引言

细粉分离器是一种用于气固分离的旋风分离器，分离器的分离效率直接影响颗粒的捕获量和逃逸率。窜气是影响分离器分离效率的重要因素之一［1 － 2］ ，防止窜气的方法是建立料封，即依靠料位高度密封，杜绝窜气的可能性。料仓料位的监测方法有多种，针对杭州七格100 t/d 污泥焚烧工程的细粉分离器料仓，选用了阻旋料位开关监测料位。

 

1 工程背景及应用领域

杭州七格污水处理厂2009 年建设了100 t/d 循环流化床一体化污泥焚烧工程，2010 年 8 月进入了调试阶段。循环流化床一体化污泥焚烧工艺流程如图 1 所示。

一体化污泥焚烧系统主要包括干化系统、焚烧系统和烟气净化系统。干化系统包括干化器、细粉分离器、冷凝器、汽水分离器及循环风机。

 

湿污泥在干化器内干燥后，部分细颗粒和流化气体进入细粉分离器，被分离的细颗粒进入料仓由螺旋输送机送入炉膛焚烧，细粉分离器、料仓及螺旋输送装置流程如图 2 所示。

若料仓料位监测不准确，运行中极有可能发生料仓没有物料，炉膛气体反窜到细粉分离器，影响分离效率;或料仓料位高度堆积到了细粉分离器内，同样降低分离效率。细粉分离器分离效率降低，颗粒逃逸量增大，易于造成干化循环系统的管道、风机积灰，甚至造成干化器风帽堵塞。可见，控制细粉分离器料仓料位在合适高度，保证细粉分离器分离效率，对系统的连续运行具有重要作用。

 

在杭州七格 100 t/d 污泥焚烧工程中，细粉分离器料仓内起初安装了 2 台射频导纳料位开关，但调试表明，射频导纳开关不能正确监测料位，其原因可能与料仓内粉尘浓度大、物料粒度细等因素有关。现杭州七格污泥焚烧工程中已经将射频导纳料位开关更换成阻旋料位开关，以正确监测料仓料位。

 

2 工作原理

阻旋式料位开关是利用微型马达做驱动装置，传动轴与离合器相连接，当未接触物料时，马达正常运转，当叶片接触物料时，马达停止转动，检测装置输出一接点信号，同时切断电源停止转动。当物料下降时叶片所受阻力消失，检测装置依靠扭力弹簧恢复到原始状态，马达恢复转动。针对不同比重的物料，扭力大小可以调节。

 

特点:

1)马达性能可靠，可长时间连续运转;

2)好特油封设计可以防止粉尘沿轴渗入;

3)扭力稳定可靠，且扭力大小可以调节;

4)叶片承受过重负荷时，马达回转机构会自动打滑，保护不受损坏;

5)接线方便，220 V 或 24 V 供电均可，数字量直接输出。

 

3 物料特性及测试分析

细粉分离器料仓内的物料工业分析和元素分析见表 1。

从表 1 可知，在细粉分离器的料仓内，物料的热值为 358 kcal/kg，含灰量为 91． 6%，灰含量较高。物料的颗粒粒径分布如图 3 所示，颗粒的 d 50 为52． 1 μm。经测试，物料的堆积密度为 1 030 kg/m 3 ，与水的密度基本相当。

细粉分离器料仓内安装了 2 个阻旋料位开关，分别是高料位和低料位，当物料堆积高度低于料位开关 2 即低料位时，料位开关给出报警信号，此时，应加大物料的输送量，防止炉膛的气体反窜到细粉分离器内，降低分离效率。当物料堆积高度超过料位开关 1 即高料位时，料位开关给出报警信号，此时，应减少物料的输送量，控制料仓料位高度。工程调试过程中，通过向细粉分离器料仓内连续加入物料和排出物料的办法，验证了阻旋料位开关的低报、高报功能，调试表明，阻旋料位开关可准确监测物料仓料位。阻旋料位开关适合在这种仓内粉尘浓度大、物料粒度较细的场合使用。

 

4 结论

1)控制细粉分离器料仓料位高度，防止炉膛气体反窜到细粉分离器，有助于提高细粉分离器分离效率，对保证杭州七格 100 t/d 污泥焚烧工程的连续、稳定运行具有重要作用;

2)杭州七格细粉分离器料仓内物料堆积密度为1 030 kg/m 3 ，d 50 为52． 1 μm，颗粒粒度细、物料轻;

3)阻旋料位开关应用在细粉分离器料仓中，可准确监测料仓料位，适合在仓内粉尘浓度大、物料粒径细的场合应用。