電石企業(yè)烘干除塵器高溫預(yù)防措施

劉誠誠　徐生智　孫亞云　梁利平

摘? 要：袋式除塵器是蘭炭烘干裝置控制揚塵的重要設(shè)備。該裝置用高溫煙氣烘干可燃物蘭炭，工藝運行風險運行較高，除塵器濾袋易損壞，造成后續(xù)電石生產(chǎn)系統(tǒng)停車、減產(chǎn)和濾袋更換等經(jīng)濟損失大，因此有必要采取對策，解決該裝置除塵器安全運行問題。通過從脈沖式除塵器介紹、袋式除塵器高溫問題及原因分析，采取有效措施進行管控，解決烘干除塵器高溫問題。

關(guān)鍵詞：蘭炭烘干;袋式除塵器;除塵器高溫;積灰

一、引言

蘭炭的主要用途是生產(chǎn)電石，陜西北元集團錦源化工有限公司（以下簡稱我公司）有40500K V·A 密閉電石爐4臺及 63000K V·A密閉電石爐2臺。我公司主要產(chǎn)品為電石、蘭炭、白灰。電石生產(chǎn)通過一定的比例的白灰和烘干蘭炭混合后加入電石爐進行冶煉，在電能將白灰與蘭炭在高溫條件下反應(yīng)生成電石。電石生產(chǎn)過程主反應(yīng)產(chǎn)生一氧化碳、氫氣和電石，。

電石爐爐蓋及密封水套等需通水冷卻降溫，設(shè)備漏水后水和高溫物料接觸氣化會出現(xiàn)大塌料燒壞設(shè)備，并伴隨發(fā)生反應(yīng)生成氫氣。蘭炭水分過高也會產(chǎn)生水蒸氣，蘭炭中的水與碳和白灰均會發(fā)生反應(yīng)，水蒸氣與水相同都會遇碳在高溫條件下反應(yīng)產(chǎn)生成和CO造成氣體量增加，同時水和白灰也會發(fā)生反應(yīng)將白灰分化產(chǎn)生粉末，氣量增加和透氣性變差都會形成塌料。為了能夠提前預(yù)防設(shè)備漏水及減少塌料使電石爐安全穩(wěn)定運行，H2指標已作為判斷電石設(shè)備是否漏水的重要參數(shù)。所以蘭炭必須要經(jīng)過烘干后才能使用，并且理論上是越低越好，目前行業(yè)電石生產(chǎn)前蘭炭水分主要控制在1%以下，烘干蘭炭的設(shè)備主要有立式烘干窯和臥室烘干窯。我公司有立式烘干窯2臺，臥式烘干窯4臺。

蘭炭烘干設(shè)備有沸騰爐、烘干窯主體、除塵器以及引風機等組成。蘭炭烘干是蘭炭在高溫煙氣下將其內(nèi)外部的水分帶走進行烘干。烘干后的蘭炭因含水量低極易揚塵，除塵器是控制揚塵的主要設(shè)備和措施。該裝置是用高溫煙氣烘干可燃物蘭炭，蘭炭與煤相似易蓄熱自然，通過實驗得知蘭炭燃點值最低300℃，最高369℃，平均為338.4℃（祥見表1），所以工藝運行風險運行較高，除塵器濾袋易高溫損壞停車，造成后續(xù)電石生產(chǎn)系統(tǒng)停車、減產(chǎn)和濾袋更換等經(jīng)濟損失大，所以研究解決烘干除塵器損壞問題是解決該裝置的重要部分。

二、除塵器的組成

脈沖除塵器的除塵是通過濾袋進行的，當含塵空氣進入箱體內(nèi)，因氣流突然擴張，流速驟然降低，這樣顆粒大的借自身重力落進集塵箱，其余灰塵被阻留在濾袋外壁。為了保證設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)，維持一定的設(shè)備阻力，脈沖除塵器采用壓縮空氣噴吹濾袋，由控制系統(tǒng)完成脈沖，經(jīng)噴吹管噴出，通過誘導(dǎo)周圍大量空氣進入濾袋，使濾袋瞬間急劇膨脹，引起一次脈沖振動，將積附在濾袋外壁的灰塵抖落，進入集塵箱，經(jīng)卸灰系統(tǒng)排出機外。脈沖袋式除塵器主要是由濾塵、輕袋、排灰等組成。[1]

濾塵部分有上、中、下 3 個箱體，在上箱體與中箱體間為帶有多孔的花板上均裝一個除塵布袋，上方放置噴吹管，其中一端連接脈沖放氣閥、氣包和脈沖控制儀，這樣就構(gòu)成了濾塵及清袋機構(gòu)。下箱體為錐形集塵箱，收集落下的灰塵。底部裝有排塵裝置，把落下的灰塵排出機外。上箱體上裝有可掀起的蓋板和掀起裝置，濾袋框架可以從上面抽出、插入。

三、使用過程存在的問題及原因分析

1.卸灰裝置故障

除塵器運行過程要對箱體內(nèi)部定期排灰，箱體內(nèi)蘭炭除塵灰存量大會造成蓄熱自然，引起除塵箱體高溫，損壞濾袋。除塵器卸灰裝置一般采用星型卸料器，卸料器易出現(xiàn)鍵槽穿、鍵斷、卸料器內(nèi)部鏈接裝置斷裂、卸料器葉片損壞等故障，導(dǎo)致除塵灰排灰不及時出現(xiàn)箱體高溫。

2.布袋除塵器首次投運未涂灰

布袋除塵器在首次投運啟動前必須對布袋進行預(yù)噴涂，即在布袋外表面預(yù)先噴涂一層保護層，以防極細灰塵進入濾布內(nèi)堵塞孔隙而又極難清出，同時避免高溫灰對濾袋直接接觸損壞。

3.開停車過程的影響

開車時極易對濾袋內(nèi)的積灰引燃后高溫。烘干裝置袋式除塵器停機時，停機時要對布袋進行清灰，并將箱體內(nèi)部的蘭炭除塵灰全部排出后再停除塵器。否則熱值高水分低且具有蓄熱功能的蘭炭除塵回易自然高溫燒毀濾袋。

4.濾袋破損

在使用過程部分濾袋若有破損，造成其他布袋內(nèi)部積灰，積灰時間長造成蓄熱自然直接損害布袋和引起事故。破損主要原因有一是濾袋選型不對;二是除塵風速過大造成局部磨損快損壞布袋;三是布袋使用壽命過長濾袋變硬，過濾效果差，阻燃性下降引起高溫。

5.脈沖或提升閥故障

脈沖安裝時噴嘴偏離濾袋口，運行程序或電磁閥故障部分濾袋不清灰，提升閥密封性差、安裝不正或氣缸故障等在成清灰不徹底或清灰失效造成積灰高溫損壞濾袋。

四、預(yù)防措施及方法

除塵器濾袋高溫是蘭炭烘干難點管控部位，管理不善極易造成除塵器高溫或濾袋燒毀。針對除塵高溫問題有以下方法及措施供讀者參考：

1.定期對排灰卸灰裝置設(shè)備進行檢查，檢查時要觀察電機和聯(lián)軸器和軸是否同步轉(zhuǎn)動，防止出現(xiàn)電機轉(zhuǎn)動軸未轉(zhuǎn)造成除塵器積灰。再是卸料器內(nèi)部進行檢查看是否轉(zhuǎn)動正常，防止出現(xiàn)外部正常，內(nèi)部卸灰葉片不轉(zhuǎn)動無法卸灰。

2.在新安裝的除塵器或新更換的濾袋，要進行涂灰，通常涂灰選用不燃介質(zhì)如石灰石粉、生石灰粉、粉煤灰等，在濾袋表面形成一層保護膜。[2]

3.烘干裝置開車前和停車后要對除塵器的積灰情況要檢查，使箱體內(nèi)的積灰排出再進行開車或停除塵器。尤其停車后除塵器不建議直接停運，除塵器應(yīng)空載運行一段時間，將濾袋內(nèi)的積灰徹底排出，再進行人工或自動振動箱體，將箱體壁上的掛灰排出，然后停除塵器，停車后仍要對除塵器進行巡檢測溫。

4.除塵器濾袋的選型非常關(guān)鍵，濾袋費用高達除塵器的70%，常年更換費用更大，所以濾袋選型不正確極易造成使用壽命下降還會造成事故發(fā)生。蘭炭烘干裝置除塵濾袋選型時要注意尾氣溫度、阻燃性、耐磨性、酸堿條件等，因蘭炭烘干條件苛刻選型更要謹慎，否則會造成經(jīng)濟損失的同時還會造成除塵器事故。濾袋選型正確時通?？墒褂?年，過程中發(fā)現(xiàn)煙囪冒煙要及時檢查破損布袋并進行更換。

5.每天對脈沖和提升閥巡檢時至少檢查一個循環(huán)，檢查方法按順序停提升閥和脈沖動作情況，檢查是否有未運行的脈沖或提升閥未動作，發(fā)現(xiàn)問題立即匯報組織消缺，不可帶故障運行。

五、結(jié)語

蘭炭烘干系統(tǒng)除塵器的運行安全是該裝置的控制難點。綜上所述，操作控制或管理不善極易造成蘭炭烘干裝置除塵器高溫或濾袋全部損害，造成濾袋更換量大，勞動強度大、經(jīng)濟損失大。通過以上措施能有效控制除塵器的高溫，減少損失。

參考文獻：

[1]童寶亭.造粒工藝袋式除塵器對外溢粉塵的控制[J].遼寧化工，2021（2）：219-222

[2]龐占勇.淺談脈沖袋式除塵器的維護與使用[J].工業(yè)安全與防塵，2001（1）：5-6

作者簡介：

劉誠誠 ?出生于1986年1月，男，漢族，陜西省延安市延川縣人，本科學歷，化工工藝工程師，現(xiàn)任陜西北元集團錦源化工有限公司生產(chǎn)技術(shù)科副科長。