1、概述 

煤(mei)磨(mo)系(xi)統(tong)常指磨(mo)頭倉、球磨(mo)機(ji)、選粉裝置、磨(mo)尾排氣(qi)煙囪(cong)、下料口、提升(sheng)機(ji)、溜槽和窯頭儲(chu)煤(mei)倉等設備(bei)所組成的(de)(de)生(sheng)(sheng)產(chan)系(xi)統(tong)。由(you)于煤(mei)磨(mo)系(xi)統(tong)產(chan)生(sheng)(sheng)的(de)(de)粉塵易燃爆、顆粒(li)細、密度小、濃度高，以及易使收塵器產(chan)生(sheng)(sheng)結露等原因，給(gei)煤(mei)磨(mo)系(xi)統(tong)的(de)(de)粉塵治理工作帶來極(ji)大的(de)(de)困難。

在總結(jie)前人經驗教訓的(de)基礎(chu)上，某所研制(zhi)出(chu)一種(zhong)“立式超寬(kuan)極距(ju)電收塵(chen)(chen)器(qi)”，其結(jie)構見圖1。用這種(zhong)電收塵(chen)(chen)器(qi)治理(li)煤磨系統的(de)粉塵(chen)(chen)，已取得(de)初(chu)步成效。立式超寬(kuan)極距(ju)電收塵(chen)(chen)器(qi)集(ji)多(duo)種(zhong)除(chu)塵(chen)(chen)設備的(de)優點并有所發展，增(zeng)加(jia)了一些獨到之處。此設備在鞍鋼燈塔石(shi)灰石(shi)礦水泥(ni)分廠經過(guo)一年多(duo)實際應用，運行狀(zhuang)態良(liang)好。 

圖1  立式超寬極距電收塵器結構 
1.進風口；2.煤氣分離排放裝置；3.絕緣子室；4.凈氣室；5.出風口；
6.電(dian)場；7.電(dian)暈極；8.中(zhong)心(xin)筒；9.檢查門(men)；10.均流(liu)網(wang)；11.底斗(dou)；12.卸灰(hui)閥；13.支腿 

2、特點 

2.1  絕緣性能好

通(tong)常，靜電(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)源(yuan)的供電(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)(ya)在(zai)120kV以下(xia)，與立式超(chao)寬極距(ju)電(dian)(dian)(dian)收塵器配套的必(bi)須(xu)是(shi)超(chao)高(gao)壓(ya)(ya)靜電(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)源(yuan)，其供電(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)(ya)在(zai)140～200kV左右。這樣高(gao)的供電(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)壓(ya)(ya)給絕緣技術帶來了極大(da)的困難。多年實踐證(zheng)明(ming)，本設備電(dian)(dian)(dian)源(yuan)無論(lun)是(shi)絕緣子、超(chao)高(gao)壓(ya)(ya)發生(sheng)(sheng)器或者在(zai)它們之間(jian)連(lian)接的超(chao)高(gao)壓(ya)(ya)電(dian)(dian)(dian)纜，都沒發生(sheng)(sheng)過擊穿(chuan)或結露(lu)爬電(dian)(dian)(dian)現象。由我(wo)所自行生(sheng)(sheng)產的CGJO2—T型(xing)超(chao)高(gao)壓(ya)(ya)靜電(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)源(yuan)可分為控(kong)制柜和超(chao)高(gao)壓(ya)(ya)發生(sheng)(sheng)器兩部分。控(kong)制柜為強電(dian)(dian)(dian)控(kong)制型(xing)，超(chao)高(gao)壓(ya)(ya)發生(sheng)(sheng)器體積小，功(gong)率大(da)。兩者匹配得當，因而(er)工作(zuo)穩定，安全耐(nai)用。

2.2  凈化效率高

立式超(chao)寬極距電(dian)收塵(chen)器已成系列(lie)，用于煤(mei)磨系統，應選用DLKM型系列(lie)。該系列(lie)的凈化效率可達(da)99.95%以(yi)(yi)上。假設廢(fei)氣中含塵(chen)濃度在(zai)100g/Nm3以(yi)(yi)下(xia)(一(yi)般在(zai)30g/Nm3以(yi)(yi)下(xia))，用一(yi)臺該電(dian)收塵(chen)器即可達(da)到50mg/Nm3以(yi)(yi)下(xia)的治理煤(mei)粉(fen)塵(chen)所(suo)要求的排放濃度。

2.3  抗燃、爆(bao)性能(neng)好

DLKM型(xing)立式超寬(kuan)極距電(dian)(dian)(dian)收(shou)塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)器(qi)(qi)(qi)具有(you)抗(kang)燃(ran)(ran)燒和(he)抗(kang)爆炸(zha)(zha)(zha)的(de)(de)性(xing)(xing)能。從材料上看，電(dian)(dian)(dian)收(shou)塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)器(qi)(qi)(qi)所用的(de)(de)鋼鐵材料抗(kang)燃(ran)(ran)燒的(de)(de)性(xing)(xing)能優于(yu)袋式除塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)器(qi)(qi)(qi)所用的(de)(de)材料；從結構上看，立式電(dian)(dian)(dian)收(shou)塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)抗(kang)爆炸(zha)(zha)(zha)性(xing)(xing)能優于(yu)臥式電(dian)(dian)(dian)收(shou)塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)器(qi)(qi)(qi)。在實驗中，當發(fa)生爆炸(zha)(zha)(zha)時，立式超寬(kuan)極距電(dian)(dian)(dian)收(shou)塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)的(de)(de)泄壓裝(zhuang)置立即開啟，收(shou)塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)系統(tong)及電(dian)(dian)(dian)收(shou)塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)器(qi)(qi)(qi)本(ben)體(ti)無任何損壞。收(shou)塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)器(qi)(qi)(qi)中收(shou)集到的(de)(de)煤(mei)塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)自上向下落(luo)入灰斗(dou)，并開始燃(ran)(ran)燒。如果灰斗(dou)內(nei)存有(you)一半容積(最大量)的(de)(de)煤(mei)粉，可(ke)燃(ran)(ran)燒6h。燃(ran)(ran)燒過后(hou)，電(dian)(dian)(dian)收(shou)塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)器(qi)(qi)(qi)本(ben)體(ti)未見變形。把燃(ran)(ran)燒后(hou)余物從卸灰閥處(chu)放出，對收(shou)塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)系統(tong)稍微整理，把泄壓閥復原，這(zhe)樣，這(zhe)個電(dian)(dian)(dian)收(shou)塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)系統(tong)即可(ke)繼續(xu)投(tou)入運行(xing)。 

2.4  隔斷技術的采用

我們在工程設計上采用了自動隔斷技術，所謂“隔斷”，即在兩者之間不直接用管道連接，而是通過隔斷裝置連接。隔斷裝置是一段特制的管道，這段管道能夠在總體管道內壓力突然變化時，自動與其它管道分離，斷開管道之間的連接，從而實現生產系統與電收塵系統相分離的目的，它配有一套控制機構，其結構原理見圖2。 

圖2  隔斷裝置示意圖 
 1.生產系(xi)統(tong)煙(yan)塵管(guan)(guan)(guan)道；2.滑(hua)輪；3.滑(hua)輪架；4.隔斷(duan)管(guan)(guan)(guan)；5.配重(zhong)體；6.收塵系(xi)統(tong)主管(guan)(guan)(guan)道 

當電收(shou)(shou)塵(chen)(chen)系(xi)(xi)(xi)(xi)統與生(sheng)(sheng)(sheng)產系(xi)(xi)(xi)(xi)統正(zheng)常(chang)工作時(shi)，隔(ge)(ge)斷(duan)(duan)管4處于負壓(ya)(ya)或常(chang)壓(ya)(ya)狀態(tai)，隔(ge)(ge)斷(duan)(duan)管4保持(chi)兩個系(xi)(xi)(xi)(xi)統連通；當收(shou)(shou)塵(chen)(chen)系(xi)(xi)(xi)(xi)統或者生(sheng)(sheng)(sheng)產系(xi)(xi)(xi)(xi)統發(fa)生(sheng)(sheng)(sheng)爆炸時(shi)，隔(ge)(ge)斷(duan)(duan)管4處于正(zheng)壓(ya)(ya)狀態(tai)，受正(zheng)壓(ya)(ya)脈沖觸發(fa)，被配重體5牽引(yin)，隔(ge)(ge)斷(duan)(duan)管4上升自動斷(duan)(duan)開收(shou)(shou)塵(chen)(chen)系(xi)(xi)(xi)(xi)統主(zhu)管道(dao)與生(sheng)(sheng)(sheng)產系(xi)(xi)(xi)(xi)統主(zhu)管道(dao)的(de)連通，因而達到了發(fa)生(sheng)(sheng)(sheng)爆炸時(shi)兩個系(xi)(xi)(xi)(xi)統互不影響(xiang)的(de)目的(de)。

我們分(fen)析了國內許多(duo)爆(bao)(bao)炸的實例，得出一點規律。這些(xie)爆(bao)(bao)炸多(duo)發生(sheng)在生(sheng)產設備停機(ji)后，再開機(ji)生(sheng)產的時候。分(fen)析其(qi)原因如下：

(1)在收塵系統中有積累可燃性氣體的結構，因這種氣體引爆；
(2)在系統中有可存積煤粉塵的結構；
(3)長期存積的煤粉在通風不好的情況下發生自燃，并產生大量煤氣，因這種自燃而引爆；
(4)絕緣子爬電時，引燃積在它上面的煤粉，產生可燃性氣體和高溫火星，在煤粉中形成高溫熱核，或達到點火溫度而引爆；
(5)生產系統(tong)帶入火種而引爆。

針對上述(shu)原因(yin)采取的技術對策是：

(1)消除收塵系統中任何可長期存積煤粉的結構；
(2)電收塵器要具有超高的凈化效率，確保絕緣子上面不積煤塵，絕緣子不爬電；
(3)嚴格執行先開靜電電源，后開風機收塵這個程序及煤磨停機后再開15min風機的要求；
(4)我們研制了一種煤氣分離排放裝置(見圖3)。它是根據煤氣比空氣輕的道理來設計的。煤氣容易存積在上部密閉的容器內(如盛氣瓶的瓶口朝下)，煤氣分離排放裝置設置在立式超寬極距電收塵器的上部，在那些有可能存積煤氣的結構的頂部，起到分離煤氣的作用。下體6與電收塵系統8相通，當收塵系統產生負壓時，閥片5受引力而克服彈簧的拉力下降，閥片與下體6嚙合，防止漏風。當收塵系統負壓消失時，閥片5復位，如果電收塵系統內有煤氣存在，則煤氣可由箭頭所指路線，排出到空氣中。

圖3  煤氣分離排放裝置示意圖 
1.帽；2.定位螺(luo)釘(ding)；3.彈簧；4.上體(ti)；5.閥片；6.下體(ti)；7.法蘭(lan)；8.電(dian)收塵系統 

（5)每次煤磨起動時，確(que)保電收(shou)塵器內收(shou)集到的煤粉塵被立即干凈徹底地排出到電收(shou)塵系統(tong)以外。要(yao)防止(zhi)燃燒和爆炸，在技術上要(yao)求(qiu)有(you)可靠的措施，并且(qie)便(bian)于實施；在管理(li)與(yu)使用(yong)上要(yao)求(qiu)有(you)嚴格(ge)明確(que)的規(gui)章(zhang)制度(du)，并且(qie)要(yao)認真執(zhi)行。要(yao)求(qiu)設經過培訓的人(ren)員專人(ren)負責，用(yong)好(hao)、管好(hao)、維護好(hao)除塵設備。 

3、設備運行情況及效益 

安(an)裝(zhuang)于鞍(an)鋼燈塔石灰(hui)石礦水泥分(fen)廠的(de)用于煤(mei)磨除塵的(de)立(li)式超寬極(ji)距電收塵器如圖4所(suo)示。這(zhe)套電收塵設備安(an)全(quan)運行(xing)一(yi)年多，用戶(hu)反映較(jiao)好(hao)。 

3.1  技術參數

煤磨規格：Φ1.5m×4.5m，開路生產，鋼球磨；臺時產量：4～5t/h每班開機4h左右，間斷性生產；煤種：山西大同煤，Var：33.46%，Aar：17.16%；
電收塵型號：DLKM—4.5；
有效斷面積：4.5m2；
電場風速：0.53m/s；
電極中心距：900mm；
電場高度：6m；    
處理風量：12500m3/h；
配套靜電電源：CGJO2—T型超高壓靜電電源；
規格：180kV/20mA。 

圖4  煤磨系統電收塵工藝示意圖 
1.煤磨煙(yan)囪；2.煤磨；3.溜槽(cao)；4.引風管道；5.提(ti)升(sheng)機(ji)；6.隔斷(duan)裝(zhuang)置(zhi)；7.煤氣分離排放裝(zhuang)置(zhi)；8.貯煤倉；9.螺(luo)旋輸送機(ji)；10.卸灰閥；11.風機(ji)；12.控(kong)制柜；13.超(chao)(chao)高(gao)壓發生器(qi)；14.超(chao)(chao)高(gao)壓電(dian)(dian)纜；15.立式超(chao)(chao)寬極(ji)距電(dian)(dian)收塵器(qi)；16.貯煤倉煙(yan)囪；17.電(dian)(dian)收塵器(qi)煙(yan)囪；18.抗爆閥 

3.2  收塵(chen)效(xiao)果

經(jing)遼陽市環境保護(hu)監測(ce)站測(ce)試，電收塵器收塵效果見表(biao)。 

電收塵器收塵效果 

由表可知，電收(shou)塵(chen)器入口(kou)的干(gan)燥煙氣中含(han)粉(fen)塵(chen)濃度為72g/Nm3左右，比普通除塵(chen)設備35g/Nm3的能力高出一倍多。出口(kou)粉(fen)塵(chen)濃度為28.1mg/Nm3，每小時可回收(shou)688kg優質煤粉(fen)。

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