Teerschlamm-Pelletieranlage
Установка для грануляции угольных шламов и иловых осадков станций очистки сточных вод
Г/в 2003
Мощность: 40.000 т угольных шламов + 40.000 т иловых осадков
Общая мощность 80.000 т
Технические параметры
Нижеследующие данные относятся к сушилке кипящего слоя с приводом и сухопарником (вкл. пылеотделение).
Сушилка – основные данные
Длина: 7.500 мм
Диаметр: 2.200 мм
Объем внутреннего пространства: ок. 27.000 л
Общий вес (без изоляции): ок. 75.000 кг
Мощность испарения воды: 900 кг/ч
Макс. допустимое раб. давление – помещ. I внутри сушилки: 0,2 бар
Макс. допустимое раб. давление – помещ. II двойная обшивка сушилки: 35 бар
Макс. допустимое раб. давление – помещ. III обогревательная рубашка, сухопарник: 5 бар
Макс. допустимое раб. давление – помещ. IV полый вал: 35 бар
Макс. допустимое раб. температура: 250°C
Лопасти
1 набор лопастей ETS со специальным защитным покрытием SPHERODUR. Осн. компоненты:
Лопасть с бортиком на входе: 1 шт.
Транспортировка / сплошные лопасти: 12 шт.
Обратная транспортировка / сплошные лопасти: 7 шт.
Разгрузочная лопасть: 1 шт.
Лопасть с бортиком на выходе: 1 шт.
Ротационное соединение
Завод-изготовитель: Maier GmbH
Tип: ротационное соединение HW 250 K-4XX со внутренней трубой G 1 W, жесткое крепление
Подсоединение осевого трубопровода: фланец DN 40, PN 64
Подсоединение радиального трубопровода: фланец DN 40, PN 64
Арматура указателя уровня
Завод-изготовитель: LUMIGLAS
Тип: USL 03
Мощность: 100 В
Напряжение: 24 DC
Класс защиты: IP 65
Количество: 3
Привод сушилки – двигатель
Завод-изготовитель: Loher
Тип: ANLA-355MB-04A
Класс защиты: IP55
Номинальная мощность: 250 кВт
Номинальное напряжение: 500 В
Номинальная сила тока: 345 A
Крутящее число: 1487 мин-1
Типовой режим: S9
Класс нагревостойкости изоляции: F
Класс эксплуатации: В
Тепловая защита двигателя: 3 кл. 145, 3 PTC 145
Привод сушилки – мотор-редуктор
Завод-изготовитель: Flender AG
Тип: B3HM 15,0
Тип смазки: смазка погружением
Охлаждение масла: змеевик
Колич. смазки: ок. 160 л
Тип масла: Alpha SP 460 (минеральное масло)
Клиновые ремни: 10 шт. SPC x 3550 LW
Измерение температуры масла – мотор-редуктор
Завод-изготовитель: Rössel
Тип: B9J-0/100
Подключение: R 1 1/2"
Мерная вставка: WMR-610-1Pt-B140
Диапазон измерений: 0-150°C
Макс. температура коробки передач: 90°C
Датчик частоты вращения
Завод-изготовитель: Telemecanique
Тип: XSAV11373
Рабочее напряжение: 0-48 В
Класс защиты: IP67
Расстояние срабатывания: 0-8 мм
Кол-во импульсов: 6-150 импульсов/мин
Измерение температуры внутри сушилки
Завод-изготовитель: Endress & Hauser
Тип: термометр сопротивления TST 10; измерительный преобразователь температуры i-TEMP PCP TMT181, встраиваемый в головку термометра
Тип датчика: Pt100
Электрическая схема: RDT трехпроводная
Диапазон измерения: 0-150°C
Выходной сигнал: 0-24 мA
Класс защиты: IP65
Количество: 1
Измерение уровня на выходе из сушилки
Завод-изготовитель: Endress & Hauser
Тип: Soliphant II FTM 31
Напряжение: 19-200 VDC
Подключение устройств: R 1 1/2"
Количество: 1
Измерение давления внутри сушилки
Завод-изготовитель: Endress & Hauser
Тип: Cerabar M PMP 48
Выходной сигнал: 0-24 мA
Подключение устройств: фланец DN50, PN10/40
Количество: 1
Измерение температуры сухопарника
Завод-изготовитель: Endress & Hauser
Тип: термометр сопротивления TST 10; измерительный преобразователь температуры i-TEMP PCP TMT181, встриваемый в головку термометра
Тип датчика: Pt100
Электрическая схема: RDT трехпроводная
Диапазон измерения: 0-150°C
Выходной сигнал: 0-24 мA
Класс защиты: IP65
Количество: 1
Управление фильтром сухопарника
Завод-изготовитель: ETM
Тип: RF-16/DC
Входное напряжение: -
Напряжение на выходе: -
Длительность паузы: -
Длительность импульса: -
Выходной сигнал: -
Холостой ход: -
Нагрузка: -
Класс защиты: -
Количество: -
Магнитный клапан сухопарника
Завод-изготовитель: Mecair
Тип: клапан с двойной мембраной
Уплотнитель мембраны: VEM214
Подключение: из фторкаучука Viton
Напряжение: 1,5"
Класс защиты: 24 VDC
Количество: 4 шт.
Рукавный фильтр
Завод-изготовитель: Heimbach GmbH
Тип: 819699 0/0
Длина: 1530 мм
Диаметр: 128 мм
Материал: иглопробивной политетрафторэтиленовый войлок (ПТФЭ) с покрытием ПТФЭ / P84 CARAT
Количество: 56
Агрегат циркуляционной смазки
Завод-изготовитель: Baier + Köppl GmbH
Тип: OF-4017.03D
Емкость: 200 л
Рабочая среда: ESSO Sparthan Synthetic EP 220
Теплопроизводительность: 5 x 900 В
Холодопроизводительность: 7700 ккал
Расход воды: 3,6 м³/ч
Угольные шламы представляют собой разнородную смесь из смолы, воды и твердых веществ (золы и угольной пыли). Они являются отходами сухой перегонки бурого угля. Их наиболее опасные компоненты – летучие углеводороды, в особенности BTEX, являющиеся причиной возникновения запаха и выбросов углекислого газа, превышающих установленные законом нормы. Основной составляющей этих углеродов является бензол с предельно допустимой концентрацией (ПДК) 3,2 мг/Нм³ в воздухе на рабочем месте.
Предпосылкой утилизации пастообразных и твердых угольных шламов массой ок. 300.000 т является удаление летучих углеродов и окускование.
По нашему опыту и на основании предварительных экспериментов была разработана, спланирована и реализована техническая концепция изготовления топливных гранул (пеллет) из угольных шламов. Предварительные эксперименты показали, что выбросы углекислого газа из угольных шламов превышают норму на любой стадии процесса. В целях выполнения действующих предписаний по охране окружающей среды и технике безопасности установка была спроектирована полностью закрытой. Из установки удаляется пыль, она частично инертизируется, а отходящий воздух очищается термическим способом.
Основные технические параметры:
• производительность 15 т/ч или 30 м³/ч
~ из них угольных шламов 7,5 т/ч (4,5-10,5 т/ч)
~ из них иловых осадков 7,5 т/ч (4,5-10,5 т/ч)
• Эксплуатационная готовность 8.000 ч/год
• Способность испарения (сушка) 1,8 т/ч
• Отходящий воздух 60.000 м³/ч нетто или 85.000 м³/ч брутто.
Обогащение угольных шламов осуществляется в три этапа.
1. Смешивание
Угольный шлам приводится с полигона на грузовике и забрасывается в закрытую приемную область бункера вместимостью 375 м³. Портальный кран забирает угольный шлам и загружает его по мере надобности в лопастный смеситель. Параллельно из накопительного бункера в смеситель подается сухая фильтрационная грязь. Одна порция ок. 3 т коротко перемешивается и сбрасывается в емкость, где гранулят сухих иловых осадков впитывает жидкость и влагу из угольного шлама. Получаемый таким образом влажный гранулят просеивается, освобождается от примесей размером более 30 мм и отправляется на сушку.
2. Сушка
Влажный гранулят поступает из бункеров в две горизонтальные сушилки смешанного типа со способностью испарения 1,8 т/ч. Они опосредованно отапливаются паром высокого давления и сушат влажный гранулят в псевдоожиженном слое при температуре ок. 130°C. Парогазовая смесь очищается от пыли, и путем двухступенчатой конденсации получается смесь из воды и дегтя, которая и утилизируется. Деготь содержит летучие углеводородные вещества, в особенности бензол. Таким образом устраняется наиболее опасный компонент угольного шлама. Газы, не поддающиеся конденсации, поступают в качестве топлива вместе с воздухом пылесборника на регенеративное дожигание.
3. Изготовление топливных гранул
Сухой гранулят дозируется, в качестве вспомогательного средства используются вода и пар. Материал поступает на три пресса-гранулятора с кольцевой матрицей. В прессах-грануляторах с кольцевой матрицей изготавливаются прочные гранулы (пеллеты) диаметром 16 мм и длиной около 50 мм. Пеллеты, температура которых достигает порядка 100°C, охлаждаются воздухом в охладительной шахте и затем путем сухой перегонки в неподвижном слое становятся пригодны для утилизации.
При сухой перегонки возникает синтез-газ, из которого производятся метанол, а также электрический ток в современных парогазовых электростанциях.
4. Система отходящего воздуха и азота
В открытых системах запах и содержание углеводородов в угольных шламах превышает установленные законом нормы. В целях оценки выделения вредных веществ были проведены технические испытания, результаты которых были учтены при планировании и постройке установки. При этом оказалось, что запах и углеводороды в значительной мере выделяют не только угольные шламы и влажный гранулят, но и сухой гранулят/пеллеты. Чтобы не превысить установленные законом нормы, установка была спроектирована полностью закрытой. Кроме того, все компоненты имеют сложную систему приточной вентиляции, отвода воздуха и пыли и термической очистки отходящего воздуха.
Воздух в здании, куда подаются угольные шламы, очищается 8 раз в час и используется в качестве охлаждающего воздуха в охладителе пеллет. Свежий воздух поступает благодаря системе приточной вентиляции с подогревом. Во избежание понижения температуры углеводородов ниже температуры конденсации в систему подается горячий воздух. В агрегатах, находящихся в контакте со шламами, такими как смесители, сушилки и прессы, используется азот. Отходящий воздух очищается от пыли в рукавном фильтре (60.000 м³/ч нетто или 85.000 м³/ч брутто) и затем освобождается от запахов и углеводородов путем регенеративного дожигания в соответствии с Технической инструкцией о чистоте воздуха (TA Luft). Благодаря добавлению остаточных газов из парогазовой смеси, поступающей при конденсации из сушилки, регенеративное дожигание осуществляется автономно, т.е. без подачи дополнительного природного газа. Для осуществления регенеративного дожигания в систему встроен фильтр из активированного угля.
Установка полностью запускается/отключается и управляется с помощью современной системы управления.
|
|