兰炭烘干设备的相关问题

兰炭作为生产电石的原料之一，进入电石炉之前要进行干燥和筛分。目前，我国兰炭干燥多采用转筒式烘干设备，兰炭在转动的烘干机内不断地被扬料板带到一定高度翻滚，与高温热气换热后被干燥，对兰炭干燥后的含尘气体经除尘后排出。虽然这样的烘干方式比较常见，但是不足之处也有很多：1.兰炭易破碎，在烘干过程中极易出现爆裂现象，破损率高，利用率低，耗能大，直接影响到电石生产成本；2.由于兰炭燃点低，兰炭烘干的空气中氧气含量较高，如果温度控制不当，就容易发生兰炭自燃，影响到生产的正常运行，并存在一定的安全隐患；3.兰炭烘干成品达不到预期，成品水分不稳定；4.烘干生产线配套设备密封不严，出现漏料；5.烘干设备操作不当引起设备变形；6.环境污染。

针对以上问题，我公司在设计兰炭烘干机时分别采取了不同措施： 

一、针对兰炭易破碎特性： 

1. 为减少高温热源对兰炭的直接接触导致爆裂的状况，我们在烘干机和沸腾炉之间设计一进料罩，主要为降低热气和兰炭接触的温度，同时在下料管上增加缓冲装置，使热气对兰炭有个预热过程，防止高温热气和抵湿兰炭直接接触导致爆裂，同时涉及进料罩可增加沸腾炉定的强度，也方便检修。

2. 在烘干机同体内部设计缓冲装置，筒内设计集料板，当湿兰炭随着烘干机的转动被带到高处，在下落过程中兰炭不会直接落到烘干机底部，而回落在集料板上，在筒体回转过程中，再由集料板上落到筒体，可降低兰炭下降高度，防止兰炭破碎。

3. 当兰炭被烘干排出时，在出料设备上设置多块、多层次接料板，这样被烘干的兰炭会逐步落到接料板上被排出，可保证兰炭不会因高差导致破碎。

4. 采用新型的给料、排料装置设计，排出了传统兰炭烘干机给料堵塞、不连续、不均匀以及返料等现象的发生。

二、针对兰炭燃点低问题： 由于兰炭本身属于燃料，燃点低，在烘干时由于筒体内温度较高，会引起兰炭的自燃，燃烧后的兰炭不仅没有什么价值，而且在筒体内还会产生较大的粉尘烟气，增加除尘器的负担。之所以会出现这样的自燃现象，基本上都是由于安装工艺和烘干工艺的问题导致的：安装角度、转速设置和进料量设置都跟兰炭的自燃息息相关。 

1. 安装角度不对。这通常是由经验不足导致，角度的设置是跟设备的大小有一定关系的，设备产量不大时，倾斜角度要大些，缩短烘干的时间，但是设备内部的扬料板设计要合理，使兰炭被翻扬的次数足够多，才能够彻底烘干，并降低自燃情况。

2. 转速设置不正确。兰炭烘干机筒体的转动是由减速机和电动机决定的，转速过快，烘干时间过短，效果不好；转速过慢，兰炭烘干过度，就会出现自燃，因此要根据设备的产量调整筒体转速。

3. 进料量错误。这会导致兰炭在烘干时自燃，进料量的设计也需要跟烘干设备的处理能力相匹配。

4. 另外，烘干后的热兰炭冷却处理也需要注意，如果长时间堆积，也会产生自燃。

   
   

三、针对烘干成品水分不稳定问题： 

1. 烘干系统热源：热平衡、沸腾炉每小时需要热量。 常见的就是加燃料量，燃料量不足时会造成燃烧温度低，无法达到烘干所需的入口温度和出口温度，烘干机尾部结露，会使烘干后的兰炭水分增加。

2. 操作规范：操作工人凭感觉随意加减燃料，不明确烘干一吨兰炭到底需要提供多少燃料，对温度、烘干机转速、产量等烘干工艺指标模糊，致使烘干设备温度忽高忽低，最终水分不稳定，要严格工艺指标，规范操作流程。

3. 兰炭烘干后返潮：水冷式冷却是最早投入使用的冷却方式，由于兰炭内部物理结构特殊，无水兰炭水冷后，经过热冷交替产生水蒸气，水蒸气不能及时排除，会在这个过程出现返潮的情况，含水比例大于要求值；再者就是直接进行风冷，存在的弊端是容易造成自燃。结合兰炭本身的特殊性，经过多次试验采用间接风冷却，既可保证了兰炭水分不反弹，还能防止自燃，起到了良好的效果。

四、针对兰炭烘干机及配套设备密封问题 

1. 减小密封圈与挡圈的径向间隙。

2. 在进料端筒体壁面设置粉尘阻挡环。筒体加强圈与耐火墙体之间回转间隙过大，是造成粉尘大量进入转筒与固定筒体之间的主要原因，为减少粉尘的进入量，我们采取了在转筒进料端筒体端面上装设一法兰，用螺栓固定在筒体端面上，并把加强圈与耐火墙体之间的间隙减少到15mm。这样，通过转筒的旋转即可阻挡沸腾炉内大量粉尘的直接进入，减少烟尘进入量。

3. 在兰炭烘干机出料端密封装置设置螺旋叶片及下料管。在转筒与固定筒体之间设置一螺旋叶片，用螺栓固定在转筒上，并在卸料罩下面固定筒体上设置一下料管，通过转筒的旋转带动螺旋叶片及时把积存的粉尘推出。以便有效地保护出料端挡圈与密封不被过早的磨损。

4. 兰炭烘干机配套设备的密封问题。如皮带输送机漏料，转载点处的有时会出现漏料情况，如果兰炭烘干机作业进程中，皮带输送机负荷严重超载，导料槽挡料橡胶裙板损坏或者导料槽处钢板设计时距离皮带较远，就会导致物料在运输的过程中冲出导料槽；或者皮带输送机皮带平衡失调，也会出现漏料现象。除此之外，各配套设备衔接处也应密封到位，焊接部位要杜绝漏焊和漏洞。

五、针对兰炭烘干机操作问题 

兰炭烘干机相关操作人员必须经过安全知识培训合格后，方可上岗操作；设备的开动与停机应由专门人员负责操作，其它岗位的人员不得随意开启或关闭设备；工作中定时清理输送机与兰炭烘干机热风炉接合部位落下的物料；时刻注意检查兰炭烘干机设备、输送机和各连接部位螺栓是否松动、皮带松紧度是否正常，输送机皮带是否走偏，接头连接是否完好，如有松动应及时停车调正修理；及时给兰炭烘干机各部件加黄油、机油，定时检查各机器是否有异常声音，如发现及时处理，定期检查各零件是否缺少，如发现缺少，及时补上，要有专人定时对设备进行维护和保养。 

六、环境污染 

兰炭烘干机在生产过程中污染物的排放量大，产生污染物的环节多。要解决环境污染问题，必须从规模经济、资源综合利用及环境保护与可持续发展出发，改进生产工艺及设备。比如，采用低压水蒸气代替水进行冷却，可解决冷却水的污染问题，烘干系统采用封闭设施，并配置除尘装置，可采用二级除尘装置解决粉尘污染问题，废水经过净化处理，不仅可解决污染问题，还可实现循环利用。