長袋低壓脈沖袋式除塵器在燒結廠的應用
1、前言
武鋼四燒外圍402~407號轉運站中共安裝返礦皮帶5條,成品礦皮帶6條,各轉運站的皮帶卸料點和受料點原采用旁插扁袋除塵器進行局部塵源治理。由于旁插扁袋除塵器清灰能力很差,系統(tǒng)運行一段時間后,因清灰不好導致除塵器內阻急劇上升,各吸塵點負壓大幅度降低,不僅造成除塵管道堵塞,而且不利于粉塵的捕集,加上部分皮帶密閉罩密閉不嚴,導致粉塵外逸,嚴重污染崗位和周邊環(huán)境。為此,針對燒結粉塵特性和原除塵系統(tǒng)存在的問題,首次將長袋低壓脈沖袋式除塵器用于燒結系統(tǒng)中,取代了原旁插扁袋除塵器。經過近半年的運行,效果很好,達到了改善環(huán)境、減少污染和保障職工身體健康的目的。
2、粉塵來源、性質及危害
2.1粉塵來源
因四燒距煉鐵廠路途遙遠,燒結成品礦及返礦全靠若干條膠帶運輸機輸送。成品礦及返礦粉料在卸料、受料等轉運過程中,因存在落差,在物料沖擊及正壓作用下,會揚起大量粉塵,在四周彌漫。
2.2粉塵性質
通過對燒結粉塵的取樣分析,粉塵成分及粉塵粒徑分布情況分別見表1和表2。
2.3粉塵的危害
據(jù)測算,四燒外圍轉運站每個轉運點每輸送1t 燒結礦大約產生2.5~3.1kg粉塵,煙氣含塵濃度平均為6~8g/m3。由于各轉運站設施較多,轉運點比較集中,原除塵器清灰機構失靈,使濾袋被粉塵堵死,除塵器好比一個閥門將抽風系統(tǒng)關閉,使得煙塵在十幾平方米的空間彌漫,并迅速向四周擴散。大量粉塵外逸不僅使設備處于惡劣環(huán)境之中,縮短使用周期,而且造成崗位和周邊環(huán)境污染,危害職工身體健康。同時,每年外排幾十噸粉塵不能回收,造成了一定的經濟損失。
3、402號、407號轉運站的污染治理
3.1原除塵設施存在的問題
402號轉運站共有燒302皮帶機頭、返306皮帶機頭、燒303皮帶機尾和返307皮帶機尾4 個塵源點;407號轉運站共有燒305皮帶機頭、返303皮帶機頭、燒307皮帶機尾、燒305皮帶機尾和返303皮帶機尾5個塵源點。402號、407 號轉運站原各選用一臺CBF/9-Ⅰ型和一臺NBF/14-Ⅳ型旁插扁袋除塵器;407號轉運站燒307機尾含塵氣體則直接由一臺簡易袋式除塵器凈化處理,但該除塵器早已癱瘓,起不到任何凈化作用。原旁插扁袋除塵器由于設計選型制造等因素影響,投運以來使用效果一直不好,主要存在以下問題。
(1)原扁袋內隔離彈簧間距較大,抽風時濾袋相互靠攏,使通道阻塞,濾袋表面堆積過多粉塵,形成很大阻力,風機壓頭不能克服阻損,造成吸塵點除塵效果不好。
(2)原旁插扁袋除塵器采用大氣反吹清灰方式,由于氣量小,逐室清灰,每室空間大,氣壓衰減快,且燒結粉塵CaO含量較高,吸水性大,粘附性強,易受潮粘袋,若清灰力度不夠,濾袋上附著的粉塵便清不下來,直接導致除塵器內阻加大,從而降低各吸塵點負壓,致使崗位粉塵大量外逸。
(3)隨著濾袋上粉塵堆積,重量也在增加,不僅固定扁袋的框架變形,給檢修換袋造成困難,而且易使濾袋袋口松動和濾袋破損,造成煙囪冒灰和風機轉子磨損。
(4)原濾料選用普通工業(yè)織布,機械強度較差,袋易破損,織物密實性不足,微細粉塵容易透過。
3.2確定治理方案
清灰力度小,內阻大是導致扁袋除塵器不能滿足使用要求的主要原因,由于各轉運站之間距離太遠,只能選用獨立的除塵系統(tǒng)。為此,根據(jù)燒結粉塵的特性及現(xiàn)場實際情況,選用了長袋低壓脈沖這種新型袋式除塵器,分別對402號和407號轉運站的塵源進行治理。除塵設備主要技術性能參數(shù)見表3。
4、長袋低壓脈沖袋式除塵器的工作過程及主要特點
4.1工作過程
含塵氣流由進風口經擋風板進入除塵器過濾室,在擋風板處除去小部分塵粒,大部分塵粒被濾袋阻留在袋外,凈氣在袋內向上匯集于上箱體,從出風口排出。當濾袋表面的粉塵不斷增加,微壓差控制器有信號輸出,脈沖控制儀便發(fā)出信號,使噴吹系統(tǒng)工作。此時壓縮空氣從儲氣罐經脈沖和噴吹管上的噴嘴向濾袋內噴射,使濾袋產生脈沖膨脹,同時在逆氣流的作用下,濾袋上的粉塵被剝落掉入灰斗。
4.2主要特點
4.2.1清灰強度大
清灰時濾袋壁得到的重力加速度比常規(guī)旁插扁袋除塵器高數(shù)10倍,是袋式除塵器所有清灰方式中力度最大、效果最好的一種。
4.2.2噴吹壓力低
系統(tǒng)所需壓氣壓力僅為0.15~0.25MPa,這是由于電磁脈沖閥采用了合理的結構形式,降低了噴吹過程中間環(huán)節(jié)的能耗,且脈沖閥啟閉迅速,噴吹短促(僅65~85ms)。因此,在很低的噴吹壓力下就能達到很好的效果。
4.2.3過濾速度高
是旁插扁袋除塵器的2~3倍。這是由于清灰效果好,濾袋上的粉塵層較薄所致。
4.2.4運行能耗低
設備阻力不大于1200Pa,只有旁插扁袋除塵器的1/2~1/3,因而過濾能耗低;其噴吹壓力低,壓氣耗量少,因而清灰能耗也低。
4.2.5換袋方便,維修簡單
濾袋不用綁扎,依靠彈性漲圈鑲嵌在花板上,換袋時,人處在花板上部的凈氣側,與污袋接觸短暫,操作條件好,脈沖閥數(shù)量只有一般脈沖袋式除塵器的15%,膜片壽命超過一年,因而維修工作量小。
402號和407號轉運站除塵系統(tǒng)類似,即含塵氣體被吸塵罩口的負壓吸入管網后,在風機動力的作用下,含塵氣體經袋式除塵器凈化后排入大氣,除塵器收集的物料由灰車運至四燒回收利用,其工藝流程見圖1。
轉運站除塵系統(tǒng)工藝流程圖 |
7、結語
燒結粉塵具有細而粘的特性,目前采用的大氣反吹布袋除塵器往往因清灰不良,設備阻力過高而導致除塵系統(tǒng)癱瘓,而長袋低壓脈沖袋式除塵器最突出之點在于具有強大的清灰能力,能可靠地達到預期的清灰效果,從而保持較低的設備阻力和除塵系統(tǒng)良好的煙氣捕集能力。正是因為長袋低壓脈沖袋式除塵器的這一顯著特點,為其在燒結系統(tǒng)中的廣泛推廣應用創(chuàng)造了良好的條件。
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