除塵器_推焦車除塵器_裝煤車除塵器（qì）_布袋除塵器_【17C.COM環保】

1、概述

預焙陽極電解鋁廠陽極組（zǔ）裝工段是把鋁電解槽（cáo）使用過的陽（yáng）極也稱殘極經（jīng）過（guò）處理,取出（chū）鋁導杆和鋼爪頭,然後將經陽極焙燒爐焙燒後的新陽極炭塊和鋁導杆、鋼爪頭進行組裝,使之成為新陽極,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,包括預焙陽（yáng）極的組裝、電解質和殘極的清理（lǐ）及回收利用等。殘極清（qīng）理和殘極壓（yā）脫、導杆清刷、鋼爪清理等都會產生大（dà）量粉塵,因此,為了適應環保和車間衛生條（tiáo）件的要求,必須設置排風（fēng）除塵係統（tǒng）。本文就貴州鋁廠第三電解鋁廠陽極組裝工段大型除塵係統的主要（yào）設（shè）計參數、設計方案、運行效果（guǒ）進（jìn）行分別論（lùn）述。

2、主要設計參數

貴州鋁廠第三電解鋁（lǚ）廠（chǎng）,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組裝工段於1994年（nián）6月（yuè）交付生產（chǎn）投入使（shǐ）用（yòng）。陽極組裝工段除塵係統具有除塵風管長（zhǎng）、除塵風量大、除塵（chén）點較多的特點,陽極組裝工段除塵係統（tǒng）主要是殘極清理和殘極壓（yā）脫2個除塵係統,其主要設計參數見表1。

表1　殘極清理和殘極壓（yā）脫係統主要設計參數表

殘極清理係統散發粉塵的生產設備是:托盤傾翻裝置,初次、二次及（jí）手動殘極清理機和皮帶運輸機等（děng）。殘極壓脫係統散發粉塵的生產設備（bèi）是（shì）:自動和手（shǒu）動殘極壓脫機、鋼爪（zhǎo）清理機（jī）及皮帶運輸機等。

3、除塵係統方案

陽極組裝除塵係統粉（fěn）塵主要（yào）是炭素塵,呈（chéng）黑色,粒度小,可見性明（míng）顯。因（yīn）此,除塵係統運行好壞,車（chē）間（jiān）內衛生條（tiáo）件和除塵（chén）係統排出口濃度很容（róng）易觀察到。另外,陽極組裝生產工藝設備自動化水平較高（gāo）,電氣設備要（yào）求車間粉塵（chén）濃度（dù）很嚴格,因此,除塵係統設計整體方案包括風管配（pèi）置、排（pái）風罩設置、設備的選擇（zé）要合理、先進。

3.1　除塵風管配置

陽極（jí）組裝工段為單層廠（chǎng）房（fáng）,室內工藝設備配置（zhì）比較緊湊,因此,除（chú）塵風管和排風罩布置（zhì）需緊密與生產工藝設備配合好,否則就會影響工藝設（shè）備正（zhèng）常操作和運行。除塵風管一般應（yīng）盡量垂直或傾斜敷（fū）設,以防除塵風（fēng）管積灰。但（dàn）在陽極組裝工段,由於條（tiáo）件受限,除塵風管配置隻能采取（qǔ）支管垂直敷設（shè）、匯合總管水平敷設的方案（àn）,這樣對生產（chǎn）工藝設備（bèi）的（de）運行操作才不會有影響,而且水平匯合管還必須高於車間的組裝懸鏈輸送設備,當然,針對（duì）除塵風管的水平敷設需（xū）采取相應的（de）防止積灰措施。

3.2　排風量的確定和除塵係統阻力計算

各（gè）排風點的排風（fēng）量大（dà）小關（guān）係到（dào）塵源點的粉塵散發,對於陽（yáng）極組裝的工藝設備散塵點的排風量主要是依據現有的專業設計手冊和經驗數據來確定,對於（yú）排風（fēng）罩的控製風速一（yī）般采用0.6——2.0m/s。其各收塵點排風量見表2。

對於多點除塵係統的阻力（lì）計算,采用風管等速計算法和支管設置鋼製蝶閥調節,使除塵係統阻力達到平（píng）衡,除塵（chén）係統總阻力為不（bú）利環路的阻力,依據總阻力和除塵器的阻力來確定風機的壓力。

3.3　除塵設備

通（tōng）常電解鋁廠炭素（sù）係統除（chú）塵設備多采用反吸風扁袋除塵器（qì）、小型（xíng）脈衝袋式除塵器等,而且往往（wǎng）室內布置居多。但本陽極組裝車間由於是擴建工程,除塵設備隻能室外布置,而且位置（zhì）有限,係統風（fēng）量也比較大。因此,需考慮（lǜ）除塵設（shè）備向空間發展,這樣,在除塵設備選擇上選擇（zé）GFC負壓反（fǎn）吹（chuī）風布袋除塵器,根據係統的風量和粉塵性質,所選（xuǎn）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

根據除塵（chén）係統風（fēng）管阻力和袋式（shì）除塵器設備阻力,風機的參數（shù）選擇見表4。

3.5　收（shōu）塵粉料輸送

袋式除塵器（qì）回（huí）收的粉料可作生產原料,因此,收下來的粉料直接（jiē）返回生（shēng）產線末端,粉料輸送采用螺旋輸送機設備,與除塵係統聯（lián）鎖運行。

4　除塵係統的幾（jǐ）個問題

4.1　多點除塵係統風管（guǎn）壓力平衡計算

在多點除塵係（xì）統的風（fēng）管壓力平衡計算過程中,傳統的計算方法多（duō）采用靜壓平衡法。這種計算方法在理論上比較精（jīng）確,但在工廠實際安裝的（de）風管係統往往和設計的風管係統不同,使原來壓力平衡的各並聯（lián）管路出現不平衡（héng）。另外,不（bú）同（tóng）的設計手冊,盡管條件相同,查找出的局部（bù）阻力係數值等參（cān）數並不相同,這也會造成理論計算值與實際情況有（yǒu）差別。另外,靜壓平衡法計算（suàn）過（guò）程繁瑣,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平衡計算（suàn）,風管管徑過大過小會帶來風管速度不符（fú）合除塵係統（tǒng）要求（qiú）。在多年的設計過程中（zhōng）,我們采用等速計算（suàn）法來計算多點除塵係統風管（guǎn）壓力（lì）。實踐證明,各排風支管可達（dá）到平衡,這（zhè）樣可減少計算工作量（liàng）。等速計算法是根據除塵風管的速度要求,按節點（diǎn）處各支管（guǎn）、分（fèn）支管段風（fēng）速相等的原則進行（háng）管（guǎn）徑計算，並以長風管管（guǎn）路為不利管路,個別管（guǎn）路進行（háng）適（shì）當的（de）風速調整,為方便現場安裝調試和保證等速計算後除（chú）塵係統滿足設計要求,各排風點均設鋼製調節蝶閥。等速計算法,采用編程計算風管管徑及壓力平衡,根據匯合管和支管壓力損失可以計算（suàn）出（chū）各支管蝶（dié）閥卸料器的開啟角度,使除塵係統風管（guǎn）各支管壓力達到平衡。

4.2　除塵（chén）風管閥門

除塵係統風管閥門過去一直沿用《采暖通風設（shè）計選用手（shǒu）冊》中(T309)密閉斜插板（bǎn）閥作為除塵風（fēng）管閥門（mén）,但在多年的實踐中發現存在以下幾個問題:一是斜插板閥不易（yì）調（diào）節（jiē）,尤其（qí）是加工質量不（bú）好或粉塵進入（rù）斜插板槽後更是難以拉動（dòng）;二是斜（xié）插（chā）板閥（fá）高度尺寸太（tài）大,給除塵風管安裝帶來不（bú）便,甚至會出現安裝不下的現象;三是斜插板閥由於是往上拉動,現場條（tiáo）件受限會造成操作困難。因此（cǐ）,許多工廠都對（duì）除塵係統采用斜（xié）插板閥不滿意（yì）。在我（wǒ）們近年來的（de）除塵係統設計中,風（fēng）管閥門采用鋼製蝶（dié）閥（fá）,可以現場加工（gōng）,要求高些也（yě）可以（yǐ）向製造廠訂貨。從目前加工的水平看（kàn）,蝶閥製作可做到比較嚴密,鋼製（zhì）蝶閥具有操作方便、定位簡單、閥門高度小安裝（zhuāng）方便的優點,所以筆（bǐ）者（zhě）認為（wéi）除塵（chén）係統風管閥（fá）門采（cǎi）用鋼製（zhì）蝶閥為（wéi）好,閥門鋼板厚（hòu）度根（gēn）據管徑大（dà）小確定,一般來說,閥門壁厚可與（yǔ）風管壁厚相同或大1——2mm為（wéi）宜,這樣也不會造成（chéng）閥門造價過高,從近（jìn）年來我們與國外合作的工程中了解到,國（guó）外除塵係（xì）統風管閥門也都是采用鋼製蝶閥。

4.3　水平風（fēng）管防堵措施

在多點除塵係（xì）統風管布置中,由於風管管路長,受條件所限,往往難以保證所有風管都能傾斜或垂直布置,常常會遇到（dào）除塵風管（guǎn）水平敷設問題。因此,水平風管防（fáng）止（zhǐ）積灰堵塞尤為重要,關係到除塵係統能否正常運行的問題。根（gēn）據多年的設（shè）計（jì）和現場（chǎng）調試經驗,水平風管防止積灰堵塞措施有以下幾點:①保證水平風管風速大於粉塵（chén）性質要求的小風速（sù）,有（yǒu）時可以在末端排風（fēng）支管上設旁通閥,用於（yú）調節風量或進行風管清掃（sǎo）,必要時可通（tōng）過（guò）旁（páng）通閥增（zēng）加末（mò）端風量而保證水平風管風速;②有壓縮空氣條件的,在水平風管側麵安裝壓縮空氣助（zhù）吹管,定期吹掃,采用鋼管連接助吹管接至地麵或便於連接（jiē）壓縮空氣的位置;③在除塵係統的電氣控製上,除塵係統啟（qǐ）動時間保證比工藝（yì）設備啟動時間（jiān）提前,停止時間保證比工藝（yì）設備停機時間滯後,這樣就不會造（zào）成含（hán）塵氣流粉塵沉降於風（fēng）管（guǎn）。往往風管積塵,都是（shì）風管含塵氣體停止流動造成沉降,時間長了勢必就會引起風管堵塞,所以除塵係統啟動和停止時間對除塵風管防止積塵堵塞尤為重要。

4.4　除塵風管壁（bì）厚

《通風與空調工程施工及驗收規範》中對除塵風管壁厚已有明文規定,不同管徑（jìng）對應於不同壁厚。但在實際工程中,我們按規（guī）範規定設計（jì）,采用1.5mm和2.0mm2種壁（bì）厚,建設單位（wèi）往往感到鋼板壁厚難（nán）以分類、采（cǎi）購,而且（qiě）容易造成混淆。因此,近（jìn）年來,我們在設計中（zhōng）,一般的除塵風管通（tōng）常采用δ=2mm的鋼板,大於1500mm的風（fēng）管采用δ=3mm鋼板,施工單位感到比較滿意,盡管比規範規定的材料重量有所增（zēng）加（jiā）,但實際上,由於材料壁厚（hòu）統一,廢料減少,因此投資費用增（zēng）加無幾,故筆者認為,一般（bān）除（chú）塵係統風管壁厚采用2mm是為合適的。

4.5　螺旋（xuán）輸送機

除塵（chén）係統大（dà）多（duō）采用螺旋（xuán）輸送機來進行回收粉塵輸送。在設（shè）計選型上,如按輸送能力計算,選用（yòng）150mm、200mm螺旋輸送機就足（zú）夠（gòu）了,但在實際（jì）工程中,常常會遇到螺旋輸送機輸送粉料時發生堵塞（sāi）拱料的現象,特別是在中間（jiān）吊軸承處,甚至會把輸送機頂板（bǎn）頂開。有些設計手冊規定輸（shū）送粉料的螺旋輸送機直（zhí）徑不能小於300mm,而事實上,在工程實踐中發現螺（luó）旋輸送機輸送粉料造成（chéng）堵塞拱料的原因（yīn）,主要（yào）是由中（zhōng）間吊軸承（chéng）造成。這是因為粉料流動性差,中間吊軸承處的法蘭連接造成螺旋截麵減小,另（lìng）外螺旋葉片又中斷,因（yīn）此,此處粉料輸送為喉口受阻,造成（chéng）粉料拱料。因此,筆者認為螺旋（xuán）輸送機輸送粉料時（shí）,不設中間吊軸承為好,距離（lí）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（le）這一點。如（rú）果確實不可避免采用中間吊軸承時（shí）,螺旋輸送機計算時要考慮中間吊軸承處的截麵（miàn）減小因素。

5、運（yùn）行效果

陽極組裝除塵係統在安裝（zhuāng）調試過程中,設計人（rén）員積極配合,使除塵係統（tǒng）自1994年6月投入使用以來一直效果良好,除塵係統運（yùn）行（háng）平穩,設備運行正常。1995年8月經國家環保局委托貴州省環境監測中心站監（jiān）測,其監測結果見表5。

從監測結果看,除塵係統排放濃度均低於國家排放標準(150mg/m3),因此,陽極組裝工段大型除塵係統的設計是成功的。