安鋼高爐煤氣干式凈化長袋脈沖除塵技術
摘要:干式脈沖(chong)煤氣(qi)布(bu)袋除(chu)(chu)塵(chen)作(zuo)為(wei)“十五”國(guo)家重點推進的(de)(de)40 項冶金節能環保技術的(de)(de)措施之一,成(cheng)為(wei)國(guo)內在建高(gao)爐(lu)(lu)(lu)優(you)先選擇(ze)的(de)(de)工藝技術,也是目(mu)前高(gao)爐(lu)(lu)(lu)改造(zao)濕法除(chu)(chu)塵(chen)工藝的(de)(de)技術方向,近幾年(nian)此技術已成(cheng)功應用于各大(da)(da)型高(gao)爐(lu)(lu)(lu)。較濕法除(chu)(chu)塵(chen)相比各類效益明顯,已成(cheng)為(wei)今(jin)后大(da)(da)型高(gao)爐(lu)(lu)(lu)煤氣(qi)除(chu)(chu)塵(chen)技術發展的(de)(de)趨勢,安鋼(gang)6# 、7 # 高(gao)爐(lu)(lu)(lu)(450 m3) 自使用該技術以來,經(jing)過實踐摸索,逐漸(jian)取得了一些較先進的(de)(de)經(jing)驗。
關鍵詞:高爐煤氣(qi),長袋脈沖(chong)除塵,運行實踐
安鋼(gang)6 # 高爐(lu)籌建時,由于(yu)其距廠區較遠(yuan),加上(shang)原有(you)煤(mei)氣洗滌水處理設(she)施能力不(bu)足(zu)而(er)決定采用(yong)(yong)煤(mei)氣干法除(chu)塵,并于(yu) 1999 年(nian)1 月(yue)23 日投入運行,2001 年(nian)將(jiang)低(di)壓脈沖小布袋技術(shu)應用(yong)(yong)于(yu)除(chu)塵器(qi)。隨后將(jiang)該(gai)技術(shu)推廣(guang)應用(yong)(yong)到7 # 高爐(lu)(450 m3) 。自(zi)除(chu)塵器(qi)使用(yong)(yong)該(gai)技術(shu)以來,不(bu)僅滿(man)足(zu)了高爐(lu)的生產(chan)需(xu)要,而(er)且取得了較顯著的經濟效益(yi)和(he)社會效益(yi)。
1 當前除塵器工藝流程及主要工藝參數
1. 1 工藝流程
![]() |
1. 2 主要參數
主要參數見表1 。
![]() |
2 干法除塵運行情況
自除塵器使用低壓脈沖(chong)反吹(chui)小布袋(dai)技術以(yi)來,效果(guo)顯(xian)著。經過運(yun)行實踐,在除塵器操作(zuo)管理方面取(qu)得了一定(ding)的(de)經驗(yan),對除塵器存在的(de)不足(zu)也作(zuo)了必要的(de)改進。
2. 1 凈煤氣質量
經除塵器過濾(lv)后的(de)煤氣(qi)質量濃度(du)一般保持在3 - 5 mg/ m3 , 致使煤氣(qi)質量較高的(de)原因主(zhu)要是由濾(lv)料特性決定的(de)。目(mu)前, 選用的(de)濾(lv)料為氟(fu)鎂(mei)鍶針刺氈(zhan),其(qi)主(zhu)要特性見表2。
![]() |
從表2 可看出,該濾(lv)料(liao)的厚度(du)、斷裂(lie)強度(du)為高除塵效(xiao)率提供了條件(jian),并且在(zai)濾(lv)袋的檢(jian)漏方法上采(cai)用自動在(zai)線(xian)檢(jian)漏, 可隨時監控煤(mei)氣的質量波(bo)動。
2. 2 荒煤氣溫度對除塵器的影響
目(mu)前(qian),干法除(chu)(chu)塵所選(xuan)用的(de)濾(lv)袋(dai)能承受(shou)的(de)最(zui)高(gao)溫度大概為(wei)(wei) 280 ℃左右,而進(jin)入濾(lv)袋(dai)除(chu)(chu)塵器的(de)煤(mei)氣溫度下限應高(gao)于露(lu)點 30 ℃,因(yin)此,為(wei)(wei)防止溫度超高(gao)燒損濾(lv)袋(dai)或因(yin)溫度低而粘結濾(lv)袋(dai),有效地控制進(jin)入箱體的(de)煤(mei)氣溫度對布袋(dai)除(chu)(chu)塵器的(de)正常(chang)運(yun)行是極為(wei)(wei)重要的(de)。
目前(qian),安鋼(gang)6 # 高(gao)爐爐頂(ding)溫(wen)(wen)度(du)一般控制(zhi)(zhi)在(zai)100 - 200 ℃之間(jian),7 # 高(gao)爐爐頂(ding)溫(wen)(wen)度(du)較低,當荒(huang)(huang)煤氣(qi)溫(wen)(wen)度(du)過(guo)高(gao)時(shi),高(gao)爐的(de)(de)(de)控制(zhi)(zhi)手段較多,自除(chu)(chu)塵(chen)器(qi)(qi)投入(ru)運行(xing)以來(lai),濾袋(dai)(dai)燒損的(de)(de)(de)現象(xiang)較少發現,當荒(huang)(huang)煤氣(qi)溫(wen)(wen)度(du)持(chi)續(xu)過(guo)低時(shi),布(bu)袋(dai)(dai)粘結,可導(dao)致濾袋(dai)(dai)過(guo)濾負荷較高(gao),濾袋(dai)(dai)脫落破損,并且造(zao)成(cheng)灰(hui)倉(cang)堵塞、設備損壞等現象(xiang)而導(dao)致除(chu)(chu)塵(chen)器(qi)(qi)無(wu)法運行(xing)。當荒(huang)(huang)煤氣(qi)溫(wen)(wen)度(du)長期(qi)持(chi)續(xu)在(zai)80 ℃ 左右時(shi),也(ye)可導(dao)致除(chu)(chu)塵(chen)器(qi)(qi)出現異常(chang)(chang),主要(yao)表現為(wei)反(fan)吹剩(sheng)余壓差過(guo)大,反(fan)吹周(zhou)期(qi)縮短(duan),灰(hui)量(liang)過(guo)少,卸灰(hui)不(bu)暢(chang)等現象(xiang)。隨(sui)著荒(huang)(huang)煤氣(qi)的(de)(de)(de)溫(wen)(wen)度(du)正常(chang)(chang),除(chu)(chu)塵(chen)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)運行(xing)參數也(ye)隨(sui)之恢復正常(chang)(chang),但(dan)從(cong)此后的(de)(de)(de)檢查濾袋(dai)(dai)情況來(lai)看,其使(shi)用(yong)壽命(ming)受(shou)到(dao)一些影響;這(zhe)從(cong)濾料(liao)的(de)(de)(de)某些特(te)征也(ye)能解釋清楚,因所選濾料(liao)有(you)一定的(de)(de)(de)解潮性(xing),當濾料(liao)受(shou)潮時(shi)間(jian)過(guo)長時(shi),其斷裂強度(du)、針刺剝離性(xing)都(dou)將受(shou)到(dao)影響而縮短(duan)濾料(liao)的(de)(de)(de)使(shi)用(yong)壽命(ming)。從(cong)經驗來(lai)看,除(chu)(chu)塵(chen)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)運行(xing)溫(wen)(wen)度(du)應保持(chi)在(zai)120 - 200 ℃之間(jian)為(wei)宜。目前(qian),安鋼(gang)6 # 、7 # 高(gao)爐還沒有(you)有(you)效手段來(lai)控制(zhi)(zhi)荒(huang)(huang)煤氣(qi)的(de)(de)(de)溫(wen)(wen)度(du)。
2. 3 反吹、清灰
本(ben)系統(tong)使用的反吹清灰方式為(wei)低壓氮(dan)氣(qi)脈沖反吹,主(zhu)要設備由貯氣(qi)罐(guan)、噴(pen)吹管(guan)、脈沖閥、分(fen)氣(qi)包等組成(cheng),該(gai)(gai)系統(tong)在反吹時,反吹條(tiao)件、參(can)數(shu)(shu)等都由計算(suan)機(ji)控(kong)制,其(qi)參(can)數(shu)(shu)見表3。此(ci)套系統(tong)自(zi)(zi)動(dong)化(hua)程度高(gao)、效果顯著。當(dang)設備發生故障或不符(fu)合(he)反吹條(tiao)件時,PLC 自(zi)(zi)動(dong)發出指令封鎖一(yi)切現行的操(cao)作(zuo),以(yi)此(ci)來杜(du)絕較大事故的發生。膜片(pian)閥采用Á80 mm 淹沒式脈沖閥,閥體采用鋁合(he)金整體壓鑄(zhu)成(cheng)形,強度高(gao),耐腐蝕。一(yi)體化(hua)封閉(bi)式的電磁回路,具有防爆、防塵、防水等優點,動(dong)作(zuo)穩定(ding)可靠。膜片(pian)為(wei)進口膜片(pian),正常使用壽命可達100 萬次(ci)。這(zhe)些條(tiao)件都為(wei)除塵器順利(li)運(yun)行打下了基礎,該(gai)(gai)系統(tong)運(yun)行至(zhi)今,效果較好,未出現過任何故障,滿足了正常運(yun)行的需(xu)要。
![]() |
2. 4 濾袋的使用情況
濾(lv)(lv)(lv)袋(dai)(dai)(dai)(dai)(dai)使(shi)用(yong)的(de)(de)好(hao)壞(huai)及壽(shou)命(ming)(ming)(ming)的(de)(de)長(chang)短,對(dui)(dui)除塵(chen)器的(de)(de)運(yun)行狀態(tai)以及凈煤(mei)(mei)氣質量的(de)(de)好(hao)壞(huai)有著(zhu)極大(da)(da)的(de)(de)影響。造成(cheng)濾(lv)(lv)(lv)袋(dai)(dai)(dai)(dai)(dai)破(po)損(sun)的(de)(de)原因很多,主要因素有除塵(chen)器的(de)(de)操作、荒(huang)煤(mei)(mei)氣溫度控制(zhi)、濾(lv)(lv)(lv)袋(dai)(dai)(dai)(dai)(dai)安裝(zhuang)以及濾(lv)(lv)(lv)袋(dai)(dai)(dai)(dai)(dai)本(ben)身質量等原因。從表2 可看出(chu),選用(yong)氟鎂緦針刺(ci)氈濾(lv)(lv)(lv)料(liao),其過濾(lv)(lv)(lv)風速可達到1 - 1. 5 m/ min ,有效地(di)保證(zheng)了(le)(le)濾(lv)(lv)(lv)袋(dai)(dai)(dai)(dai)(dai)的(de)(de)正(zheng)常使(shi)用(yong)壽(shou)命(ming)(ming)(ming)。在(zai)(zai)(zai)運(yun)行過程中,考慮(lv)到濾(lv)(lv)(lv)袋(dai)(dai)(dai)(dai)(dai)破(po)損(sun)部(bu)位大(da)(da)都集中在(zai)(zai)(zai)袋(dai)(dai)(dai)(dai)(dai)口(kou)及袋(dai)(dai)(dai)(dai)(dai)底部(bu)位,因此,在(zai)(zai)(zai)上述兩部(bu)位都設(she)計(ji)了(le)(le)加(jia)強層,以增(zeng)強易(yi)(yi)損(sun)部(bu)位的(de)(de)強度。針對(dui)(dui)噴吹(chui)管在(zai)(zai)(zai)重新安裝(zhuang)或受熱變形時帶(dai)來的(de)(de)噴吹(chui)口(kou)與袋(dai)(dai)(dai)(dai)(dai)口(kou)中心不對(dui)(dui)應,易(yi)(yi)造成(cheng)吹(chui)破(po)袋(dai)(dai)(dai)(dai)(dai)口(kou)的(de)(de)現象,在(zai)(zai)(zai)袋(dai)(dai)(dai)(dai)(dai)口(kou)設(she)計(ji)安裝(zhuang)了(le)(le)袋(dai)(dai)(dai)(dai)(dai)籠保護套(tao),有效地(di)保護并延長(chang)了(le)(le)布袋(dai)(dai)(dai)(dai)(dai)的(de)(de)使(shi)用(yong)壽(shou)命(ming)(ming)(ming)。該系統(tong)投入運(yun)行以來平(ping)穩有效,正(zheng)常使(shi)用(yong)壽(shou)命(ming)(ming)(ming)達到3 年。表4 為除塵(chen)器投入運(yun)行以來的(de)(de)濾(lv)(lv)(lv)袋(dai)(dai)(dai)(dai)(dai)更換情況(kuang)。
![]() |
2. 5 輸卸灰系統
目(mu)前6 # 高(gao)(gao)爐(lu)的輸卸(xie)灰(hui)(hui)系(xi)統(tong)采(cai)用的是“上(shang)灰(hui)(hui)倉(cang)(cang)(cang)→中間灰(hui)(hui)倉(cang)(cang)(cang)→埋刮板機→下灰(hui)(hui)倉(cang)(cang)(cang)→外(wai)運(yun)”,該系(xi)統(tong)在運(yun)行中揚塵較(jiao)(jiao)(jiao)大并有部分煤氣外(wai)泄現象發生。7 # 高(gao)(gao)爐(lu)采(cai)用的是“上(shang)灰(hui)(hui)倉(cang)(cang)(cang)→ 中間灰(hui)(hui)倉(cang)(cang)(cang)→加濕(shi)(shi)機→下灰(hui)(hui)倉(cang)(cang)(cang)→外(wai)運(yun)”,此系(xi)統(tong)設備較(jiao)(jiao)(jiao)多,工作負荷較(jiao)(jiao)(jiao)大,因(yin)此都不是較(jiao)(jiao)(jiao)合理的輸卸(xie)灰(hui)(hui)方式(shi)。目(mu)前正準備將此系(xi)統(tong)改造為“上(shang)灰(hui)(hui)倉(cang)(cang)(cang)→中間灰(hui)(hui)倉(cang)(cang)(cang)→埋刮板機→斗式(shi)提升(sheng)機 →高(gao)(gao)位灰(hui)(hui)倉(cang)(cang)(cang)→加濕(shi)(shi)機→下灰(hui)(hui)倉(cang)(cang)(cang)→外(wai)運(yun)”模式(shi),從而避免上(shang)述缺點(dian)。
2. 6 管路閥門系統
為(wei)保證除(chu)塵(chen)器檢修(xiu)箱(xiang)體進出口(kou)均(jun)由DN500 蝶閥和盲(mang)板閥組成(cheng),在(zai)生產中發現,荒(huang)煤(mei)氣(qi)總(zong)管(guan)末端含(han)塵(chen)量(liang)較大(da),導致箱(xiang)體支(zhi)管(guan)破損嚴重(zhong),將其(qi)更換為(wei)陶(tao)瓷耐磨支(zhi)管(guan)才解決了上述問題。造(zao)成(cheng)這(zhe)種(zhong)現象的原因(yin)主要是荒(huang)煤(mei)氣(qi)總(zong)管(guan)變徑不(bu)合(he)理,含(han)塵(chen)氣(qi)流分布不(bu)勻造(zao)成(cheng)的。相(xiang)比較7 # 高(gao)爐(lu),重(zhong)力除(chu)塵(chen)器處理能力選擇較小也是導致6 # 高(gao)爐(lu)荒(huang)煤(mei)氣(qi)入口(kou)頻繁破損的原因(yin)。
3 幾點建議及需要提高的問題
通過對干法除塵工藝的(de)不斷改進和完善(shan),取得(de)(de)的(de)效益是明顯(xian)的(de),在運(yun)行過程中也(ye)有幾(ji)點值(zhi)得(de)(de)總結(jie)的(de)地方。
(1) 濾(lv)袋(dai)、袋(dai)籠在安裝(zhuang)過程中因袋(dai)籠長達6 m 又是3 節對接,安裝(zhuang)時極易偏斜,安裝(zhuang)必須按要求進(jin)行(xing),否則將會影(ying)響除塵器的正常(chang)使用(yong)。
(2) 合(he)(he)理地(di)(di)分配各箱體的(de)煤氣流量(liang)能(neng)最(zui)大限(xian)度地(di)(di)發揮設備的(de)潛能(neng),6 # 高爐干法除塵就因荒(huang)煤氣總管變(bian)徑設計不合(he)(he)理而造成(cheng)各箱體使用時間長短不一(yi)及卸(xie)灰量(liang)不均。
(3) 有條件(jian)的話可適當加大(da)(da)(da)(da)重(zhong)(zhong)力(li)(li)除(chu)塵器的處(chu)理(li)能(neng)力(li)(li),因(yin)為擴大(da)(da)(da)(da)重(zhong)(zhong)力(li)(li)除(chu)塵器的處(chu)理(li)能(neng)力(li)(li)就能(neng)有效(xiao)地減少(shao)較大(da)(da)(da)(da)顆粒的粉塵進入箱體而延長濾袋的使(shi)用(yong)壽命,而除(chu)塵器在運行過程中最(zui)大(da)(da)(da)(da)的消耗就是(shi)濾袋,對于延長其使(shi)用(yong)壽命所帶來的經濟效(xiao)益(yi)遠比(bi)擴大(da)(da)(da)(da)重(zhong)(zhong)力(li)(li)除(chu)塵器的投資要大(da)(da)(da)(da)得(de)多。
(4) 目前,6 # 、7 # 高(gao)(gao)爐(lu)(lu)干法(fa)除塵(chen)袋的使(shi)用(yong)溫(wen)度僅(jin)限于(yu)80 - 260 ℃之間,溫(wen)度過低(di)或過高(gao)(gao)都會(hui)致使(shi)除塵(chen)器無法(fa)正(zheng)常(chang)工作(zuo), 當高(gao)(gao)爐(lu)(lu)爐(lu)(lu)頂溫(wen)度過高(gao)(gao)時可采(cai)用(yong)加快料速等控制(zhi)手(shou)段(duan),而溫(wen)度過低(di)時卻無有(you)效的手(shou)段(duan),所以(yi)在今(jin)后的工作(zuo)中增(zeng)設升溫(wen)裝置對保證高(gao)(gao)爐(lu)(lu)正(zheng)常(chang)生產(chan)、除塵(chen)器正(zheng)常(chang)運行是非常(chang)重要的。
(5) 灰(hui)(hui)(hui)(hui)位、灰(hui)(hui)(hui)(hui)倉(cang)控制(zhi)。在目前設計(ji)的自動卸(xie)灰(hui)(hui)(hui)(hui)操(cao)作(zuo)中,卸(xie)灰(hui)(hui)(hui)(hui)灰(hui)(hui)(hui)(hui)量不(bu)好確定(ding),只能(neng)用時間(jian)加(jia)以控制(zhi),有時灰(hui)(hui)(hui)(hui)比較潮,灰(hui)(hui)(hui)(hui)倉(cang)被堵都不(bu)易發(fa)現。目前檢查灰(hui)(hui)(hui)(hui)倉(cang)是(shi)否存灰(hui)(hui)(hui)(hui)的主要手段為觀察灰(hui)(hui)(hui)(hui)倉(cang)溫度,或(huo)用手錘打,靠聲音(yin)來判斷,此操(cao)作(zuo)不(bu)僅勞動強(qiang)度大,也并不(bu)準確。這(zhe)也是(shi)影響計(ji)算(suan)機自動化操(cao)作(zuo)的主要不(bu)利因素,是(shi)需要徹底解決的問題。
4 結語
通過對布袋(dai)除塵器的使用(yong),提高(gao)了煤(mei)氣(qi)的質量(liang),為高(gao)爐煤(mei)氣(qi)綜(zong)合(he)利用(yong)奠定了基礎(chu)。全干(gan)式布袋(dai)除塵工(gong)藝不僅在技(ji)術上可行,且具有投資省、占地少(shao)、運(yun)行費用(yong)低等優勢,是(shi)符合(he)我國特點的新技(ji)術,是(shi)典型(xing)的節能(neng)環保(bao)工(gong)程(cheng),有較好的發(fa)展前景。

使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”