除塵器_推（tuī）焦車（chē）除塵器_裝煤車除塵器_布袋除塵器_【17C.COM環保】

1、概述

預焙陽極（jí）電（diàn）解鋁（lǚ）廠陽極組裝工段是把鋁電解槽使用（yòng）過（guò）的陽極也稱（chēng）殘極經過處理,取出鋁（lǚ）導杆和鋼爪頭,然後將（jiāng）經陽極（jí）焙燒爐焙燒後的新陽極炭塊和鋁導杆、鋼（gāng）爪（zhǎo）頭進行組裝,使之（zhī）成為新陽極,送電解車間供電解槽使用。預焙陽（yáng）極電解鋁廠陽極組裝工段（duàn）,包括預焙陽極的組裝、電解質和殘（cán）極的清理及回收（shōu）利用等。殘極（jí）清理和殘極壓脫、導杆清刷、鋼爪清（qīng）理等都會產生大量粉（fěn）塵,因此,為了適應環保和車間衛生條件的要求,必（bì）須設置排風除塵係統。本文就貴州（zhōu）鋁廠（chǎng）第三電解鋁廠陽極組裝工段大型除（chú）塵係統的主要設計參數（shù）、設計方案、運行效果進行分別論述。

2、主要設（shè）計參數

貴（guì）州鋁廠第三電解鋁廠,年產電解鋁8萬t, 1987年（nián）10月開工建設,與其配套的陽極係統包括陽極（jí）組裝工段於1994年6月交付（fù）生產投入使（shǐ）用。陽極組裝工段（duàn）除塵係統具有除塵（chén）風管長、除塵風量大、除塵點較（jiào）多的特（tè）點,陽極組裝工段除塵係統主要是殘極清（qīng）理和殘極壓脫2個除塵係統,其（qí）主要（yào）設（shè）計參數見表1。

表1　殘極清理和殘極壓脫係（xì）統主（zhǔ）要設計參數表（biǎo）

殘極清（qīng）理係統散發粉塵的生（shēng）產設備是:托盤傾翻裝置,初次（cì）、二（èr）次（cì）及手動殘極清理機和皮帶運輸機等（děng）。殘極壓（yā）脫係統（tǒng）散發（fā）粉塵的生產設（shè）備是（shì）:自動和手動殘極壓（yā）脫機（jī）、鋼爪清理機及皮帶運輸（shū）機等。

3、除（chú）塵係統方案

陽（yáng）極組（zǔ）裝（zhuāng）除（chú）塵係（xì）統粉塵主要是炭素塵,呈黑（hēi）色,粒度小,可見性（xìng）明顯。因此,除塵係統運行好壞,車間內衛生條件和除塵係統排出口濃度很（hěn）容易觀察到。另外,陽極組（zǔ）裝（zhuāng）生（shēng）產（chǎn）工藝設備自動化水平較高,電氣設備要求車間粉塵（chén）濃度很嚴格,因此,除塵係統設計整體方案包括風管配置、排風罩設（shè）置、設備的選擇要合理、先進。

3.1　除塵風管配置

陽極組裝工段為單層廠房,室（shì）內（nèi）工藝設備配置比較緊湊,因此,除塵風管和排風罩布置（zhì）需緊密與（yǔ）生產工（gōng）藝設備配合好,否則就會影響工藝設備（bèi）正常操作和運行。除塵風（fēng）管（guǎn）一（yī）般應盡量垂直或傾斜敷設（shè）,以防除塵風管（guǎn）積灰。但（dàn）在陽極組裝工段,由於條件受限,除塵風管配置隻能采取支管垂直敷設、匯（huì）合總管水平敷設的方案,這樣對生產工藝設備的運行操作才不會有影（yǐng）響,而且水平匯合管（guǎn）還必須高於車間的（de）組裝懸鏈輸送設（shè）備,當然,針對除塵風管的水平敷設需（xū）采取相應的防（fáng）止積灰（huī）措施。

3.2　排風量的確定和除（chú）塵係統阻力計算

各排風點的排風量大小關係到塵源點的粉塵散發,對於陽（yáng）極組（zǔ）裝的工藝設備散塵點的排風量主（zhǔ）要是依據現有的專業設計（jì）手冊和經驗數據來（lái）確定,對於排風罩的控製風速一般采用0.6——2.0m/s。其各收塵（chén）點排風量（liàng）見表2。

對於多點除塵係（xì）統的阻力計算,采用風管等速計（jì）算法（fǎ）和支（zhī）管設置鋼製蝶閥調節,使除塵係統阻力達到平衡,除塵係統總阻力為不利環路的阻力,依據總阻力和除塵器的阻力來確定風機的（de）壓力。

3.3　除塵設（shè）備

通常電解鋁廠炭素係統除塵設備（bèi）多采用反吸風扁袋除塵器、小型脈衝袋式除塵器等,而且往往室內布置居多。但本陽極組裝車間由（yóu）於是擴建工程,除塵設備隻能（néng）室外布置,而且位置有限,係統風量也比較大。因此,需考慮除塵設備向空間發展,這樣,在除塵設備選擇上選擇GFC負壓反吹風布袋除塵器（qì）,根據係統的風量和粉塵性質,所選擇的袋式除塵設備型號（hào）及技術參數見表3。

3.4　風機設備（bèi）

根據除塵係統風管阻力和（hé）袋式除塵器設備阻力,風機（jī）的參（cān）數選擇見表4。

3.5　收塵粉料輸送

袋式（shì）除塵器回收的粉料可作生（shēng）產（chǎn）原料,因此,收下（xià）來的粉料直（zhí）接返回（huí）生產線末（mò）端,粉料輸送采用螺旋輸送機設備,與（yǔ）除塵係統聯鎖運行。

4　除塵（chén）係統（tǒng）的幾個問題

4.1　多點除塵係統風管壓力（lì）平（píng）衡計算

在多點除塵係統的風（fēng）管壓力平衡計（jì）算過程中,傳統的計算方法多采用靜壓平衡（héng）法。這種計算方法在（zài）理論上比較精確,但在工廠實際安裝的風管係（xì）統往往（wǎng）和設計的風（fēng）管係統不同,使原來壓力平（píng）衡的各並聯管路出（chū）現不平衡。另外,不同的設計手冊,盡管條件相同,查找出的局部阻力係數（shù）值等（děng）參數並不相同,這也（yě）會造成理論計算值與實際情況有差別。另外,靜壓平衡法計算過（guò）程繁（fán）瑣,為了平衡風管,往往要進行大量的重複計算工作,而且有些風管的管徑為了滿足壓力（lì）平衡計算,風管管徑（jìng）過大過小會帶來風管速度不符（fú）合除（chú）塵係統要求。在（zài）多年的設計過程中,我（wǒ）們采用等速計算法來計算多點除塵係統風管壓力（lì）。實踐證明,各排風支管可達到平衡,這樣可減少計算工作量。等速計算法是根據（jù）除塵風管的速度要求,按節點處各支管、分支管段（duàn）風速相等的原則（zé）進行管徑計算，並以長風管管路為（wéi）不利管路（lù）,個別管路進行適（shì）當的風（fēng）速調整,為方便現場安裝調試（shì）和保（bǎo）證（zhèng）等速計算後除塵係統滿足（zú）設計要求,各排風點均設鋼製調節蝶閥。等速計算（suàn）法,采用編程計算風管管徑及（jí）壓力平衡,根據匯合管（guǎn）和支（zhī）管壓力損失可以計算（suàn）出各支（zhī）管蝶閥卸料器的開（kāi）啟角度,使除塵係統風管各支管壓力達到（dào）平衡（héng）。

4.2　除塵風管閥門

除塵係統風管閥門過去一直沿（yán）用《采暖通（tōng）風設計選用手冊（cè）》中（zhōng）(T309)密閉斜插板閥作為除塵風管閥門（mén）,但在多年的實踐中（zhōng）發（fā）現（xiàn）存在以下幾個問題:一是斜插板閥不易（yì）調節,尤（yóu）其是加工質量不（bú）好或粉塵進入（rù）斜插板（bǎn）槽後（hòu）更是難以（yǐ）拉動;二（èr）是斜插板閥高度（dù）尺寸太大,給除塵（chén）風管安裝帶來不便,甚至會出（chū）現安裝（zhuāng）不下的現象;三是斜（xié）插板閥由於是往上拉動,現場條件受限會造成（chéng）操作困難。因此,許多工廠都對除（chú）塵係統采用斜插板閥不滿意。在我們近年來的除塵係統設計中,風管（guǎn）閥門采用鋼製蝶閥,可以現場加工,要求高些也可以向製造廠（chǎng）訂貨。從目前加工的水平看,蝶閥製作可（kě）做到比較嚴密（mì）,鋼製蝶閥具有（yǒu）操（cāo）作方便、定位簡單、閥（fá）門高度小安裝方便的優點,所以筆者認為除塵係統風管閥門采用鋼製蝶閥為好,閥門（mén）鋼板厚度根據（jù）管徑大小確定,一般來（lái）說,閥門壁厚可與風管壁厚（hòu）相（xiàng）同或大1——2mm為宜,這樣也不（bú）會造成閥門造價過高,從近年來我（wǒ）們與國外合作的工程中了解到,國外除（chú）塵係統風管閥門也（yě）都是采用鋼製蝶閥。

4.3　水平（píng）風管防堵措施

在多點除塵係統風管布（bù）置中,由於風管管路長（zhǎng）,受條件所限,往往難以保證所有風管都能傾斜（xié）或垂（chuí）直布置,常常會遇到除塵風管（guǎn）水平敷設問題。因此,水平風管防止積灰堵塞尤為重要,關係（xì）到除（chú）塵係（xì）統（tǒng）能否正常運行的問題。根據多年的設計和現場調試經驗（yàn）,水平（píng）風（fēng）管防止積灰堵塞措施有以下幾點（diǎn）:①保證（zhèng）水平風管風速大於粉塵性質要求的小風速,有（yǒu）時可（kě）以在末端排風支管上（shàng）設（shè）旁通閥,用於調節（jiē）風量（liàng）或進行風管清掃,必要時可通過旁（páng）通（tōng）閥增加（jiā）末端風量而（ér）保證水平風管風速;②有壓縮空氣條件的（de）,在（zài）水平風管側麵安裝壓縮空氣助吹管,定期吹掃,采用鋼管連接助吹管接至（zhì）地（dì）麵或便於（yú）連接壓縮空氣的位置;③在除塵係統（tǒng）的電氣控（kòng）製（zhì）上,除塵係統啟動時間保證比工藝設（shè）備啟動時間（jiān）提前,停止時間保證比工藝設備停（tíng）機時間滯後,這（zhè）樣就不會造成含塵氣流粉塵沉降於風（fēng）管。往往風管積（jī）塵,都是風管含塵氣（qì）體停止流動造成沉降,時（shí）間（jiān）長了勢必就會引起風管（guǎn）堵塞,所（suǒ）以（yǐ）除塵係統啟動和（hé）停止時（shí）間對除塵風管防止積塵（chén）堵塞尤為重要。

4.4　除（chú）塵風管（guǎn）壁厚

《通風與空調工程施工及驗（yàn）收規（guī）範》中對（duì）除塵（chén）風管（guǎn）壁（bì）厚已有明文規定,不同管徑對應於不同壁厚（hòu）。但在實際工程中,我們按規範規定設計,采用1.5mm和2.0mm2種壁厚,建設單（dān）位往往感到鋼板壁厚難以分類、采購,而且容易造成混淆。因此,近年來,我們在設（shè）計中,一般的除塵風管通常采（cǎi）用δ=2mm的鋼（gāng）板,大於1500mm的風管采用δ=3mm鋼板,施工單位感到比（bǐ）較滿意,盡管比規範規定的材料重量有所（suǒ）增加,但實際上,由於材料壁厚統一,廢料（liào）減少,因此投資費用增加無幾,故筆者認（rèn）為,一般除塵係統風管壁厚采用2mm是為合適的。

4.5　螺旋輸送（sòng）機

除塵係統大多采用螺旋（xuán）輸送機來進行回收粉塵輸送。在設（shè）計選（xuǎn）型上,如按輸送能力計算,選用150mm、200mm螺旋輸送機就足（zú）夠了,但在實際工程（chéng）中,常常會遇到螺旋輸送機輸送粉料時發生堵塞拱料的現象,特別（bié）是在中間吊軸承處,甚至會把輸送機頂板（bǎn）頂開（kāi）。有些（xiē）設計手冊規定輸（shū）送粉料的螺旋輸送機直徑不能小於（yú）300mm,而事實上（shàng）,在工程實（shí）踐中發現螺旋輸（shū）送機輸（shū）送粉料造成堵塞拱料的原（yuán）因,主（zhǔ）要（yào）是由中間吊軸承（chéng）造成。這是因為粉料流動性差,中間吊軸（zhóu）承處的法蘭連接造成螺（luó）旋截麵減小,另外螺旋葉片（piàn）又中斷,因此,此處粉料輸送為喉口受阻,造成粉料拱料（liào）。因此,筆者認為螺（luó）旋輸送機輸送粉料時,不設（shè）中（zhōng）間吊軸承為好,距離長時可采用兩段螺旋輸送機,這樣就不容易拱料,在實際工程中也證明了這一點（diǎn）。如果確實不可避免采用中間吊軸承時,螺旋輸送機計（jì）算時要考慮中間吊軸承處的截（jié）麵（miàn）減小因素。

5、運行效果

陽極組裝除（chú）塵係統（tǒng）在安裝調試過（guò）程（chéng）中（zhōng）,設計人員積極配合,使除塵係統自1994年6月（yuè）投入使用以（yǐ）來一直效果良好,除塵係統運行（háng）平穩,設備運行正常。1995年（nián）8月經國家環保局委托貴州省環境監測中心站監測,其監測結果見表5。

從監測結（jié）果看,除塵係統排放濃度均低於國家排放標準(150mg/m3),因此,陽極（jí）組（zǔ）裝工段大型（xíng）除塵係統的設計是成（chéng）功的。