技术领域本发明涉及一种轻灰产品冷却设备及工艺，特别涉及一种轻灰产品冷却系统及其冷却工艺。
背景技术：
轻灰亦称轻质纯碱，分子式Na2CO3，目前，传统轻灰产品冷却方法主要采用浆叶式凉碱机，浆叶式凉碱机靠充满冷却水的旋转叶片与物料进行间壁式换热，但物料停留时间段，接触面积小，传热温差低，且叶片的结构不稳定，易磨损泄漏，传动装置极易损坏，维修困难，且耗电量巨大。目前还有采用沸腾炉和回转炉进行轻灰冷却的，沸腾炉需要采用经过加压、除湿的大量干燥空气作为沸腾介质，配套的设备多，工艺复杂，并且工艺流程较长，电耗高，尾气含粉尘多，需要二次净化处理；回转炉采用物料在圆筒内回转与筒内壁或中心水管接触冷却，该种设备体积庞大，成本高，占地多，故结构较复杂，维修也较困难，耗电量大。
技术实现要素：
为了克服上述缺陷，本发明提供了一种轻灰产品冷却系统，该轻灰产品冷却系统结构简单，占地面积小，不易损坏，维修成本低，轻灰冷却效果好，节能环保。本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种轻灰产品冷却系统，包括粉体流凉碱机、换热器、软水桶、软水泵、送料装置、出料装置和控制系统，其中：送料装置将经过煅烧炉煅烧的轻灰产品送入粉体流凉碱机的料仓内，出料装置将经过冷却的轻灰产品从粉体流凉碱机出料口输送至包转工位，软水桶中装有软水，软水桶中软水经软水泵排至换热器内，换热器的出水口与粉体流凉碱机的冷却软水进水口连通，粉体流凉碱机的冷却软水出水口与软水桶的进口连通，控制系统控制粉体流凉碱机、换热器、软水泵、送料装置和出料装置运行。作为本发明的进一步改进，所述送料装置和出料装置均为输送带设备。作为本发明的进一步改进，所述换热器为板式高效换热器，换热器内通有循环冷却水，循环冷却水的供水管路上设有流量调节阀。作为本发明的进一步改进，还设有压缩干空气供气装置和尾气处理装置，粉体流凉碱机上设有至少一排沿其高度方向排列的进气口，该进气口与压缩干空气供气装置连通，粉体流凉碱机的排气口与尾气处理装置连通，排气处理装置能使粉体流凉碱机排出的夹带粉尘的气体进行环保处理，控制系统控制压缩干空气供气装置的通气量。作为本发明的进一步改进，所述粉体流凉碱机包括外壳、传热板片、料仓、出料口、软水冷却水进水口、软水冷却水出水口、进料口和排气口，所述若干传热板片沿竖直方向放置于外壳内，各传热板片均匀间隔平行排列，各传热板片内形成供冷却软水流通的通道，且各传热板片的通道两端分别与软水冷却水进水口和软水冷却水出水口连通，所述软水冷却水进水口的位置低于软水冷却水出水口的位置，料仓位于各传热板片上端，料仓下端与进料口连通，出料口位于各传热板片下端，出料口内设有星型卸料器。作为本发明的进一步改进，所述粉体流凉碱机的料仓内设有雷达导波料位计，出料口上设有旋转阀，雷达导波料位计与旋转阀的变频电机联锁。作为本发明的进一步改进，所述软水泵出口设有用于调节软水流量的流量阀。一种采用权利要求1所述的轻灰产品冷却系统的轻灰产品冷却工艺，包括以下步骤：步骤一：粉体流凉碱机开车，送气装置给粉体流凉碱机内通入适量干空气；步骤二：将60℃左右的软水存入软水桶内，软水泵将60℃左右的软水输送至换热器进行冷却到40℃左右后流入粉体流凉碱机的冷却软水进水口内；步骤三：经过煅烧炉煅烧的高温轻灰(180℃左右)经送料装置送入粉体流凉碱机顶部的料仓内，在重力作用下轻灰自上往下缓慢与传热板片外表面接触，轻灰通过与板片内软水的热交换而降低温度，冷却后的轻灰产品(70℃左右)从粉体流凉碱机下部的出料口排出，同时粉体流凉碱机排气口排出夹带粉尘的尾气到炉气洗涤塔内进行水洗处理，水洗处理后的回收液进入碱厂大系统内；步骤四：出料装置将粉体流凉碱机出料口排出的冷却轻灰产品输送至包装位进行包装。作为本发明的进一步改进，所述粉体流凉碱机始终保持满料位的工作状态；作为本发明的进一步改进，所述粉体流凉碱机内软水流量为51立方米/小时，软水温差20℃，粉体流凉碱机冷却软水进口的软水温度不得低于40℃。本发明的有益效果是：本发明采用粉体流凉碱机作为主要轻灰冷却设备，其体积小，占地面积小，结构简单，不易损坏，便于维修，维修成本低，粉体流凉碱机内通40℃的软水进行轻灰冷却，避免了板片结疤，确保了粉体流凉碱机板片内通道畅通，轻灰产品在粉体流凉碱机内靠自重下落与板片接触冷却，能耗小，用于冷却轻灰的软水通过软水桶、软水泵和换热器实现循环利用，省水又环保，粉体流凉碱机排出的尾气通过炉气洗涤塔进行尾气处理，避免了粉尘外排，符合环保要求。附图说明图1为本发明的系统原理图。具体实施方式实施例：一种轻灰产品冷却系统，包括粉体流凉碱机1、换热器2、软水桶3、软水泵4、送料装置5、出料装置6和控制系统，其中：送料装置5将经过煅烧炉9煅烧的轻灰产品送入粉体流凉碱机1的料仓内，出料装置6将经过冷却的轻灰产品从粉体流凉碱机1出料口输送至包转工位，软水桶3中装有软水，软水桶3中软水经软水泵4排至换热器2内，换热器2的出水口与粉体流凉碱机1的冷却软水进水口连通，粉体流凉碱机1的冷却软水出水口与软水桶3的进口连通，控制系统控制粉体流凉碱机1、换热器2、软水泵4、送料装置5和出料装置6运行。该系统的粉体流凉碱机1内板片中的冷却载体为软水，软水无钙、镁离子，长时间使用也能够保持冷却通道畅通，轻灰在板板间的通道籍重力作用自上而下流动，由此，软水与轻灰进行热交换，实现轻灰的降温，经过热交换的软水流入软水桶3内进行储存；软水桶3内高温软水在换热器2内与外界循环水进行热交换，将高温软水降温后再进入粉体流凉碱机1内实现循环利用，该系统利用软水作为冷却载体，保证了粉体流凉碱机1具有有高效、稳定的传热效率，能够充分冷却轻灰，冷却效果好，该系统设备结构简单、体积小，占地面积小、长期使用不易损坏、维修成本低、节能省电，循环利用的冷却系统省水环保。所述送料装置5和出料装置6均为输送带设备。所述换热器2为板式高效换热器2，换热器2内通有循环冷却水，循环冷却水的供水管路上设有流量调节阀，通过调节循环冷却水的流量，调控软水出换热器2的温度，以防板片结疤。还设有压缩干空气供气装置7和尾气处理装置8，粉体流凉碱机1上设有至少一排沿其高度方向排列的进气口，该进气口与压缩干空气供气装置7连通，粉体流凉碱机1的排气口与尾气处理装置8连通，排气处理装置能使粉体流凉碱机1排出的夹带粉尘的气体进行环保处理，控制系统控制压缩干空气供气装置7的通气量，所述尾气处理装置8可以为炉气洗涤塔；每次开车运行时，通过适量干空气的注入，降低粉体流凉碱机1内的空气露点温度，以防板片结疤。所述粉体流凉碱机1包括外壳、传热板片、料仓、出料口、软水冷却水进水口、软水冷却水出水口、进料口和排气口，所述若干传热板片沿竖直方向放置于外壳内，各传热板片均匀间隔平行排列，各传热板片内形成供冷却软水流通的通道，且各传热板片的通道两端分别与软水冷却水进水口和软水冷却水出水口连通，所述软水冷却水进水口的位置低于软水冷却水出水口的位置，料仓位于各传热板片上端，料仓下端与进料口连通，出料口位于各传热板片下端，出料口内设有星型卸料器，粉体流凉碱机1内板片材质选用304不锈钢为佳，板片间距：25mm，板片内冷却通道截面积：以阻力降不大于5000mm水柱为佳，产品停留时间：15～18分钟为佳，该粉体流凉碱机1结构简单、体积小，占地面积少，节省空间，利用轻灰重量自动下料，节能省电，轻灰在其内冷却均匀充分，不易产生粉尘。所述粉体流凉碱机1的料仓内设有雷达导波料位计，出料口上设有旋转阀，雷达导波料位计与旋转阀的变频电机联锁，以保证板片的满料位操作。所述软水泵4出口设有用于调节软水流量的流量阀，通过调节软水流量调节粉体流凉碱机1的冷却效果，进而获得良好的轻灰冷却产品。一种采用权利要求1所述的轻灰产品冷却系统的轻灰产品冷却工艺，包括以下步骤：步骤一：粉体流凉碱机1开车，送气装置给粉体流凉碱机1内通入适量干空气，用于降低粉体流凉碱机1内的空气露点温度，以防板片可能结疤；步骤二：将60℃左右的软水存入软水桶3内，软水泵4将60℃左右的软水输送至换热器2进行冷却到40℃左右后流入粉体流凉碱机1的冷却软水进水口内，软水桶3用于贮存高温软水，起起到了缓冲、稳定作用，设备检修时系统内的软水能全部贮存于此，另外，系统的补充软水也由此进入；步骤三：经过煅烧炉9煅烧的高温轻灰(180℃左右)经送料装置5送入粉体流凉碱机1顶部的料仓内，在重力作用下轻灰自上往下缓慢与传热板片外表面接触，轻灰通过与板片内软水的热交换而降低温度，冷却后的轻灰产品(70℃左右)从粉体流凉碱机1下部的出料口排出，同时粉体流凉碱机1排气口排出夹带粉尘的尾气到炉气洗涤塔内进行水洗处理，水洗处理后的回收液进入碱厂大系统内；步骤四：出料装置6将粉体流凉碱机1出料口排出的冷却轻灰产品输送至包装位10进行包装。上述轻灰冷却工艺方法与传统轻灰冷却工艺相比具有节能环保等综合优势，具体如下：以60万吨/年轻灰为基准，采用本工艺方法两台粉体流凉碱机1即可实现，而传统的螺旋浆式凉碱机则需要6台(还要配2台备机)，二者具体比较如下：经试验验证，本工艺方法冷却的轻灰产品明显优于传统方法，避免了夏季因轻灰温度高而包装袋破损的情况，年节约可观的包装袋费用；本工艺方法相对于传统的工艺每年可节约电2592000度，合计年节约电费:2592000×0.56＝145.15万元；年节约标煤318.56吨(每度电折标系数0.1229Kg)；每吨轻灰冷却节约标煤0.5309Kg；每年节约循环水用量4800000立方米；即年节约标煤685.92吨(每方循环水折标煤系数0.1429Kg)；每吨轻灰冷却节约标煤1.1432Kg，按目前烟煤价(5000大卡/Kg):550元/t计算，合计节约685.92×(7000/5000)×550＝52.8万元/年；以上二项，合计每吨轻灰冷却节约标煤1.6741Kg，年节约标煤1004吨；每年节约维修费(包括更换螺旋轴、进出口软节头等)用100万元；减少占地面积、配置美观，节省土建投资60万(不计年度节约额内；每年避免因维修减量引起的损失120万元以上；每年减少粉尘排放30吨，节省5万元，具有十分良好的社会效益；因减少粉尘外排，达到国家排放标准，良好的社会效益不可胜数；项目实施，年可产生直接经济效益约423万元；优化生产技术指标；良好的社会效益不可胜数。所述粉体流凉碱机1始终保持满料位的工作状态；所述粉体流凉碱机1内软水流量为51立方米/小时，软水温差20℃，粉体流凉碱机1冷却软水进口的软水温度不得低于40℃。