1、裝煤除塵係統工作原理及主要影響因素
裝煤(méi)車把煤通過裝煤(méi)孔裝(zhuāng)入(rù)赤熱的炭化室時,煤中水分轉為水蒸(zhēng)氣,其和煤產生的揮發分造成炭(tàn)化室內壓力突然上升,形成大量煙塵從炭化室逸出。裝煤除塵 係統就是針(zhēn)對焦爐裝煤過程中產生粉塵進行淨化。國內外裝(zhuāng)煤消煙除塵技術主要有以下兩種(zhǒng)方(fāng)式:一種是裝煤除塵無地麵站式;另一(yī)種是裝煤車預除塵與地麵站淨化 處理組合方式。兩種(zhǒng)處理方法各有(yǒu)其特點。該研究的焦耐60型焦爐采用的是(shì)裝煤除塵無(wú)地麵站式,該係統管(guǎn)道下方設有抽風口與生產工藝(yì)聯鎖,每次裝煤(méi)時對應抽 風口開啟,其(qí)餘關閉。係統工作由液力耦合器進行調速,裝煤時(shí)風(fēng)機轉速達到高1450r/min左右。
除塵係統由管網、除塵器和風機(jī)3部分組成。風機提供係統的動力,將生產崗位產(chǎn)生的粉塵通過(guò)管網運輸到除塵器,除塵(chén)器對粉塵進行淨化處理,廢氣中的(de)粉塵顆粒被捕集下(xià)來,幹淨氣體經風機由煙囪排放,裝煤除塵係統流程如圖1所示。
可見除塵係統的正常運行,是(shì)管(guǎn)網、除塵器和風機3部(bù)分良好(hǎo)配合,分工協作的結果,任(rèn)何一個環節出現問題,都會給除塵係統的運行效果帶來嚴重影響,因此對一(yī)個除塵(chén)係統進行綜合技術評估,應該從上述3個方麵入手。
管網(wǎng)的(de)捕集是除塵係統工作的前提和基礎,因為隻有管網捕集到粉塵,除塵器才能淨化,因此管網是除塵係統捕集效果(guǒ)好壞、崗位環境質量能否達標的關鍵。 影響除塵係統管網捕集效果的(de)首要因素是係統要有足夠的風量,即為除塵係統成功運行的保證;其次,對除塵點應盡量密閉,否則,風量再大,抽入的都是野風,不 能有效捕集粉塵;再就是管網的阻力(lì)平衡問題(tí)。
大型的除塵係統管網(wǎng),通常由幹管和若幹支管(guǎn)及各吸塵點(diǎn)組(zǔ)成,雖然係統設計時(shí)進行了(le)現場調試,但是經過幾年(nián)的運行,由於實際生產情況的變化以及調節閥 門失效等諸多原因,造成除塵(chén)係統(tǒng)管網阻力失衡,某些管路風(fēng)量過大,風速過高,阻力增加,管道磨損;某些管路風量過小,風速過低,粉塵沉降堵塞管道。一個管(guǎn) 路順暢的係(xì)統,如果原始設計(jì)風量滿足粉塵捕集需要,就能大限度地捕集(jí)粉(fěn)塵。如果除塵係統風(fēng)路紊亂,不能(néng)很有效地捕集粉塵,即使除塵(chén)器滿負荷運轉,崗位環 境仍然不斷惡化,崗位粉塵濃度超標。
除(chú)塵係統(tǒng)中采用布袋除塵器,布袋除塵器的淨化機(jī)理是:含塵氣流通過吸附粉塵的濾料,通過(guò)篩濾作(zuò)用、慣(guàn)性作用、攔截作用、擴散作用、重力沉(chén)降作用、靜電作用等來使粉塵顆粒與(yǔ)氣體分離,從(cóng)而達到(dào)淨化粉塵的目的。影響布袋除塵器除塵效果的因素主要有以(yǐ)下2個方麵:
(1)濾料(liào)結構(gòu)及粉塵層厚度。布袋除塵器的過濾主要靠濾料上層的作用,濾料隻起形成粉塵初層和支撐除塵骨架的作用,因此不(bú)能過分清灰(huī),否則會引起除塵效率的下降,而控製清(qīng)灰,保持粉塵初層,才能得到較高的除塵效率。
(2)過濾速度。過(guò)濾速(sù)度對布(bù)袋除塵(chén)器效率的(de)影響因濾料、過濾方式及粉(fěn)塵粒度的不同而不同。對(duì)於(yú)細粉塵,過濾速度應小些,對於粗粉塵,過濾速度應大些。對於內濾(lǜ)除塵(chén)布袋,高(gāo)速過濾不易穿孔(kǒng),過濾(lǜ)是在氈(zhān)內部進行的,氈內容塵量大(dà),清灰後仍能保證較高(gāo)的除塵(chén)效率。因此內濾式布(bù)袋,可以采用較高的過濾(lǜ)風速。
風機是整個除塵係統的動力來源,是除塵係統正常運行的前提保(bǎo)證。根(gēn)據除塵係統淨化吸(xī)塵點的所需風量(liàng)及管網狀(zhuàng)況與除塵器類(lèi)型(xíng),確(què)定除塵係統的(de)處理風(fēng)量(liàng) 和阻力,選擇(zé)風量和全壓適宜(yí)的風(fēng)機,使除塵(chén)係(xì)統管網的阻力曲線與(yǔ)風(fēng)機的性能曲(qǔ)線交點處在風機性能曲線的佳工況點上,保(bǎo)證風機高效率平穩地運行,以提供給 係統足夠的風(fēng)量(liàng)。
2、裝煤除塵係統測試
除(chú)塵係(xì)統管網阻力平衡測試(shì)評估: 由於除塵係統初始設計進(jìn)行了阻力平(píng)衡計算,所以隻要盡量保持與係統(tǒng)原始設計風量相同或相近,就可以(yǐ)認為除塵(chén)係(xì)統(tǒng)阻力達到平衡。工程上通常認為實(shí)測風量與原始設計風量相差±25%以內即為相符,絕對(duì)不允許(xǔ)超(chāo)過(guò)設計風量±40%。
除塵器技術性能測試評估:標準規定長袋脈衝噴吹類除塵器,出口含塵(chén)濃度不大於100mg/Nm3,除塵器阻力小於1500Pa,漏風率不大於(yú)4%,過濾(lǜ)風速(sù)1~2m/min。
風機運行狀況測試評估:通過測試風機(jī)的風量、全壓、轉數(shù),對照風機的性能(néng)曲線,判(pàn)斷風機的工作狀況是否在性能曲線的佳工況(kuàng)點即處於風機運行效率較高段83%~93%。
崗位環境質量測(cè)試評估:除塵係統(tǒng)捕集、淨化粉塵(chén)終達到改善環境質量的目的,通過崗位粉(fěn)塵濃度大(dà)小進行崗位(wèi)環境質量(liàng)評估,國家標準規(guī)定崗位(wèi)粉塵濃度限(xiàn)值為10mg/m3。
該係(xì)統原設計風(fēng)量為80000m3/h;現風機運行(háng)的(de)實際風量為79626m3/h,與係統原設計風量基本相當,滿足除塵係統運行風量。
除塵器性能測試結果顯示,該除塵器的除塵效率為97.09%,在入口濃度為(wéi)902.3mg/m3時,出口濃度為26.3mg/m3,粉塵排放濃度符(fú) 合《大氣汙(wū)染物(wù)綜合排放標準》(GB16297-1996)淨化後出口含塵濃度不大於120mg/m3和脈衝噴類袋式除塵器(qì)JB/T 8532-1997淨化後出口(kǒu)含塵濃度(dù)不大於100mg/m3的(de)標準要求。
除塵器的漏風率9.0%,高於脈衝噴類袋式除塵器JB/T8532-1997規定漏風率不大於4%的限值。除塵器阻力為3978Pa,大大高於脈(mò)衝噴類袋式除塵器JB/T 8532-1997規定(dìng)的阻(zǔ)力小於1500Pa的限值。
除(chú)塵器過濾風(fēng)速為1.2 m/min,在脈衝噴類袋式(shì)除塵器JB/T 8532-1997規定的過濾風速為(wéi)1-2 m/min的(de)範圍(wéi)內。
風機測試結果(guǒ)顯示(shì),風機轉速在1445r/min時,風(fēng)機實際風量為79626m3/h,全壓為4611Pa(換算值80℃),對照風機標牌(pái)所給數 值(轉數在1450r/min,風(fēng)量為80000m3/h,全壓為6500Pa),當風機全壓(yā)為4611Pa時,運行風量應大於80000 m3/h,表明風機運行性能不佳。盡管風機(jī)運(yùn)行風量基本(běn)滿足除塵係統風量要求,但就風機本身來說,其運行性(xìng)能不佳。
除塵係統存在的問題主要有:
(1)除塵器的漏風率較高,管道及除塵器密封性較差。
(2)除塵器阻力高於脈衝噴吹類袋式除塵器(JB/T8532-1997)規定的阻力小於1500Pa的限值,除塵器脈衝清灰效果不佳。
(3)風機運行性能不佳。
3 改進措施
(1)加強對管道法蘭連接處(chù)、混風閥及除塵器的密封,減小(xiǎo)漏風。
(2)對除塵器脈衝清灰效果進行確認,屬於清灰製度問題,進行清灰製度調整;屬於(yú)清灰強度問題,加大清灰力(lì)度,使(shǐ)之滿足係統清灰要求。同時定期強行進行徹底(dǐ)的反吹清灰,降低除塵器阻(zǔ)力。
(3)建(jiàn)議與風機生產廠家進行風機性能確認,查找導致係統風(fēng)量較小的(de)原因。如屬於風機本身問題,應及時進行維(wéi)修或更換,以使(shǐ)風機處於佳工作狀態,滿足係統風量需求。


