來決定。其傳熱方程式為:
Q=K×F×△t
式中Q—由熱源通過加熱器壁傳遞給物料的熱量(kJ/h)
K—傳熱系數(shù)[W/(m2.K)]
F—加熱器傳熱面積(m2)
△t—熱源與物料的溫度差(℃)
沸騰爐由于物料實現(xiàn)了徹底的流態(tài)化,因此爐內(nèi)不需要安裝攪拌設備。在爐內(nèi)就可以高密度地安裝很多加熱管,因此尺寸不大的爐子就可以有非常大的傳熱面積。
另外,沸騰爐采用的熱源為載熱油,其傳熱系數(shù)K比熱煙氣為熱源的傳熱系數(shù)高出一個數(shù)量級。從傳熱方程式就可以看出,由于傳熱系數(shù)和傳熱面積都較大,總傳熱量Q也就大。這就是說沸騰爐的生產(chǎn)能力比較大,比如產(chǎn)量為5~6t/h的沸騰爐,其長寬只有1.3m,產(chǎn)量為20t/h的沸騰爐,其長寬也只有2m就足夠了,這是其他傳統(tǒng)的外熱式煅燒設備無法相比的。
②結(jié)構(gòu)簡單,不易損壞。
由于物料實現(xiàn)了流態(tài)化,爐子就不需要有轉(zhuǎn)動的部件,爐子的結(jié)構(gòu)就簡單得多。不但制造方便,投產(chǎn)后也幾乎不需要維修保養(yǎng)。
由于用的是低溫熱源(載熱油約260℃),爐子在任何情況下都沒有被燒壞的危險,設備使用壽命也特別長。
③設備緊湊,占地少
沸騰爐是立式布置的設備,除塵器套在爐體上方,與爐子連成一個整體,設備非常緊湊。不但占地少,還可以避免除塵器結(jié)露。
④能耗較低
沸騰爐的熱能消耗和電力消耗都較低。熱能方面:從熱源傳遞給物料的熱能,除了小部分用于加熱爐底鼓入的冷空氣以及少量的爐體散熱損失外,幾乎都有效地用于物料的脫水分解。爐子本身的熱效率在95%以上。當然沸騰爐使用的是二次熱源,最終的熱效率還要將爐子的熱效率乘上鍋爐的熱效率。但熱油鍋爐都是很成熟的熱工設備,其熱效率是比較高的,熱油鍋爐能達到70%~80%.因此沸騰爐總的熱效率是比較高的。采用蒸汽,可達57%~67%;采用熱油,可達67%~76%。一般的外熱式煅燒設備雖然直接使用一次熱源,但熱效率很少超過50%。國內(nèi)沸騰爐的熱耗指標為7.7×105kJ/t建筑石膏。
電能方面:沸騰爐不需要轉(zhuǎn)動,也沒有攪拌機,物料主要是靠石膏脫水產(chǎn)生的水蒸氣來實現(xiàn)流態(tài)化的,需要在爐底鼓入的空氣也很有限,因此鼓風機的功率也很小,因此沸騰爐的電能消耗比傳統(tǒng)的煅燒設備少得多。如生產(chǎn)3萬噸建筑石膏粉所用沸騰爐的裝機容量為30kW左右。
⑤操作方便,容易實現(xiàn)自動控制
流化床有一個特點,就是床層中物料溫度一致。
因此操作中只要控制物料一個設定溫度,就可以連續(xù)穩(wěn)定
地生產(chǎn)出合格產(chǎn)品。單一的控制參數(shù),很容易實現(xiàn)自動控制。
⑥產(chǎn)品質(zhì)量好,熟石膏相組成比較理想,物理性能穩(wěn)定
由于采用低溫熱源,石膏不易過燒,只要控制出料溫度合適,成品中不含二水石膏,無水石膏Ⅲ也只在5%以內(nèi),其余均為半水石膏。這樣的相組成很理想,物理性能也很穩(wěn)定。
⑦基建投資省,運行費用低
由于沸騰爐設備小巧結(jié)構(gòu)簡單、占地少,因此基建投資較同等生產(chǎn)規(guī)模的其他類型煅燒設備節(jié)省。投產(chǎn)后,由于能耗較低、維修工作量少、使用壽命長,因此運行費用也較省。
2、石膏砂漿
石膏砂漿是水泥砂漿的換代產(chǎn)品,它能夠克服水泥砂漿抹墻后出現(xiàn)空鼓、干裂、脫落等現(xiàn)象,與各種墻體基材都能很好地粘結(jié),尤其適用頂棚抹灰,在加氣砼墻上效果更佳,同時它還具有以下特點:
(1)表面裝飾性:墻面致密光滑而不起灰,有較高的強度而不收縮,外觀典雅,無氣味、無裂紋。
(2)防火性能:在發(fā)生火災時,石膏硬化體有大量結(jié)晶水在熱作用下釋放出來,形成蒸汽,阻擋了火焰的蔓延,同時在整個脫水過程中吸收了大量的熱,從而提高了耐火性能。
(3)保溫隔熱:石膏硬化體是一種多孔質(zhì)材料,導熱系數(shù)小,保溫隔熱性能好。
(4)施工方便:有良好的和易性、保水性,現(xiàn)場加水攪拌均勻后直接上墻抹灰,操作自如,勞動強度低,材料消耗少。
(5)節(jié)省工期:抹灰層凝結(jié)硬化塊,養(yǎng)護周期短,整個硬化及強度達標過程1-2天全部完成,可大大提高工作效率,加快工程進度。
(6)具有呼吸功能:當室內(nèi)環(huán)境濕度較大時,呼吸孔自動吸濕;在相反條件下,能自動釋放儲備的水份,反復循環(huán),將室內(nèi)濕度控制在適宜范圍之內(nèi),為居住者創(chuàng)造了良好舒適的生活環(huán)境。
(7)有利冬季施工:施工不受季節(jié)限制,尤其冬季-5℃以上搶工期時,其水化速度不因氣溫低而明顯減慢,只要拌合水不結(jié)冰,即具有早強快凝的特性,是冬季室內(nèi)抹灰施工的好材料。
(二)建筑石膏生產(chǎn)設備的市場分析
由于用天然石膏生產(chǎn)建筑石膏的現(xiàn)行工藝是采用對粉狀物料的煅燒,而脫硫石膏就是粉狀的;因此,用脫硫石膏生產(chǎn)建筑石膏的設備與天然石膏的變化不大;但也并不能完全照搬,要根據(jù)脫硫石膏和天然石膏的不同點對現(xiàn)有生產(chǎn)工藝和設備進行選擇與改造;比如,脫硫石膏不適合流態(tài)化煅燒設備,因為它粒徑太小,有的未燒就被吹出來了,為解決這個問題需要加大均化倉,并不斷倒倉。目前用天然石膏生產(chǎn)建筑石膏的設備主要有:連續(xù)炒鍋、回轉(zhuǎn)窯、沸騰爐、流化床煅燒爐、以及沙司基打磨、彼特磨、斯德動態(tài)煅燒爐等;總體來說都很成熟,但各有千秋,因此競爭激烈。
為了服務客戶,公司建設了現(xiàn)代化的設計室和實驗室,工程設計已經(jīng)實現(xiàn)三維制圖,為客戶提供直觀的前期設計;購置了用于石膏建材的化驗設備和設備制造中的檢測設備,可以為客戶提供前期材料化驗和實驗室數(shù)據(jù),為客戶前期調(diào)研和生產(chǎn)線建成后的調(diào)試提供科學依據(jù),從而減少考察和試車費用。
近年來,公司業(yè)務是致力于工業(yè)副產(chǎn)石膏(磷石膏,脫硫石膏等)在石膏建材行業(yè)應用方面的研究開發(fā),先后為華能、華電、大唐、四川高宇、貴州宏富等電力、磷化工企業(yè)配套建設了多條建筑石膏、石膏砌塊生產(chǎn)線;截至2021年底,我公司承接的化學石膏處理生產(chǎn)線年總生產(chǎn)能力已經(jīng)累計達到800萬噸,為我國的環(huán)保事業(yè)做出了自己的貢獻。
我公司利用自己的工藝和設備,已經(jīng)成功進入廣大市場。目前,我公司的建筑石膏、紙面石膏板、石膏砌塊等生產(chǎn)線遠銷到美國、意大利、哥倫比亞、墨西哥、泰國,烏茲別克斯坦、印度、菲律賓等多個國家,尤其是石膏板生產(chǎn)線是進入意大利和美國,標志著我們國家的石膏建材裝備和工藝已經(jīng)和歐美國家媲美。