煤基活性炭壓塊機(jī)系統(tǒng)優(yōu)化改造方法探討

1、    煤基活性炭壓塊機(jī)系統(tǒng)優(yōu)化改造方法探討    邊戰(zhàn)華摘 要：活性炭是一種具有豐富孔隙結(jié)構(gòu)和巨大比表面積的炭質(zhì)吸附材料，其廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國(guó)防、交通、環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域，隨著社會(huì)發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，尤其是近年來國(guó)家加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)力度，國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)對(duì)活性炭的需求量日益擴(kuò)大，逐年增長(zhǎng)。而壓塊活性炭作為煤基活性炭一種主要類型產(chǎn)品，其生產(chǎn)應(yīng)用也在不斷擴(kuò)展。壓塊機(jī)系統(tǒng)為壓塊活性炭生產(chǎn)核心裝備，其設(shè)備運(yùn)行效率、安全性、產(chǎn)品得率、能耗等直接關(guān)系企業(yè)安全生產(chǎn)及經(jīng)濟(jì)效益?；诖?，本文主要對(duì)壓塊機(jī)系統(tǒng)的優(yōu)化改造方法進(jìn)行了研究探討。關(guān)鍵詞：煤基活性炭 壓塊機(jī)系統(tǒng)

2、改造方法：td424 ：a ：1672-3791（2018）11（c）-0102-02壓塊活性炭生產(chǎn)工藝起源于國(guó)外，應(yīng)用比較普遍，該工藝在國(guó)內(nèi)應(yīng)用始于20世紀(jì)90年代后期，近幾年來隨著國(guó)內(nèi)外對(duì)壓塊炭產(chǎn)品需求量的不斷上升，國(guó)內(nèi)廠家紛紛上馬壓塊炭生產(chǎn)系統(tǒng)，產(chǎn)業(yè)得到較快發(fā)展，其產(chǎn)品具有中孔較發(fā)達(dá)，非常適用于水廠凈化水（液相）處理。壓塊活性炭生產(chǎn)過程主要有磨粉、成型、炭化、活化等工序。其中成型工序主要是對(duì)磨粉后的原料進(jìn)行干法造粒，生產(chǎn)設(shè)備為壓塊機(jī)系統(tǒng)。由于技術(shù)、工藝制造等多方面原因，國(guó)內(nèi)廠家制造的壓塊機(jī)系統(tǒng)存在不能很好匹配強(qiáng)制喂料機(jī)，無法實(shí)現(xiàn)連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，易噴粉，達(dá)不到設(shè)計(jì)能力等諸多問題，因此根據(jù)生產(chǎn)

3、需要對(duì)其進(jìn)行系統(tǒng)優(yōu)化改造具有十分突出的現(xiàn)實(shí)意義。1 壓塊活性炭生產(chǎn)工藝該生產(chǎn)工藝流程為：具有一定的黏結(jié)性的一種或按一定比例配比的兩種煤加少量添加劑（一般加瀝青），磨成煤粉（要求80%以上通過300目）后，利用干法高壓成型設(shè)備（壓塊機(jī)）對(duì)混合均勻的粉料進(jìn)行壓塊；破碎篩分后，合格粒度壓塊料經(jīng)炭化、活化過程得到活化料，再經(jīng)破碎篩分得到市場(chǎng)需要規(guī)格活性炭成品，篩下粉料通過磨粉制成粉狀活性炭副產(chǎn)品。工藝流程如圖1所示。2 壓塊機(jī)系統(tǒng)存在問題（1）料倉下料不暢，強(qiáng)制喂料機(jī)給料不足。（2）壓塊炭系統(tǒng)不能連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。（3）無排氣功能，煤粉出現(xiàn)架橋及外噴現(xiàn)象。3 優(yōu)化改造方法優(yōu)化改造方法1：改變喂料模式，滿足

4、壓機(jī)需要。由于原壓塊系統(tǒng)緩沖料倉體積小，且料倉下料不暢，造成強(qiáng)制喂料機(jī)中煤粉不能連續(xù)供給到壓塊機(jī)，壓塊機(jī)不能正常生產(chǎn)運(yùn)行。改造方法：將緩沖料倉去掉，直接用dn400鋼管代替。按照dn400管進(jìn)喂料機(jī)截面單位小時(shí)內(nèi)最大通過量為q=r2×v×3600（流速單位為m/s），在通過強(qiáng)制喂料機(jī)進(jìn)口的流速v=gt、s=1/2gt2（s為從刮板到進(jìn)口的距離為4m），經(jīng)計(jì)算得dn400料管最大流量為qmax=40m3/h，煤粉的堆比重為0.43，換算成質(zhì)量單位為17.2t/h，而壓塊機(jī)的設(shè)計(jì)能力為7.5t/h，所以采用dn400鋼管供料完全能夠滿足壓塊機(jī)所需原量。改造后壓塊系統(tǒng)如圖2所示。

5、優(yōu)化改造方法2：增加自動(dòng)跟蹤聯(lián)鎖程序，實(shí)現(xiàn)壓塊機(jī)工況連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。原強(qiáng)制喂料機(jī)與壓塊機(jī)控制系統(tǒng)為各自控制，由操作人員手動(dòng)設(shè)置參數(shù)生產(chǎn)運(yùn)行。但手動(dòng)調(diào)節(jié)強(qiáng)制喂料機(jī)頻率無法使壓塊機(jī)的工況達(dá)到穩(wěn)定，壓塊機(jī)的電流高低變化幅度大，壓塊機(jī)無法實(shí)現(xiàn)連續(xù)穩(wěn)定的運(yùn)行。改造方法：將強(qiáng)制喂料機(jī)與壓塊機(jī)進(jìn)行聯(lián)鎖調(diào)試。設(shè)定壓塊機(jī)運(yùn)行電流高低限，強(qiáng)制喂料機(jī)的頻率根據(jù)壓塊機(jī)的電流進(jìn)行變化，當(dāng)電流超過上限時(shí)，強(qiáng)制喂料機(jī)降低給料頻率；當(dāng)電流低于下限時(shí)，強(qiáng)制喂料機(jī)升高給料頻率。目前以0.1hz/3s的速度設(shè)定，即壓塊機(jī)電流連續(xù)低于下限3s后，喂料機(jī)頻率升高0.1hz，反之則降低0.1hz，通過實(shí)際運(yùn)行驗(yàn)證，效果較好，實(shí)現(xiàn)了壓塊機(jī)連

6、續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。優(yōu)化改造方法3：實(shí)現(xiàn)排氣功能，解決煤粉架橋及外噴現(xiàn)象。原強(qiáng)制喂料機(jī)無排氣功能，在煤粉輸送進(jìn)強(qiáng)制喂料機(jī)過程中，有部分氣體夾帶進(jìn)來，因無法排除，時(shí)間一長(zhǎng)，且負(fù)荷大時(shí)，極易形成煤粉架橋，影響壓塊機(jī)正常運(yùn)行，嚴(yán)重時(shí)設(shè)備內(nèi)憋壓，造成煤粉外噴，污染作業(yè)環(huán)境并產(chǎn)生安全問題。改造方法：在強(qiáng)制喂料機(jī)上部開口引直管至四樓輸煤刮板機(jī)內(nèi)，如圖2所示。通過在在強(qiáng)制喂料機(jī)上部開口引直管至四樓輸煤刮板內(nèi)，將壓塊機(jī)在壓制煤粉過程中擠出的氣體及時(shí)、有效地排出壓塊機(jī)壓腔，同時(shí)氣體進(jìn)入四樓輸煤刮板機(jī)內(nèi)，由于輸煤刮板機(jī)為密閉結(jié)構(gòu)，防止了煤粉架橋及氣體夾帶煤粉外噴現(xiàn)象。4 結(jié)語與國(guó)內(nèi)其他廠家“定量給料”生產(chǎn)模式相比，減少了

7、一道匹配程序，解決了喂料問題，實(shí)現(xiàn)了壓塊系統(tǒng)“自動(dòng)取料”，生產(chǎn)更容易進(jìn)行控制。解決了喂料機(jī)與壓塊機(jī)的相對(duì)匹配，與更新前相比，壓塊機(jī)生產(chǎn)負(fù)荷調(diào)整范圍更廣。解決了壓塊機(jī)的恒定工況運(yùn)行，提高了穩(wěn)定性，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)消除了潛在的安全隱患，使壓塊系統(tǒng)運(yùn)行更加可靠。參考文獻(xiàn)1 梁大明.中國(guó)煤質(zhì)活性炭m.北京：化工工業(yè)出版社，2008.2 郭俊春.煤基活性炭生產(chǎn)技術(shù)工藝及發(fā)展j.生物化工，2018，4（5）：134-136.3 趙晶.煤基活性炭的制備及其吸附廢水中有機(jī)物的應(yīng)用j.山西化工，2018，38（5）：200-201，204.科技資訊2018年33期科技資訊的其它文章懸掛式輪胎螺栓拆卸裝置的研制新課改下高中信