裝煤地面除塵站改造應(yīng)用研究

李義超

（山東鋼鐵集團(tuán)日照有限公司，山東 日照 276806）

裝煤地面除塵站改造應(yīng)用研究

李義超

（山東鋼鐵集團(tuán)日照有限公司，山東 日照 276806）

本文簡(jiǎn)述裝煤地面除塵系統(tǒng)的工作原理，針對(duì)濟(jì)南鋼鐵6#、7#焦?fàn)t裝煤車(chē)除塵由車(chē)載式改為地面除塵后投產(chǎn)初期遇到的清灰不徹底、除塵器壓差過(guò)高等一系列問(wèn)題進(jìn)行了分析研究，并提出了改進(jìn)措施，取得了良好的效果。

裝煤車(chē)；地面除塵站；預(yù)噴涂；除塵阻值；除塵效率

0 引言

2015年之前，濟(jì)鋼6#、7#焦?fàn)t爐裝煤車(chē)采用的是裝煤車(chē)車(chē)載除塵的方式，車(chē)載除塵風(fēng)機(jī)風(fēng)量3.5萬(wàn)m3/h，過(guò)濾面積240m2，由于當(dāng)時(shí)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)過(guò)低加之設(shè)備老化嚴(yán)重，導(dǎo)致煙塵收集效率（60%左右）及煙塵排放濃度（大于300mg/Nm3）均不能適應(yīng)新環(huán)保法的要求。而且車(chē)載除塵在使用過(guò)程中經(jīng)常發(fā)生爆鳴、濾袋燒損等，嚴(yán)重影響除塵效果同時(shí)危及職工人身安全。為了提高裝煤煙塵收集效率、達(dá)到新環(huán)保法的煙塵排放標(biāo)準(zhǔn)要求，該廠將裝煤車(chē)除塵由車(chē)載式改造為地面除塵站的形式。

1 除塵工藝介紹

焦?fàn)t裝煤過(guò)程中，大量的荒煤氣和粉塵從裝煤孔冒出。改造后的裝煤車(chē)裝有新型密封導(dǎo)套，該裝置能有效防止煙塵的外溢。煙塵通過(guò)裝煤車(chē)上新增的導(dǎo)煙管道和安裝在焦側(cè)爐柱上的煙氣轉(zhuǎn)換閥進(jìn)入地面除塵站的阻燃性布袋除塵器，經(jīng)除塵器凈化后的達(dá)標(biāo)煙氣排往大氣。為防止煙氣溫度過(guò)高而燒壞布袋，在布袋除塵器進(jìn)口總管上設(shè)置野風(fēng)閥，煙溫超過(guò)110℃時(shí)，該閥開(kāi)啟，向系統(tǒng)補(bǔ)充常溫空氣，以降低煙溫；煙溫低于90℃時(shí)，閥門(mén)關(guān)閉。為防止裝煤除塵濾袋被焦油黏結(jié)失效，裝煤除塵采用預(yù)噴涂措施，在裝煤除塵投用前及每次濾袋清灰后，對(duì)布袋除塵器進(jìn)行焦粉噴涂。

2 問(wèn)題的提出

由于是在現(xiàn)有設(shè)備的基礎(chǔ)上進(jìn)行改造，該項(xiàng)目在試運(yùn)行階段，暴露出了不少問(wèn)題。其中比較突出的問(wèn)題主要有以下幾個(gè)：

（1）裝煤地面站的清灰程序在初始設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)設(shè)定的裝煤爐數(shù)在風(fēng)機(jī)低速狀態(tài)下進(jìn)行自動(dòng)清灰，如果本次清灰未完成，待下次低速運(yùn)行時(shí)繼續(xù)執(zhí)行。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)觀察發(fā)現(xiàn)，雖然清灰動(dòng)作在正常執(zhí)行，但是清灰完成后除塵器阻值并未下降，反而升高。

（2）裝煤地面除塵站采用焦粉預(yù)噴涂措施，每次清灰后進(jìn)行預(yù)噴涂，以除塵器前后壓差上升300Pa以上為標(biāo)準(zhǔn)。如果噴涂后壓差變化低于這個(gè)范圍就證明焦粉沒(méi)有均勻掛在濾袋表面，起不到保護(hù)濾袋的效果。而且如果清灰和預(yù)噴涂動(dòng)作不能在風(fēng)機(jī)再次起高速前完成，勢(shì)必會(huì)造成裝煤煙塵中的油性物質(zhì)直接粘附在除塵濾袋上造成“糊袋”，不但會(huì)使除塵器的阻力上升，而且會(huì)大幅降低除塵袋的壽命。

（3）裝煤除塵器前后壓差在運(yùn)行一周左右就上升到2500Pa以上，而且有不斷上升的趨勢(shì)，遠(yuǎn)超于環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)要求的2000Pa以下。隨著除塵器阻值的上升，裝煤除塵的效果不斷惡化。

（4）為確保裝煤過(guò)程中煙塵不會(huì)外泄，裝煤車(chē)采用新型密封導(dǎo)套及內(nèi)置式給煤閘板。在裝煤過(guò)程中除塵效果非常理想，可是當(dāng)裝煤結(jié)束關(guān)閉給煤閘板后，有大量的荒煤氣從螺旋給料器的后部軸承處冒出，造成環(huán)境污染（圖1）。

3 解決措施

（1）在除塵控制程序中，清灰脈沖閥動(dòng)作時(shí)間設(shè)定為50ms，動(dòng)作間隔時(shí)間為10s，脈沖閥的正常工作氣源壓力為0.5MPa。經(jīng)排查，我們發(fā)現(xiàn)在清灰時(shí)脈沖閥工作時(shí)的氣源壓力只有0.2MPa左右，導(dǎo)致脈沖閥噴吹壓力過(guò)低、噴吹面積過(guò)小，無(wú)法滿足除塵濾袋的清灰要求。故而導(dǎo)致除塵器在工作過(guò)程中清灰效果差的問(wèn)題。為了解決這一問(wèn)題，我們將脈沖閥的動(dòng)作時(shí)間設(shè)定為100ms，動(dòng)作間隔時(shí)間設(shè)定為30s，這樣就保證了脈沖閥的供氣壓力，滿足了除塵器的清灰要求。

（2）為了保證焦粉噴涂的效果，延長(zhǎng)濾袋使用壽命，我們對(duì)預(yù)噴涂控制程序進(jìn)行了優(yōu)化。首先，將清灰、噴涂動(dòng)作由原先的在線操作改為離線手動(dòng)操作，也就是利用焦?fàn)t檢修停機(jī)時(shí)間進(jìn)行集中操作。在手動(dòng)清灰完畢即執(zhí)行預(yù)噴涂操作。第二，為保證預(yù)噴涂效果，將預(yù)噴涂時(shí)間由原來(lái)的90秒延長(zhǎng)至300秒，噴涂過(guò)程中風(fēng)機(jī)運(yùn)行頻率由原來(lái)的10Hz提高至25Hz。第三，為簡(jiǎn)化清灰、噴涂操作，在除塵控制畫(huà)面添加“一鍵清灰”和“一鍵預(yù)噴涂”按鈕，在操作時(shí)只需要分別點(diǎn)擊兩個(gè)按鈕即可實(shí)現(xiàn)動(dòng)作的執(zhí)行。

（3）經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地觀察發(fā)現(xiàn)，由于裝煤完畢關(guān)閉閘板后，除塵風(fēng)機(jī)已經(jīng)轉(zhuǎn)為低速運(yùn)行，此時(shí)有大量的荒煤氣積存在給煤閘板和疏煤蓋板之間，煙氣無(wú)法導(dǎo)出就從給煤螺旋的后軸承出竄出。為此，我們?cè)谑杳荷w板和每個(gè)導(dǎo)套的除塵管道上開(kāi)孔，用鋼絲軟管將其連接，從而將積存在此處的荒煤氣導(dǎo)入除塵管道，避免煙氣外溢污染環(huán)境。

4 應(yīng)用效果

（1）通過(guò)優(yōu)化脈沖閥的控制程序，保證了脈沖閥的氣源壓力和噴吹面積，從而確保了清灰效果。

圖1 裝煤地面除塵站控制畫(huà)面

（2）將清灰、噴涂操作改為利用焦?fàn)t檢修時(shí)間進(jìn)行后，避免了清灰未完成又進(jìn)行裝煤操作導(dǎo)致糊袋的問(wèn)題。噴涂后觀察布袋表面發(fā)現(xiàn)，焦粉均勻布滿濾袋表面，同時(shí)噴涂前后除塵器壓差上升400Pa左右。

（3）采取以上優(yōu)化措施后，保證了除塵器清灰、噴涂的效果，從而解決了除塵器壓差短時(shí)間內(nèi)變化過(guò)大的原因，目前除塵器的前后壓差正常保持在1500Pa以下，經(jīng)檢測(cè)除塵器煙塵排放濃度為5mg/Nm3。

（4）增設(shè)導(dǎo)煙管道后，給煤閘板處不再積存荒煤氣，實(shí)現(xiàn)了裝煤全過(guò)程的無(wú)煙化。

5 應(yīng)用情況及效益

（1）通過(guò)以上措施的實(shí)施，保證了除塵器運(yùn)行阻力保持在1600Pa左右，裝煤除塵平均吸力達(dá)到800Pa以上，保證了裝煤除塵的高效穩(wěn)定運(yùn)行。

（2）預(yù)噴涂系統(tǒng)正常運(yùn)行以后，從根本上杜絕了“糊袋”現(xiàn)象發(fā)生，保持了除塵器前后壓差的長(zhǎng)期穩(wěn)定，同時(shí)延長(zhǎng)的除塵濾袋的使用壽命，年節(jié)約備件成本5萬(wàn)元左右。

（3）通過(guò)改造，發(fā)揮了裝煤除塵的最大效率，真正實(shí)現(xiàn)了裝煤全過(guò)程的“無(wú)煙裝煤”，帶來(lái)了巨大的環(huán)保效益。

圖3 自動(dòng)清洗裝置管路圖

1 具體實(shí)施方案

（1）需根據(jù)排潮風(fēng)機(jī)尺寸測(cè)量，確定水汽噴嘴、排污噴嘴及流量計(jì)的安裝位置，設(shè)計(jì)繪制出加工圖紙并進(jìn)行加工制作；（2）安裝壓縮空氣減壓閥、水汽混合電磁閥和排污電磁閥，用來(lái)控制噴嘴的開(kāi)啟；（3）安裝并調(diào)整壓縮空氣反吹噴嘴和水汽混合噴嘴；（4）在排污閥下方安裝水流量計(jì)，檢測(cè)排污閥開(kāi)啟時(shí)污水流量，當(dāng)檢測(cè)不到水流量，確認(rèn)為排污管道堵塞，再次關(guān)閉電動(dòng)風(fēng)閥，并自動(dòng)向風(fēng)機(jī)腔體噴射高壓壓縮空氣進(jìn)行反吹，保證排污管道的暢通。

2 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)在車(chē)間滾筒類(lèi)設(shè)備排潮風(fēng)機(jī)上的不斷試驗(yàn)調(diào)試，最終免拆自動(dòng)清洗裝置在排潮風(fēng)機(jī)上得到成功應(yīng)用。自動(dòng)清潔時(shí)間約為20min?？墒古懦憋L(fēng)機(jī)的清洗工作自動(dòng)進(jìn)行，免除了清洗排潮風(fēng)機(jī)工作的巨大勞動(dòng)量，減少了清洗工作的人力成本，并且清洗工作不會(huì)對(duì)設(shè)備造成污染。提高了設(shè)備的自動(dòng)化水平，為企業(yè)的節(jié)能增效及設(shè)備的優(yōu)質(zhì)高效運(yùn)行提供了保障。

[1]李慶宜.通風(fēng)機(jī)[M].北京；機(jī)械工業(yè)出版社，1994.

[2]煙草制絲設(shè)備與工藝.華中科技大學(xué)出版社.

[3]機(jī)械工程手冊(cè)[M].北京；清華大學(xué)出版社，1991.

TK284.5

文章編號(hào)：1671-0711（2016）10（下）-0078-02