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建筑石膏的主要用途和市場(chǎng)分析

1、石膏砌塊

石膏砌塊的生產(chǎn)在國(guó)外已有百余年歷史,目前世界上許多國(guó)家的生產(chǎn)都已基本實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化。其中法國(guó)的年產(chǎn)量在1700萬(wàn)平米以上,德國(guó)為600萬(wàn)平米,荷蘭為300萬(wàn)平米,另外俄羅斯、東歐的波蘭、保加利亞、羅馬尼亞和亞洲的韓國(guó)、印度、伊朗都有較大規(guī)模的生產(chǎn)。石膏砌塊具有質(zhì)量輕、可取代粘土磚、少毀耕地等優(yōu)點(diǎn),在高層建筑物中作為非承重墻使用,能夠增大有效使用面積10%左右。普通石膏砌塊是由普通石膏粉加水?dāng)嚢?經(jīng)澆注成型、凝結(jié)硬化而成;同其它新型墻體材料綜合比較來(lái)看,它是國(guó)內(nèi)建筑行業(yè)性能良的新型墻材(其價(jià)格甚至低于粘土磚的成墻價(jià)格),完全符合國(guó)家關(guān)于推廣新型建材的產(chǎn)業(yè)導(dǎo)向,但由于種種原因,石膏砌塊目前在全國(guó)還沒(méi)有得到很好的推廣應(yīng)用;近年我國(guó)新型墻體材料產(chǎn)銷(xiāo)量為5.75億立方米,如果其中5%(約3000萬(wàn)立方米)由石膏砌塊取代,每年可轉(zhuǎn)化2000萬(wàn)噸的脫硫石膏。

1、管束干燥機(jī)

     管束干燥機(jī)按逆流方式操作，根據(jù)需要也可采用順流加熱方式，熱耗低；干燥物料范圍廣泛，主要為松散物料干燥，處理能力大，水分蒸發(fā)大且可干燥高水份物料；物料干燥彈性大（能視不同的物料性質(zhì)及水分要求對(duì)干燥時(shí)間進(jìn)行調(diào)整）可連續(xù)生產(chǎn)（自動(dòng)化程度高），亦可間隙操作（適合于特殊生產(chǎn)工藝）；

        1.1組成結(jié)構(gòu)

(1) 主機(jī)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)，此為干燥機(jī)的核心部件，不同的干燥機(jī)有不同的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。旋轉(zhuǎn)列管式干燥機(jī)的轉(zhuǎn)子由兩端中空軸、封頭及數(shù)百根管子形成的管束組成；旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)式干燥機(jī)的轉(zhuǎn)子由中空軸和焊接組裝在其上的數(shù)十只圓盤(pán)組成。運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)轉(zhuǎn)子靠?jī)啥溯S承支撐；一端為固定軸承，一端可以自由游動(dòng)、消耗熱膨脹。轉(zhuǎn)子四周有固定在架子上的抄板。

(2) 傳動(dòng)系統(tǒng)，由電機(jī)、減速系統(tǒng)組成（擺線針輪減速和齒輪減速二級(jí)）

(3) 管路系統(tǒng)，由調(diào)節(jié)閥門(mén)、金屬軟管、旋轉(zhuǎn)街頭等組成。

(4) 排風(fēng)和除塵系統(tǒng)，引風(fēng)機(jī)排風(fēng)，配濕法除塵回收熱水和粉塵。

  1.2性能特點(diǎn)

（1）換熱充分、熱耗低、高效節(jié)能、干燥物料范圍廣、處理量大、水分蒸發(fā)量大，并且可以干燥高水分物料。

（2）采用變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)，電耗比傳統(tǒng)管束節(jié)約30%以上。

（3）該機(jī)附加配套設(shè)備少，占地面積小，工藝布局緊湊，可在單層廠房?jī)?nèi)放置，大大節(jié)約了土建費(fèi)用。

（4）物料在滾筒內(nèi)翻拌徹底，沒(méi)有殘留物料。

（5）由于換熱管在滾筒旋轉(zhuǎn)時(shí)不承受扭矩，減少了換熱管因傳扭矩而導(dǎo)致焊縫開(kāi)裂、泄漏的危險(xiǎn)，極大的提高了設(shè)備使用壽命；如果列管發(fā)生漏氣等現(xiàn)象，列管可以很方便的任意更換。

（6）滾筒底部筒體壁厚12毫米，常規(guī)管束殼體一般厚6毫米，在經(jīng)受相同程度的磨損和腐蝕的情況下，筒體的壽命可以成倍的提高。

（7）允許帶料啟動(dòng)。

（8）可以連續(xù)操作（即自動(dòng)化程度高），也可以間歇操作（適合于特種工藝）

（9）物料在呈負(fù)壓狀態(tài)的封閉內(nèi)腔被干燥，作業(yè)環(huán)境清潔，無(wú)污染，噪音小。

2、煅燒沸騰爐的工藝特點(diǎn)

（1）設(shè)備小巧，生產(chǎn)能力大

        沸騰爐生產(chǎn)能力的大小由沸騰爐的熱換面積來(lái)決定。沸騰爐由于實(shí)現(xiàn)了物料的徹底流太化，爐內(nèi)不需要安裝攪拌設(shè)備。在爐內(nèi)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真氣，傳熱系數(shù)和傳熱面積都較大，總穿熱量也就大。所以沸騰爐的生產(chǎn)能力比較大，這是其他傳統(tǒng)的外熱式煅燒設(shè)備無(wú)法相比的

（2）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不易損壞

由于物料實(shí)現(xiàn)了流太化，爐子就不需要有轉(zhuǎn)動(dòng)的部件，爐子的結(jié)構(gòu)就簡(jiǎn)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?zé)嵩?，爐子在任何情況下都沒(méi)有被燒壞的危險(xiǎn)，設(shè)備使用壽命也特別長(zhǎng)。

（3）設(shè)備緊湊，占地少

         沸騰爐是立式布置的設(shè)備，設(shè)備非常緊湊。占地面積少

（4）能耗較低

         沸騰爐的熱能消耗和電能消耗都較低。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，幾乎都能有效地用于物料的脫水分解。爐子本身的熱效率在95%以上。因此沸騰爐總的熱效率是比較高的，采用蒸汽，可達(dá)90%以上。一般的外熱式煅燒設(shè)備雖然直接使用一次熱源，但熱效率很少 超過(guò)80%。國(guó)內(nèi)沸騰爐的熱耗指標(biāo)為7.7x105KJ/t(18.33萬(wàn)kcal/t)建筑石膏。電能方面：沸騰爐不需要轉(zhuǎn)動(dòng)，也沒(méi)有攪拌機(jī)，物料主要是靠石膏脫水產(chǎn)生的水蒸氣來(lái)實(shí)現(xiàn)流太化的，需要在爐底鼓入的空氣也很有限，配套鼓風(fēng)機(jī)的功率也很小，因此沸騰爐的電能消耗比傳統(tǒng)的煅燒設(shè)備少的多。

（5）操作方便，容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制

流化床有一個(gè)特點(diǎn)，就是床層中物料溫度一致。因此操作中只要控制物料一個(gè)設(shè)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(shí)現(xiàn)主動(dòng)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?zé)嵩?，石膏不易過(guò)燒，只要控制出料溫度合適，成品中不含二水石膏，無(wú)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(yùn)行費(fèi)用低

由于沸騰爐設(shè)備小巧、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、占地少，因此基建投資較同等生產(chǎn)規(guī)模的其他類(lèi)型煅燒設(shè)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(zhǎng)，因此運(yùn)行費(fèi)用也較省。

2 沸騰煅燒爐的工作方式

石膏沸騰煅燒爐的床層狀態(tài)屬于鼓泡床，因此將這種爐子形象的稱(chēng)作“沸騰爐”。沸騰爐煅燒部分為一個(gè)立式箱式容器在其底部裝有一個(gè)氣體分布板。目的是在停止工作時(shí)支撐固體粉料不致漏粉，在工作時(shí)使氣流從底部均勻地進(jìn)入床層。在床層的上界面以上裝有連續(xù)進(jìn)料的投料機(jī)。 在床層上界面處的爐壁上有溢流孔，用于出料。在床層內(nèi)裝有大量的加熱管，管內(nèi)的加熱介質(zhì)為蒸汽，熱量通過(guò)管壁傳遞給管外處于流太化的石膏粉，使石膏粉脫水分解。在煅燒部分上部，裝有一個(gè)除塵器，氣體離開(kāi)流化床時(shí)帶出來(lái)的少量粉塵，由除塵器收集后自動(dòng)返回流化床，已除塵的尾氣由排風(fēng)機(jī)抽出，排入大氣。正常工作時(shí)，從沸騰爐底部鼓入空氣，通過(guò)氣體布風(fēng)板進(jìn)入流化床。鼓入的空氣不需要很多，稍稍超過(guò)臨界氣速，使床層實(shí)現(xiàn)流太化即可。此時(shí)淹沒(méi)在流化床中的加熱管向物料傳遞大量的熱量，使二水石膏粉達(dá)到脫水分解的溫度，二水石膏就在流化床中脫去結(jié)晶水并變?yōu)檎羝?，這些蒸汽與爐底鼓入的空氣混合在一起，通過(guò)床層向上運(yùn)動(dòng)。由于蒸汽量比鼓入的空氣量多的多，所以整個(gè)鼓泡床的流太化主要是靠石膏脫硫水形成的蒸汽來(lái)實(shí)現(xiàn)的。由于在流化床中粉料激烈的翻滾、混合，所以在整個(gè)流化床中各處的物料溫度和成分幾乎是一致的。連續(xù)投入的生石膏粉，一進(jìn)入床層，幾乎瞬間就與床層中大量熱分料混合均勻，在熱料粉中迅速脫水分解。為了避免剛加入的生料未完成脫水過(guò)程就過(guò)早短路排出和增加石膏粉的煅燒時(shí)間，設(shè)計(jì)時(shí)在爐子中加了三塊隔板，將流化床分成大小兩部分四個(gè)室。生石膏粉先進(jìn)入大的部分，在此脫掉大部分結(jié)晶水，然后通過(guò)下部的通道進(jìn)入小的部分，在這里完成最終的脫水過(guò)程，再由床層上部自動(dòng)溢流出爐。

三、 電控系統(tǒng)

1、供電

     買(mǎi)方需按照賣(mài)方的要求把電力供應(yīng)到地點(diǎn)。

2、車(chē)間電力分配

通常的電力由母線或電纜供應(yīng)?？刂乒竦碾娏τ绍?chē)間電力分配柜或直接由從變電站的LV開(kāi)關(guān)柜的母線供應(yīng)。電力供應(yīng)裝置將被裝配在恰當(dāng)?shù)奈恢?，并可以為設(shè)備維修等提供臨時(shí)電力(由買(mǎi)方供應(yīng)）。

3、自動(dòng)控制

原料車(chē)間生產(chǎn)控制采用分布式PLC控制系統(tǒng)，CPU模塊選用西門(mén)子品牌，現(xiàn)場(chǎng)I/O模塊采用西門(mén)子ET--200SP,人機(jī)界面HMI選用西門(mén)子品牌。傳感器、變頻器、PLC模塊、HMI等核心設(shè)備構(gòu)成原料控制站。設(shè)備級(jí)（變頻器、分布式I/O等）采用現(xiàn)場(chǎng)總線方式與CPU通訊進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，原料控制站和計(jì)算機(jī)控制中心通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)相連、wincc組態(tài)軟件編程，從而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的集中控制和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理。

四、生產(chǎn)工藝先進(jìn)性

1、原材料供料系統(tǒng)

1、原材料供料系統(tǒng)

（1）供料斗增設(shè)斷料報(bào)警裝置，當(dāng)石膏料斗沒(méi)有料或者不下料時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，通知操作工及時(shí)處理斷料問(wèn)題；

（2）原材料喂料采用皮帶稱(chēng)改進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)量；

（3）濕料輸送部分設(shè)置旋轉(zhuǎn)篩分機(jī)，可有效篩分石膏原料的雜質(zhì)，并破碎石膏原料的內(nèi)部結(jié)塊。

2、烘干工段

（1）采用專(zhuān)用的管束機(jī)進(jìn)行烘干，烘干熱效率高。

（2）烘干設(shè)備采用變頻控制，可有效的控制石膏粉在內(nèi)部的烘干停留時(shí)間。

（3）除塵產(chǎn)生的超細(xì)粉經(jīng)我公司特殊工藝與原料進(jìn)行均勻的混合，可有效的避免超細(xì)粉成團(tuán)進(jìn)入煅燒設(shè)備造成的產(chǎn)品質(zhì)量波動(dòng)。

（4）通過(guò)烘干過(guò)程控制，可有效避免因原材料含水量波動(dòng)而產(chǎn)生的質(zhì)量波動(dòng)。

3、煅燒工段

1）、煅燒前設(shè)置質(zhì)量控制倉(cāng)，通過(guò)此料倉(cāng)可起到穩(wěn)料的作用實(shí)現(xiàn)沸騰爐的均勻供料，另外此料倉(cāng)在設(shè)備開(kāi)機(jī)前期、中間出現(xiàn)不合格品時(shí)、停機(jī)的時(shí)候可作為廢料倉(cāng)，將生產(chǎn)不合格的粉料存儲(chǔ)到此工段，然后再進(jìn)行煅燒，以此來(lái)控制不合格的量；

2）、喂料螺旋輸送機(jī)采用計(jì)量輸送螺旋，可精準(zhǔn)計(jì)量進(jìn)料量，螺旋出料端采用獨(dú)特的密封式設(shè)計(jì)，可有效避免外部冷風(fēng)在此進(jìn)入到沸騰爐內(nèi)部，從而在一定程度上提高了沸騰爐的熱效率；

3）、煅燒設(shè)備采用國(guó)內(nèi)常規(guī)煅燒設(shè)備沸騰爐，我們?cè)诖嘶A(chǔ)上進(jìn)行了一部分改進(jìn)：

A、增加沸騰爐內(nèi)部空間，延長(zhǎng)石膏粉在內(nèi)部的停留時(shí)間，使得煅燒更均勻；

B、采用我公司自主研發(fā)的換熱管安裝工藝，可有效地避免因熱脹冷縮造成的沸騰爐殼體開(kāi)裂；

C、沸騰爐頂部降塵室增高、并在出口位置設(shè)計(jì)預(yù)收塵裝置，減少石膏粉的外排，增加沸騰爐的生產(chǎn)效率；

D、在底部羅茨風(fēng)機(jī)和沸騰爐連接管之間增加余熱回收換熱器，將鼓入的常溫空氣首先經(jīng)過(guò)換熱器進(jìn)行加熱，然后再計(jì)入到沸騰爐內(nèi)，以此來(lái)增加沸騰爐的熱效率；

4）、沸騰爐除塵器采用離線式設(shè)計(jì)，可有效地增加除塵器濾袋使用壽命。

5）設(shè)置專(zhuān)門(mén)粉料輸送設(shè)備，沸騰爐、冷卻器內(nèi)部需要清理時(shí)首先將粉料通過(guò)輸送設(shè)備輸送至廢料倉(cāng)，實(shí)現(xiàn)清潔化工作環(huán)境。.

4、冷卻工段

冷卻設(shè)備采用我公司獨(dú)立研發(fā)的立式冷卻器，沸騰爐底部羅茨風(fēng)機(jī)首先經(jīng)過(guò)此設(shè)備加熱后才能進(jìn)入沸騰爐，增加余熱利用率。冷卻風(fēng)機(jī)的風(fēng)將石膏粉溫度降低后直接接入管束機(jī)前端預(yù)干燥風(fēng)機(jī)入口處，以此來(lái)充分的利用余熱。

5、工藝優(yōu)勢(shì)

1）、節(jié)能環(huán)保

生產(chǎn)線采用負(fù)壓運(yùn)行的方式，杜絕了粉塵外泄，不僅改善了工人的工資環(huán)境，同時(shí)也達(dá)到了國(guó)家的環(huán)保要求。管束式烘干機(jī)采用換熱管與物料直接接觸的加熱行駛，效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于間接換熱的形式。沸騰爐、烘干機(jī)外部全部做保溫處理，減少了設(shè)備的熱損失。

2）、余熱的二次利用

冷卻器換熱后的熱風(fēng)，利用與沸騰爐的動(dòng)力鼓風(fēng)與烘干機(jī)的烘干進(jìn)風(fēng)，長(zhǎng)期運(yùn)行會(huì)產(chǎn)生不小的經(jīng)濟(jì)效益。

五、設(shè)備防腐處理

1、設(shè)備的腐蝕嚴(yán)重部位均采用ND鋼或316L不銹鋼制造，并噴砂處理后涂刷高溫陶瓷防腐涂料，除塵管道采用316L不銹鋼螺旋管，內(nèi)部涂刷防腐涂料，極大的延長(zhǎng)了使用壽命；

2、熱空氣降溫后，設(shè)備內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生冷凝水，這種冷凝水具有強(qiáng)烈的腐蝕性，為了避免這種現(xiàn)象，在除塵器、沸騰爐、風(fēng)道外部采用保溫處理；