- 地址:
- 河北省泊頭市富鎮開發區
- 傳真:
- 0317-8041117
- Q Q:
- 28505225
焦化(huà)生產是鋼鐵聯合企業(yè)中(zhōng)好廢氣發生源之一,焦爐(lú)煙塵汙染源主要分布於爐頂、機焦兩側和(hé)熄焦。煉(liàn)焦生產中隨各(gè)個工藝裝備和操(cāo)作管理水平的不同,每噸焦爐煤氣(qì)可產(chǎn)生煙塵幾公斤乃至幾十公斤不等。焦爐裝煤(méi)時排放的汙染物占煉焦過程中(zhōng)全部排放物的50%~60%,而且汙染物以氣態夾帶固態粉塵的形式出現,其(qí)數量因炭化室容積裝煤(méi)方式和測試方(fāng)法有很大差異,主要有CO、CO2、H2S、多環芳烴及細小煤塵,煤塵發生量為0.5~1.6 kg/t焦和40~50m3煙氣/t焦。所以,對裝煤時煙塵的(de)治理可以大量降低焦化企業汙染物的排放(fàng),對環境保護意(yì)義重大。該文針對(duì)我國自行設計建造的焦耐60型焦爐裝煤焦化廠布袋(dài)除塵器係統進行分析評價,對(duì)存在的(de)問(wèn)題進行了深入探討,並提出改進措施,收到了良好效果。
1、裝煤(méi)除塵係統工作原理及主要(yào)影響因素
裝(zhuāng)煤車把(bǎ)煤通過裝(zhuāng)煤孔裝入赤熱的炭化室時,煤中水分轉為水蒸氣,其和煤產生的揮(huī)發分造成炭(tàn)化室內壓力突然上升(shēng),形成大量煙塵從炭化室逸(yì)出(chū)。裝煤除塵係統就是針對焦爐裝煤過程中產生粉塵進行淨化(huà)。國內外裝煤(méi)消煙除(chú)塵(chén)技術主要有以下兩種方式:一種是裝煤除塵無地麵站式;另一種是裝煤車預除塵與地麵站淨化處(chù)理組合方(fāng)式。兩種處理方法各有其特點。該研究的焦耐60型焦爐采用的是裝煤除塵無地麵站式,該係統管道下方設有抽風口與生產工藝聯(lián)鎖,每次裝煤時對應抽風口(kǒu)開啟,其餘關閉。係(xì)統工(gōng)作由液(yè)力耦合器進行調速,裝煤時(shí)風機轉速達到高1450r/min左右(yòu)。
除塵係統由管網、除塵器和風機3部分組成。風機提供係統的動力,將生產崗位產生的粉(fěn)塵(chén)通過管網運輸到(dào)除塵器,除塵器對粉塵進行(háng)淨化處(chù)理,廢氣中的(de)粉塵顆粒被捕集下來,幹淨氣體經風機由煙囪排放,裝(zhuāng)煤(méi)除(chú)塵係統流程如圖1所示(shì)。
可見除塵係統的正常運行(háng),是管網、除(chú)塵器和風機3部分良(liáng)好(hǎo)配合,分工(gōng)協作的(de)結果,任何一個環節出現問(wèn)題,都會給除塵係統的運行效果帶來嚴重影響,因此(cǐ)對一個除塵係(xì)統進(jìn)行綜合技術評估(gū),應該從上述3個方(fāng)麵入手。
管網的捕集是(shì)除塵係統工作的前提(tí)和基礎,因為隻有管網捕集到粉塵,除塵器才能(néng)淨化(huà),因此(cǐ)管網是除塵係統捕(bǔ)集效果(guǒ)好壞(huài)、崗位環境質量能否達標的關鍵。影響除塵係統管網(wǎng)捕集效果的首要因素是係統要有(yǒu)足夠的風量,即(jí)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(néng)有效捕集粉塵;再就是管網的(de)阻力平衡問題。
大型的除塵係統管網,通常由幹管和若幹支(zhī)管及各吸塵(chén)點組成,雖然係統設計時進行了現場(chǎng)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,造成除塵係(xì)統管網阻力失衡(héng),某些管路風量過大,風速過高,阻力增(zēng)加,管道(dào)磨損;某些管路風量過小,風速過低,粉(fěn)塵沉降堵塞管(guǎn)道。一個管路順暢的係(xì)統,如果原始設計風量滿足粉塵捕(bǔ)集需要,就能好限度地捕集(jí)粉塵。如果除塵係統風路紊亂,不能很有效地捕集粉塵,即使除塵器滿負荷運轉,崗位環境仍然不斷(duàn)惡(è)化,崗位粉塵濃度超標。
除塵係統中采用(yòng)布袋除塵器,布袋除塵器的淨化機理是:含塵氣流通過吸附粉塵的濾料,通過篩濾作用、慣性作用、攔截作用、擴散作用、重(chóng)力(lì)沉降作用、靜電作用等來使粉塵顆(kē)粒與氣體分離,從而(ér)達(dá)到淨化粉塵的目的。影響布袋(dài)除塵器除塵效果的因素(sù)主要有(yǒu)以下2個方麵:
(1)濾料結構(gòu)及粉塵(chén)層厚度。布袋除塵(chén)器的過濾主要靠濾料上層的作(zuò)用,濾料隻起(qǐ)形成粉塵初層和支撐除塵骨架的作用,因此不能過分清灰(huī),否則會引起除塵效(xiào)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。過濾速度對布袋除塵器效率的影響因濾料、過(guò)濾方式及粉塵粒度的不同而不同。對於細粉塵(chén),過濾速度應小些,對於粗粉塵,過濾(lǜ)速度應大些。對於內濾除塵布袋,高速過濾不(bú)易穿孔,過(guò)濾是(shì)在氈內部進行的,氈內容塵量大,清灰後仍能保證較高的除塵效率。因此內濾式布袋,可以采用較高的過濾風速(sù)。
風機是整個除塵係統的動力來源(yuán),是除塵係統(tǒng)正常運行的前提保證。根據除塵係統淨化吸塵點的所需風量及管網狀況與除塵器類型,確定除塵係統的處理風量和阻力,選擇風量和全壓適宜(yí)的風機,使除塵係統管網(wǎng)的阻力曲線與風機的性能曲線交點處在風機性能曲線的(de)不錯工況點上,保證風機(jī)高效率平穩地運(yùn)行,以提供給(gěi)係統足夠(gòu)的風量。
2、裝煤除(chú)塵係統測試
除塵係統管網阻力平衡測試評估: 由於除塵係統初始(shǐ)設計進行了阻力平衡計算,所以隻要盡量保持與(yǔ)係統原始設計(jì)風(fēng)量相同(tóng)或相近,就可以認(rèn)為除(chú)塵係統阻力達到(dào)平衡。工程上通常認(rèn)為實測風量與原始設計風量相差±25%以內即為相符,絕對不允許超過設計風量±40%。
除塵器技(jì)術性能測試評估:標準規定(dìng)長袋脈衝噴吹類除塵器,出口含塵濃度不大於100mg/Nm3,除(chú)塵器(qì)阻力小於1500Pa,漏風率不大於4%,過(guò)濾風速1~2m/min。
風機運行狀況測試評估:通過測(cè)試風機的風量、全壓、轉數,對照(zhào)風機的性能曲線,判斷風機的工作狀(zhuàng)況是否在性能曲線的不錯工況點即處(chù)於風機運行效率較高段83%~93%。
崗位環境質量測試評估(gū):除塵係統捕集、淨化粉塵好終達(dá)到改善環境質量的目的,通過崗位粉塵濃度大小進行崗位環境質量評估,國家標準規定(dìng)崗位粉塵濃度限值(zhí)為10mg/m3。
該係統原(yuán)設計風量為(wéi)80000m3/h;現風機運行的實際風量為79626m3/h,與係統原(yuán)設計風量(liàng)基本相當,滿足除塵係統運行風量。
除塵器性能(néng)測試結果顯示,該除塵器的除塵效率為97.09%,在入口濃度為902.3mg/m3時,出(chū)口(kǒu)濃度為26.3mg/m3,粉塵排放濃度符合《大氣汙染物綜合排放(fàng)標準》(GB16297-1996)淨化(huà)後出口含塵濃度不大於120mg/m3和脈衝噴類(lèi)袋式除塵器(qì)JB/T 8532-1997淨(jìng)化後出口含塵(chén)濃度不大於100mg/m3的標準要求。
除塵器的漏風率9.0%,高於脈衝噴類袋式除(chú)塵器JB/T8532-1997規定漏風率不大(dà)於4%的限值。除塵器阻力為3978Pa,大大(dà)高於脈衝噴類袋式除塵器JB/T 8532-1997規定的阻力小(xiǎo)於1500Pa的限值。
除塵器過濾風速為1.2 m/min,在脈(mò)衝噴類袋式除塵器JB/T 8532-1997規定的過濾風速為1-2 m/min的範圍內。
風機測試結果顯示,風機(jī)轉速在(zài)1445r/min時,風機實際風量為(wéi)79626m3/h,全壓為(wéi)4611Pa(換算值80℃),對照風機標牌所給數值(轉數在1450r/min,風量為80000m3/h,全壓為6500Pa),當風機全壓為4611Pa時,運行風量應大於80000 m3/h,表明風機(jī)運行性能不佳。盡管(guǎn)風機(jī)運行風量基本滿足除塵係統風量要求,但就風機(jī)本身來說,其運行性能不佳。
焦化廠布袋除(chú)塵器除塵係統存在的問題主(zhǔ)要有:
(1)除塵器(qì)的漏風率較高,管(guǎn)道及除(chú)塵器密封性較差。
(2)除塵器(qì)阻力(lì)高於脈衝噴(pēn)吹類袋式除塵器(JB/T8532-1997)規定的(de)阻力小(xiǎo)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(fǎ)蘭連接處、混風閥及除塵器(qì)的(de)密封,減小漏風。
(2)對除塵器脈(mò)衝(chōng)清灰效果(guǒ)進行確認,屬於(yú)清灰製度問題,進行(háng)清灰製度調整;屬於清灰強度問題,加大清灰力度,使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(qì)阻力。
(3)建議與風機生產廠家進行風機性能(néng)確認,查找導致(zhì)係統風量較小(xiǎo)的原因。如屬於風機本身問題,應及時進(jìn)行維修或更換(huàn),以使風機處於不錯工作狀態,滿足係統風量需求。


