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岩棉板生产线改造中的技术创新

  岩棉板厂家 http://axkcsmpg.com 2003年北新集团年产30000t岩棉搬迁技改项目是在原年产16300t岩棉生产线的基础上,进行创新、改造使其达到年产30000t高质量岩棉及粒状棉。该项目属于新型建筑材料的新工艺、新装备的研发、设计和制造的综合性项目。
1立项背景
依据国家加强技术创新、发展高科技的产业政策,北新集团紧紧围绕北京市新材料产业发展的总体规划,抓住加速发展中关村科技园区的机遇,提出了“四位一体”的发展战略并进行“业态升级”和“科技转型”,从建材制造商发展为房屋制造商。2002年11月建设部批准了北新集团住宅产业化基地建设规划,确立了该产业区的高新技术及工厂化房屋的产品定位。根据工厂化房屋发展规划,为满足矿棉吸声装饰板生产线对粒状棉的需要,并结合申办奥运成功后北京的总体发展规划和环保的要求,落实京科生发2000]286号文件的精神,北新集团决定将年产16300t岩棉生产线进行技术改造和外移至河北省张家口市下花园区。
岩棉、粒状棉是高炉废重矿渣和玄武岩等经热熔、成棉、造粒或制板等工艺加工而成的具有质轻、多孔、不燃等特点的新型保温材料,多用作吸声及绝热材料。以粒状棉为主要原料加工而成的矿棉吸声装饰板,同样具有不燃、绝热等特性,同时还具有吸声、美观等特点,装饰效果极佳,已成为影剧院、收稿日期:2007-09-12作者简介:韩修智,男,1956年生,硕士,高级工程师。体育馆、候机厅、商场、宾馆饭店等公共场所的主要吊顶装饰材料,目前国内已开始进入家庭居室装饰。


该项目是根据北新集团的总体规划,由北新集团建材股份有限公司(以下简称北新建材)组织实施的年产30000t岩棉、粒状棉生产线搬迁及技术改造项目,又是为北新建材1998年7月建成投产的年产800万m2矿棉吸声板生产线配套原料的组成部份,既可为矿棉吸声板生产线提供原料,又向市场提供岩棉产品。


北新建材矿棉吸声装饰板生产线年产量为800万m3,年需要粒状棉约4万多t。现已建成的30000t年粒状棉生产线生产能力不能完全满足矿棉吸声板生产线所需用量。拟利用本项目搬迁改造的机会,每年再生产15000t粒状棉,以满足矿棉吸声板生产线对粒状棉的总需用量。且该生产线改造完成后,每年还将生产15000t岩棉制品,可满足北新原有的岩棉制品市场需求。
2项目内容
2.1生产工艺方案与创新成果
原料(高炉废重矿渣、焦炭、硅石)由料仓加入电子秤,经称量后的原料卸到仓底可逆皮带输送机上,送入旋转上料料盅,料盅提升到冲天炉上方卸料,将料投入冲天炉融化。称量和上料操作可全部自动化,也可转换为手动控制。
冲天炉用软化处理水进行冷却,循环使用,使生产用水大大减少。
助燃空气由风机送出,在进入冲天炉前用空气预热器预热,冲天炉热烟气经旋风分离器和新型焚烧装置焚烧C0、HS后,作为一次换热器(空气预热器)热源,加热助燃空气,之后经二次换热器(冷却器)换热在一定温度下排入大气。经高温融化的熔体从出口流经导流精,流到高速成棉装置的1号辊上,并在3个高速旋转离心辊的离心作用和离心辊外围风环吹出的高速气流的共同作用下,熔体被牵拉成纤维。同时纤维被吹送至集棉滚简。
纤维在负压风抽吸作用下均匀地铺养在集棉滚筒表面上形成薄棉毡。其后面的工艺流程根据产品进行选择:
(1)生产粒状棉制品。棉毡由集棉滚筒送出经过波辊道至撕棉机,撕棉机将棉毡打碎,碎棉掉入碎棉输送机上由吸风机吸出,经渣球分离器至旋风筒,旋风筒将细小棉尘与碎棉分离,碎棉进入造粒机中成为颗粒状,颗粒棉经回转筛进一步将疫渣与粒状棉分离,废渣经废渣输送机送出,粒状棉由皮带输送机送至粒状棉提升机提升至打包机中,打包机将粒状棉打包。
(2②生产岩棉制品。离心辊中心设有粘结喷吹装置,熔制成纤时将粘结剂通过喷嘴均匀地喷到纤维表面。薄棉毡经滚简集棉送入摆锤,经摆锤带往复摆动铺在与其成90“布置的成型输送机上形成多层折叠的均匀棉毡,并可根据不同的产品要求调整集棉滚筒转速、摆锤机摆解、摆速、成型输送机速度。

棉毡由成型输送机送入打帮加压装置进行打帮,并预压后进入固化炉,棉毡在固化炉中被加压并由220℃热风加热使粘结剂固化形成具备一定厚度和强度的岩棉板或毡,经切割、检验后,再经包装机打包后即为成品。
2.2实施效果
当年试车投产后仅2个多月全线就达到了设计能力,日产量达到102折合全年306000.
3主要技术创新点
岩棉、粒状棉是将工业废物高炉废重矿渣经热熔、成棉、造粒、筛选、打包等工艺加工而成,具有轻质、多孔、不燃等特点,多用作吸声及绝热材料。该项目在消化吸收国外技术装备基础上结合技术改造攻关,成功地实现了项目和产品的低成本和高质量。
3.1关键技术
岩矿棉的关键技术在原料配比、热溶成棉造粒关键设备、滚筒集棉和摆锤铺毡系统、棉毡打福系统、PLC自动化控制系统。
3.2创新点
(1)工艺布置
在有限的占地面积内,通过合理的工艺布置,减少了投资成本,使各分系统达到最优化配置。
(2)原料配比
通过合理的原料配比,使产品质量、产量均得以提高。
(3)混合、上料方式
其中包括电气控制、振动筛分、旋转布料等设备的创新。
(4)集棉铺毡系统
采用国际上先进的滚筒集棉和摆锤销毡技术,使纤维呈现三维分布且更加均匀,渣球含量更低。

(5)加压打帮技术
在对棉毡加压的同时进行打裙,进一步增加了棉毡的强度,提高了保温性能。
(6)循环冷却水系统
将原有的2个冷却系统合而为一,减小占地面积,便于集中管理:对于复杂的冲天炉冷却系统进行整合,结合各自特点分别采用开式和密闭式,提高生产可操作性。
(7)废气系统
通过改进度气的除尘和焚烧系统,使废气既充分消除有害成份,又降低能耗。
(8)收尘系统
通过改变过滤室的结构,在不增大过滤室面积的前提下。
提高了过滤效率。
该生产线运行几年来的各项数据表明,己取得了良好的经济效益和社会效益,并成为国内产量最大、产品质量最好、自动化水平最高的岩矿棉制品生产线。

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