1、裝煤(méi)除塵係統工(gōng)作原理及主要影響因素
裝煤車把煤通過裝(zhuāng)煤孔裝入赤熱的炭化室時,煤中水分轉為水蒸氣,其(qí)和煤產生的揮發分造成炭化室(shì)內壓(yā)力突然上升,形成大量(liàng)煙塵從炭化室逸(yì)出。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)。國內外裝煤消煙除塵技術主要有以下兩種方式:一種是裝(zhuāng)煤除塵無地麵(miàn)站式(shì);另一種(zhǒng)是裝煤車預(yù)除塵與(yǔ)地麵站淨化 處理組合方式(shì)。兩種處理方法各有其特點。該研究(jiū)的焦耐60型焦爐采用的是裝煤除塵無地麵站式,該係統(tǒng)管道(dào)下方設有抽風口與生(shēng)產工藝聯鎖,每次裝煤時對應(yīng)抽 風口開啟,其餘關閉。係統工作(zuò)由液力耦合器進行調速,裝煤時風機轉速達(dá)到高1450r/min左右。
除塵係統由管網、除塵器和風機3部分組(zǔ)成。風機提供係統的動力,將生產崗位產生(shēng)的粉塵通(tōng)過管網運輸到除塵器,除(chú)塵器對粉塵進行淨化處理,廢氣中的粉塵顆粒被捕集下來,幹淨氣體經風(fēng)機由煙囪(cōng)排放(fàng),裝煤除塵係統流程如圖1所示(shì)。
可見除塵係統的正常運行,是管網、除塵器(qì)和風機3部分良好配合,分工(gōng)協作的結果,任何一個環節(jiē)出現問題,都會(huì)給除塵(chén)係統的運行(háng)效果帶來嚴重影響,因此對一個除塵係統(tǒng)進行(háng)綜(zōng)合技術評估,應該從上述3個方麵入手。
管網的(de)捕集是除塵係統(tǒng)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(jí)效果好壞、崗位環境質量能否達標的關鍵。 影(yǐng)響(xiǎng)除塵係統管網捕集效果的首(shǒu)要因素是係統要有(yǒu)足夠的風(fēng)量,即為除(chú)塵(chén)係統成功運行的保證;其次,對除塵點應盡量(liàng)密閉,否則,風量再大,抽入的都是野(yě)風,不 能有效捕集粉塵;再就是管網的阻力平衡問題。
大型的除塵(chén)係統管(guǎn)網,通常由幹管和若幹支管及(jí)各吸塵點組成(chéng),雖然係統設計(jì)時進行了現場調試,但(dàn)是(shì)經過幾年的運行,由於實際生產情況的變化以(yǐ)及調(diào)節閥(fá) 門失效等諸多原因,造成除塵係統管網阻力失衡,某些管路風量過大,風速過高,阻力增加,管道磨損;某些管路風量過(guò)小,風速過(guò)低,粉塵(chén)沉降(jiàng)堵塞管道。一個管 路順暢的係統,如果原始設計(jì)風量滿足粉塵(chén)捕集需要,就能大限度地捕集粉塵。如果除塵(chén)係統風路紊亂,不能很有(yǒu)效地捕集粉塵(chén),即使除塵器滿負荷運轉(zhuǎn),崗位環 境仍然不斷惡化,崗位粉塵濃(nóng)度超標。
除(chú)塵(chén)係統中采用布袋除塵器,布袋除塵器的淨化機理是:含塵氣流通過吸(xī)附粉塵的濾料,通過篩(shāi)濾作用(yòng)、慣性作用、攔截作用、擴散作用、重力沉降作用、靜電(diàn)作(zuò)用等來使粉(fěn)塵顆粒與氣體分離,從而達(dá)到淨化粉塵(chén)的目的。影響布袋除塵(chén)器除塵效果的因素主要有(yǒu)以下2個方麵:
(1)濾料結構及粉塵層厚(hòu)度。布袋除塵器(qì)的過濾主要靠濾料上層的作(zuò)用,濾料隻起形成粉塵初層和支撐除塵骨架的作用,因此不能過(guò)分(fèn)清灰,否則會(huì)引起除塵效率的下降,而控製清灰,保持粉塵(chén)初層,才能得到較高的除塵效率。
(2)過濾速度(dù)。過濾速度對布袋除塵(chén)器效率的(de)影響因(yīn)濾料、過濾方式及粉塵粒度(dù)的不同而不同。對於細粉塵,過濾速度應小(xiǎo)些(xiē),對於粗粉(fěn)塵,過(guò)濾速度應大些。對於內(nèi)濾除塵布袋,高速過(guò)濾不易穿孔,過濾是在氈(zhān)內部進行的,氈(zhān)內容塵量大,清灰後仍能保證較高的除塵效率。因此內濾式(shì)布袋,可以采用較高(gāo)的過濾風速。
風機是整個除塵係統的動力來源(yuán),是除塵係統正常運行的前提(tí)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(lì),選擇風量和全壓適宜的風機,使除塵係(xì)統管網的(de)阻(zǔ)力曲線與(yǔ)風機的性(xìng)能曲線交點處在風機性能曲線的佳工況點上,保證風機高效(xiào)率平穩地運行(háng),以提供給 係統足夠的風量。
2、裝煤除塵係統測試
除塵係統管網(wǎng)阻(zǔ)力平衡測試評估: 由於除塵(chén)係統初始設計進行了阻力平衡計算,所以隻(zhī)要盡量保持與係統原始設計風量相同或相(xiàng)近,就可以認為除塵係統阻力達到平衡(héng)。工程上通(tōng)常認為(wéi)實測風(fēng)量與(yǔ)原始設計風量相差(chà)±25%以內即為相符,絕對不允(yǔn)許超過設計風量±40%。
除塵器技術性能測試評估:標準規定長袋脈衝噴吹(chuī)類除塵器,出口含塵濃(nóng)度不大於100mg/Nm3,除塵(chén)器阻力小於1500Pa,漏風率不大(dà)於4%,過濾風速1~2m/min。
風機(jī)運行狀況測試評估:通(tōng)過測(cè)試風機的風量、全壓、轉(zhuǎn)數,對照風機的性能曲線(xiàn),判斷風(fēng)機的工作狀況是否在性能曲線的佳工況點即處(chù)於(yú)風機運(yùn)行(háng)效率較高段83%~93%。
崗位環境質量測試評估:除塵係(xì)統捕集、淨化粉塵終達到改善環境質量的目的,通過崗位粉塵濃度(dù)大小進行(háng)崗位環境質量評估,國家標準規定崗位粉塵濃度限值為10mg/m3。
該係統原(yuán)設計風量為80000m3/h;現風機運行的實際風(fēng)量為79626m3/h,與係(xì)統原設計風量基本相當,滿足除塵係統(tǒng)運行風量。
除塵器性能測(cè)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標準》(GB16297-1996)淨化後(hòu)出口含塵濃度不大於120mg/m3和脈衝噴類袋式除塵器JB/T 8532-1997淨化(huà)後出口含塵濃度不大於100mg/m3的標準(zhǔn)要求。
除塵器的漏風率9.0%,高(gāo)於脈衝噴類袋式除塵器JB/T8532-1997規定漏(lòu)風率不大於4%的限值。除塵器阻力為3978Pa,大大高於脈衝噴類袋式除塵器JB/T 8532-1997規定的阻力小於1500Pa的(de)限值(zhí)。
除塵器過濾風速為1.2 m/min,在脈衝噴類(lèi)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(fēng)機(jī)測試(shì)結果(guǒ)顯示,風機轉速(sù)在1445r/min時,風機實(shí)際風量為79626m3/h,全壓為4611Pa(換算值80℃),對照(zhào)風機(jī)標牌(pái)所(suǒ)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,表明風機運(yùn)行性能不佳。盡(jìn)管風(fēng)機運行風量基本滿(mǎn)足除(chú)塵係統風量要求,但(dàn)就風(fēng)機本身來說,其運行性能不佳。
除塵係統存在的問題主要有(yǒu):
(1)除塵器的(de)漏風率較高,管道及除塵器密封性較差。
(2)除塵器阻力高於(yú)脈(mò)衝噴吹類袋(dài)式除塵器(qì)(JB/T8532-1997)規定的(de)阻力小於1500Pa的限值,除塵器脈衝清灰(huī)效果不佳。
(3)風機運行性能不佳。
3 改進措施
(1)加(jiā)強對管道法蘭連接處、混風閥及除塵器(qì)的密封,減小(xiǎo)漏(lòu)風。
(2)對除(chú)塵器脈衝清灰效果(guǒ)進(jìn)行確認,屬於清灰製度問(wèn)題,進行清灰製度調整;屬(shǔ)於清(qīng)灰強度問題(tí),加大清灰力度(dù),使之滿足係統(tǒng)清灰要求。同時定期強行進行徹底的反吹清灰,降低除塵器阻力。
(3)建議(yì)與風機生產廠家進行風機(jī)性能確認,查找導致(zhì)係統風量較小(xiǎo)的原因。如屬於風機本身問題,應及時進行維修或更換,以使風機處於佳工作狀態,滿足係(xì)統風量需求。


