综述 
 
 
 
产品方案
 
 
1生产能力
 
小时产量；建筑石膏14t/h.
 
    年产量；建筑石膏10万吨
 
2燃烧原料要求
 
 
 
 
  
 
   
 
序号
 
 
   
 
名称
 
 
   
 
单位
 
 
   
 
指标
 
 
  
 
  
 
   
 
01
 
 
   
 
石膏品味
 
 
   
 
%
 
 
   
 
》90
 
 
  
 
  
 
   
 
02
 
 
   
 
附着水
 
 
   
 
%
 
 
   
 
《15.0
 
 
  
 
  
 
   
 
03
 
 
   
 
氧化碳
 
 
   
 
%
 
 
   
 
《0.1
 
 
  
 
  
 
   
 
04
 
 
   
 
   
 
 
   
 
%
 
 
   
 
《0.06
 
 
  
 
  
 
   
 
05
 
 
   
 
氯离子
 
 
   
 
%
 
 
   
 
《400
 
 
  
 
 
 
 
 
 
 
 
主要技术规格
 
 
1质量标准
 
 
生产出的建筑石膏符合中华人们共和国建筑石膏    
 
 
（GB9776-1999),符合以下要求
 
 
 
 
  
 
   
 
产品组成
 
 
   
 
二水石膏《3%
 
 
  
 
  
 
   
 
 
 
 
   
 
半水石膏》85%
 
 
  
 
  
 
   
 
 
 
 
   
 
无水石膏《4%
 
 
  
 
  
 
   
 
初凝时间
 
 
   
 
》3min(可调）
 
 
  
 
  
 
   
 
终凝时间
 
 
   
 
《30min(可调）
 
 
  
 
  
 
   
 
抗折强度（2h)
 
 
   
 
>3.0MPa
 
 
  
 
  
 
   
 
抗压强度
 
 
   
 
》7.0MPa
 
 
  
 
 
 
 
 
 
3.2产品规格
 
  可根据用户要求通过调整工艺参数生产满足纸面石膏板、粉刷石膏的建筑石膏粉。
 
4、材料平衡计算
 
 
 
 
  
 
   
 
序号
 
 
   
 
名称
 
 
   
 
单位消耗（t/t)
 
 
  
 
  
 
   
 
1
 
 
   
 
二水石膏
 
 
   
 
1.37
 
 
  
 
  
 
   
 
2
 
 
   
 
蒸汽（>0.8MPa,温度>260 C)
 
 
   
 
500-550kg
 
 
  
 
  
 
   
 
3
 
 
   
 
电
 
 
   
 
23kw.h
 
 
  
 
 
 
 
5  燃料
 
 
 
 
  
 
   
 
类型
 
 
   
 
蒸汽
 
 
  
 
  
 
   
 
每小时消耗
 
 
   
 
大约7.7t
 
 
  
 
  
 
   
 
买方应根据卖方的指示将热源供应到  的位置上
 
 
   
 
 
 
 
  
 
 
 
 
6.、压缩空气
 
 
 
 
  
 
   
 
生产用压缩空气
 
 
   
 
 
 
 
  
 
  
 
   
 
所有车间除尘用压缩空气
 
 
   
 
4.1m/min压力0.7MPa
 
 
  
 
  
 
   
 
整个工厂的总消耗
 
 
   
 
4.1m/min
 
 
  
 
  
 
   
 
质量要求
 
 
   
 
无油、无水、无尘
 
 
  
 
 
 
 
 
 
 
 
除尘系统
 
 
      在建筑石膏粉烘干、煅烧和输送过程以及尾气中会产生含有粉尘的气体。为满足环保要求，本系统在粉尘产生区设立灰尘收集点及收尘口，并安装脉冲袋式除尘器，尘源区的含尘空气将全部经过除尘器过滤后再排向室外，废弃排放浓度少于10mg/立方米。符合环保要求和工业事业卫生标准。收集的灰尘通过输送设备运送到系统中。
 
冷却系统
 
     冷却系统采用我公司专用石膏冷却机，可在保证石膏粉煅烧相组成稳定状态下有效的进行冷却。整套系统包含冷却器、罗茨风机、冷却器风机是、输送设备等组成。
 
     煅烧好的石膏粉因出料温度比较高，如果直接进入后期处理工段，会因石膏粉温度过高导致石膏粉的相组成产生变化，进而影响产品质量。所以石膏粉在进入到后期工段时，必须通过冷却降温后方能进入到后期工段。降温工段采用我公司专用冷却器进行降温，可有效的将石膏粉温度降低到80°C以下，从而保证石膏粉的后期质量。
 
 
项目建设背景
 
1.1脱硫石膏粉原料充足
 
从2003年起,国家发改委审批的新建燃煤电厂,如果燃煤含硫达0.7%以上,就必须安装烟气脱硫装置;已建成的燃煤电厂也必须要逐步安装烟气脱硫装置；因此,至2007年底,我国已有2.7亿千瓦的燃煤发电机组安装了烟气脱硫装置；而到2017年,我国已有9亿千瓦的燃煤发电机组安装烟气脱硫装置,其中88%的烟气脱硫装置是采用石膏湿法烟气脱硫系统(即WFGD);根据我国电煤的含硫量,因此,每年将要排放数亿吨湿法脱硫的副产品——脱硫石膏。
 
1.2未处理脱硫石膏对环境的影响
 
巨量的脱硫石膏排弃而得不到利用,只是将废气污染转化成废渣污染,酸化土壤和地下水。建立化学石膏排放场地,不仅要占用大量土地,而且每吨还需数十元,再加上运输费用,这对企业也是一个不小的负担。因此脱硫石膏等化学石膏的综合利用已是迫在眉睫的任务。 
 
1.3脱硫石膏综合利用的  导向
 
目前已经将脱硫石膏深加工产品列入《资源综合利用目录》(2008年)版,这不仅在税收上支持脱硫石膏的综合利用,而且对脱硫石膏的综合利用进行了定性,成为国家建设资源节约型社会的重要一环。
 
1.4项目建设的必要性和意义
 
在石灰石石膏湿法脱硫过程中,每吸收一吨就要产生2.7吨脱硫石膏。截止到2019年我国将有9亿多千瓦的燃煤发电机组安装烟气脱硫装置;根据我国电煤的含硫量,因此在2019年之后,每年将要产生数亿吨湿法脱硫的副产品——脱硫石膏。 总之,本产业对于节能减排、发展循环经济、清洁生产、建设资源节约性社会有着极其重要的社会意义和经济意义。
 
综上所述，我国不仅拥有大量脱硫石膏原料，而且在  方面大力支持对脱硫石膏的综合利用。因此实施该项目正是跟随全面创新、可持续发展战略的脚步，不仅能够带动地方经济发展，对环境保护也起到至关重要的作用。
 
工艺顺序介绍：上料铲车将原料送入料斗，料斗配备振打电机和皮带称，皮带称会根据预先输入设计好的参数进行送料，误差不超过0.5吨/小时。
 
脱硫石膏原料通过皮带输送机进入桨叶干燥机，桨叶干燥机适用于蒸汽烘干。
 
经过烘干后的原料先经过粉碎机粉碎，再通过煅烧炉提升机进入脱硫石膏煅烧炉内煅烧，该煅烧炉采用流态化煅烧，保证了煅烧的均匀性。
 
另外在煅烧炉上设置回料阀，少量高温的干石膏粉返回到桨叶干燥机，辅助桨叶干燥机完成原料烘干。
 
煅烧后的半成品经过冷却后进入磨机改性粉磨，再通过气流输送进入成品仓。双嘴包装机或吨包机完成包装。
 
生产过程中产生的粉尘主要来源有三处，第一处为烘干阶段，由脉冲布袋除尘器进行处理，过滤出的脱硫石膏再通过螺旋输送机回到桨叶干燥机内。第二处为煅烧阶段，由旋风分离器和脉冲布袋除尘器进行处理，过滤出的脱硫石膏再通过螺旋输送机回到煅烧提升机。第三处为气流输送阶段，粉尘通过仓顶除尘器处理，确保生产车间无粉尘排放。
 
煅烧所使用的蒸汽首先接入蒸汽灌，从蒸汽罐再分流道烘干和煅烧设备内。
 
 
2.3组成部分
 
该设备由原料系统、预干燥系统、煅烧系统、回料系统、供热系统、控制系统、除尘系统、成品储存系统组成，各工段以提升输送、管道等相连接，最终将二水脱硫石膏煅烧为合格的半水石膏。
 
2.3.1原料系统： 
 
原料系统是供给设备二水脱硫石膏原料的，主要有上料斗、辅助振动器、计量皮带、原料输送带、除铁器、湿料喂料器及电控部分等组成。它的作用是按设备的煅烧要求，根据原料湿度和流量，输送给设备相应的二水石膏原料。
 
 
 
2.3.2预干燥系统： 
 
在热源使用过热蒸汽的前提下，预系统采用桨叶烘干机进行原料干燥。该机主要由W形壳体和两根空心桨叶轴及传动装置组成，中空轴上排列有中空叶片，机体内壁、叶片及空心轴采用16锰钢，保证耐热、耐腐、不开裂。
 
其烘干流程如下：原料从计量皮带送入桨叶干燥机后，过热蒸汽通过桨叶干燥机的内壁及桨叶表面，将热量传到给原料，同时持续缓慢的旋转搅拌，使原料受热均匀；原料随着桨叶旋转，不断地蒸发水分，同时向出料口推进；原料预干燥完成后，通过提升机进入下一环节--煅烧。蒸发出来的水份通过排湿风机排出，但是在排湿过程中，会有小部分粉尘随着负压空气出来，所以需要引入旋风分离器及脉冲布袋除尘器，做到粉尘无排放的目的；，旋风分离器和布袋除尘器过滤出来的粉体，通过输送设备再次进入桨叶干燥机再次利用。
 
 
 
 
2.3.3煅烧系统：
 
经过长期实践，并结合国内外工艺进行了优化改造，该改造工艺对主煅烧流程采用典型的分室石膏煅烧工艺，用分室石膏煅烧炉替代回转窑，在节约占地面积的同时，也降低了能耗。
 
概述如：
 
分室石膏煅烧炉是一种应用流态化技术煅烧高含水率化学石膏的节能设备。FD—分室石膏煅烧炉以饱和蒸汽作热源进入煅烧炉后，通过热交换器，把热量传递给石膏，使二水石膏脱去部分结晶水变成半水石膏。
 
分室石膏煅烧炉为分室石膏煅烧装置，底部有活化风换热器和多孔板，在床层内装有大量加热管，管内加热介质为饱和蒸汽，热量通过管壁传递给管外处于流态化的石膏粉，使石膏粉脱水分解。
 
 
 
 
 
供电
 
 
     买方需按照卖方的要求把电力供应到指定的地点。
 
 
 
车间电力分配
 
 
通常的电力由母线或电缆供应。控制柜的电力由车间电力分配柜或直接由从变电站的LV开关柜的母线供应。电力供应装置将被装配在恰当的位置，并可以为设备维修等提供临时电力(由买方供应）。
 
 
 
自动控制
 
 
原料车间生产控制采用分布式PLC控制系统，CPU模块选用西门子品牌，现场I/O模块采用西门子ET--200SP,人机界面HMI选用西门子品牌。传感器、变频器、PLC模块、HMI等核心设备构成原料控制站。设备级（变频器、分布式I/O等）采用现场总线方式与CPU通讯进行数据交换，原料控制站和计算机控制中心通过工业以太网相连、wincc组态软件编程，从而实现生产过程的集中控制和实时数据统一管理。
 
 
 
生产工艺
 
 
 
 
原材料供料系统
 
 
 
 
原材料供料系统
 
 
 
 
供料斗增设断料报警装置，当石膏料斗没有料或者不下料时发出报警信号，通知操作工及时处理断料问题；
 
 
原材料喂料采用皮带称改进行准确计量；
 
 
湿料输送部分设置旋转筛分机，可有效筛分石膏原料的杂质，并破碎石膏原料的内部结块。
 
 
 
 
烘干工段
 
 
 
 
采用专用的管束机进行烘干，烘干热效率高。
 
 
烘干设备采用变频控制，可有效的控制石膏粉在内部的烘干停留时间。
 
 
除尘产生的超细粉经我公司特殊工艺与原料进行均匀的混合，可有效的避免超细粉成团进入煅烧设备造成的产品质量波动。
 
 
通过烘干过程控制，可有效避免因原材料含水量波动而产生的质量波动。
 
 
 
 
煅烧工段
 
 
 
 
、煅烧前设置质量控制仓，通过此料仓可起到稳料的作用实现沸腾炉的均匀供料，另外此料仓在设备开机前期、中间出现不合格品时、停机的时候可作为废料仓，将生产不合格的粉料存储到此工段，然后再进行煅烧，以此来控制不合格的量；
 
 
、喂料螺旋输送机采用计量输送螺旋，可  计量进料量，螺旋出料端采用  的密封式设计，可有效避免外部冷风在此进入到沸腾炉内部，从而在一定程度上提高了沸腾炉的热效率；
 
 
、煅烧设备采用国内常规煅烧设备沸腾炉，我们在此基础上进行了一部分改进：
 
 
 
 
增加沸腾炉内部空间，延长石膏粉在内部的停留时间，使得煅烧 均匀；
 
 
采用我公司研发的换热管安装工艺，可有效地避免因热胀冷缩造成的沸腾炉壳体开裂；
 
 
沸腾炉顶部降尘室增高、并在出口位置设计预收尘装置，减少石膏粉的外排，增加沸腾炉的生产效率；
 
 
在底部罗茨风机和沸腾炉连接管之间增加余热回收换热器，将鼓入的常温空气首先经过换热器进行加热，然后再计入到沸腾炉内，以此来增加沸腾炉的热效率；
 
 
 
 
、沸腾炉除尘器采用离线式设计，可有效地增加除尘器滤袋使用寿命。
 
 
 
 
设置专门粉料输送设备，沸腾炉、冷却器内部需要清理时首先将粉料通过输送设备输送至废料仓，实现清洁化工作环境。.
 
 
 
 
冷却工段
 
 
冷却设备采用我公司独立研发的立式冷却器，沸腾炉底部罗茨风机首先经过此设备加热后才能进入沸腾炉，增加余热利用率。冷却风机的风将石膏粉温度降低后直接接入管束机前端预干燥风机入口处，以此来充分的利用余热。