奎钢大型500吨每天环保机械化石灰窑

 机械化石灰窑工艺技术方案

2.1 原燃料条件

2.1.1 石灰石成分及粒度要求（以普通冶金用三级灰要求）

石灰石成分: CaO≥53%， MgO<2.0%， SiO2≤1.5%；石灰石粒度: 30～50mm, 小于30mm≤5%, 大于 50mm≤5%,最大 60mm, 最小 20mm。

2.1.2 燃料成分及粒度(燃料包括:焦炭或无烟煤块)

焦炭或无烟煤块成分: 硫分≤0.70%, 水分≤8%，低发热值:≥6000×4.186kJ/kg。焦炭或无烟煤块粒度: 8～15mm, 小于 8mm≤5%, 大于 15mm≤5%, 最大 20mm, 最小 3mm。

2.1.3 成品石灰满足 YB/T042-2014 标准。

500吨每天机械化环保石灰窑工艺流程简述：

石灰石和焦炭（或无烟煤）分别装入炉旁料仓的石灰石料仓和焦炭（或无烟煤）仓。石灰石和焦炭（或无烟煤）经喂料设备、称量设备通过皮带输送机送至入窑提升机。经过计量的石灰石与焦（或无烟煤）混合料经提升系统运至炉顶料斗，经布料器均匀布入炉内。竖窑本体大致可分为三带，自上而下依次为预热带、煅烧带、冷却带，随着成品灰的排出，炉料靠自重缓缓下移。在预热带冷料与从煅烧带上来的高温废气，产生热交换，高温废气得到冷却，冷料被预热可达 830～850℃右；在煅烧带 CaCO3吸热分解，焦炭（或无烟煤块）燃烧补充热量，煅烧带温度一般控制在 1050～1200℃范围，高时可达 1300℃左右；在冷却带，烧成的高温石灰与炉底下部的风帽吹入的冷风

进行热交换，冷风被预热到 600～700℃左右，石灰块则被冷却到30～70℃左右，预热的空气作为煅烧带焦炭（或无烟煤块）燃烧的助燃空气。燃烧产生的废气和 CaCO3 分解产生的 CO2 则由炉顶排出。烧成的石灰由炉子下部的圆盘卸灰机均匀卸下，通过密封仓式出灰阀交替动作，断续排出，实现不停风将灰卸到成品皮带上。

2.3.2 工艺流程图

煤炭料仓- 石灰石料仓-调速给料机 --煤炭计量秤 --石灰石计量秤 -混料皮带机 -除尘混料-提升机炉顶-受料斗器炉顶布料器-罗茨鼓风机 -助燃空气 -500T 竖窑- 烟气 布袋除尘器-卸灰系统密封仓-出灰阀-出灰输送机 -圆 振 筛 -除尘器-灰提升机 -链板输送机块 灰 仓 粉灰粉 灰仓.

3. 电气自动化

3.1 概述

设计内容有：AC380V 低压配电系统，上料系统、竖窑本体、

出灰系统、除尘系统等自动控制。设备的防雷、接地以及辅助设

施电气传动、照明设计。

3.2 供配电

本设计需新建低压变电所，采用两路 AC380V 电源进线，两路供电回路为互为备用方式，电源 YJV-1KV 2(3X150+1X170)由甲方负责提供。变电所分两层：一层为低压配电室：放置低压柜、软启动柜；二层为控制室：放置变频器柜、PLC 柜、工业电视柜及计算机操作台等。低压配电电压 AC380V；控制电源、仪表电源、PLC 电源电压为 AC220V；照明电压为 AC220V。检修电源电压为AC380V/AC220V。总装机容量:～ 560kw。

3.3 电力拖动

根据工艺要求，所有电机采用三相交流异步电动机。装机容量按一座竖窑考虑,计算机及 PLC 柜、低压配电柜也按一座竖窑考虑。石灰石振动电机、焦炭（或无烟煤块）振动电机、石灰石皮带机、焦炭（或无烟煤块）皮带机、提升电机、布料器、卸灰电机、罗茨风机采用西门子变频拖动；其它部分采用常规拖动，竖窑的烟气除尘风机和岗位除尘风机主电机都采用软启动。

3.4 控制方式

系统控制分为集中控制和机旁手动控制两种方式。集中控制对系统按 PLC 程序自动并配合计算机操作共同完成。机旁控制方式选择开关处于机旁位置，系统的操作由机旁操作箱完成，对于一些单体设备亦采用机旁操作箱来完成。

3.5 自动控制

根据自动控制系统的生产实践，本次设计采用 PLC 控制系统。

地址：南京市江北新区方水路 169-2 号 电话：025-57050698 6 / 16 PLC 完成基础自动化控制,主要完成的项目有:

 实现对石灰石、焦炭（或无烟煤块）的自动称量，称重误差自动补偿，以及两种物料的自动布料，自动混匀。

 完成卷扬电机按 PLC 的速度曲线(遵循减-加-减速度)实现矿车上升下降，卷扬电机速度由变频器控制。

 根据工艺要求，布料器按九点布料方法定时、定位、递进均匀布料。

 根据料位计的读数(上、下限)给出开始出灰和结束出灰的信号。

 石灰石振动给料机、焦炭（或无烟煤块）振动给料机、石灰石皮带机、焦炭（或无烟煤块）皮带机、提升电机、布料器、卸灰电机、罗茨风机等需要调速的设备，采用变频调速器，并通过 PLC 给定值(4～20mA)进行调速。

 PLC 与上位机通过通讯模块进行数据通讯。PLC 用于过程控制主要为数据处理、参数设定、数据采集，通过计算机显示画面直接显示工艺流程和各点参数，其功能为：完成炉况温度、一次风力、流量等模拟量数据采集。

 变频器设备速度设定，石灰石、焦炭（或无烟煤块）等原料给定值设定，补偿值及误差值显示。

 各种动态参数的趋势图、直方图显示。

 对整个生产工艺流程以动态画面的形式进行动态显示。

 由计算机实现对称重值及参变量的设定显示，并实现班、日报表定时打印，并对主要热工参数进行统计、管理、打印报表。

3.6 除尘控制系统

完成除尘风机的自动控制。

3.7 防雷、接地

接地系统按以下几类设置：

电气设备、构件等保护接地。

PLC、计算机等弱电工作接地。

本工程建筑物属于Ⅲ类工业建筑物，设置防直接雷措施。