1、濾袋的選擇
濾布對除塵器的效率、壽命長短等起著決定作用。選用濾布從下列幾個方面選擇:氣體的溫度、潮濕度和化學性;顆粒大小;含塵濃度;過濾風速;清灰方式等因素綜合考慮。
目前,普遍應用于高爐煤氣布袋除塵的濾布主要有玻璃纖維復合濾布(如氟美斯)和合成纖維復合濾布(如諾梅克斯Nomex)等。根據荒煤氣的性質及前人的設計經驗選擇氟美斯(FMS)針刺氈濾布,凈煤氣含塵量滿足低于5mg/m3的要求。FMS濾料與玻璃纖維濾料相比,其性、抗折性及剝離強度有明顯提高,可承擔高過濾負荷,運行阻力低;與合成化纖濾料相比,克服了化纖濾料伸長率大、變形大,耐低溫、性差的弱點,其尺寸穩定性、強度,且價格低于其他化學纖維。氟美斯不但具有、強度高、、等優點,而且它經過不同的表面化學處理,還具有易清灰、、等優點。
2、溫度控制及降溫措施
高爐煤氣的溫度控制對布袋除塵系統是否正常運行起著至關重要的作用。溫度低,煤氣中的飽和水蒸氣析出與粉塵粘結在一起,容易出現“糊袋”現象,導致煤氣無法通過布袋;煤氣溫度高,布袋容易脆化,造成濾袋使用壽命降低或燒壞濾袋。適用溫度下限應高于煤氣露 點,露 點可實際測定或計算得出,一般約為20~40℃,高壓下露 點有所提高;一般要求于法除塵溫度應在80℃以上即可,當煤氣含濕量低時,60~70℃也沒有問題。適用溫度上限應在濾料的規定使用溫度下工作,一般可以在200~220℃下長期工作;瞬時使用溫度各種濾布有所區別:玻纖復合濾料大約280℃,合成纖維濾料大約240~280℃,長時間在上限或高溫度使用會降低濾布使用壽命甚至燒壞濾袋。
FMS針刺氈允許較高工作溫度為260℃,布袋除塵器正常運行溫度為90~240℃,設置溫度檢測警報系統,當荒煤氣溫度達到90℃或240℃時,應在布袋除塵值班室和高爐值班室同時發出聲光警報信號;當荒煤氣溫度達到80℃或250℃時,關閉布袋除塵器進出口管道上的閥門,打開荒煤氣管道上的放散閥進行荒煤氣放散,同時應通知高爐值班室采取措施。
部分高爐爐頂溫度偏高,在進人布袋除塵器之前的煤氣管道上可設置降溫裝置,降低荒煤氣的放散率。
在布袋除塵裝置前預留了列管式換熱器的位置,當荒煤氣溫度達到240℃時,在管理室內進行高溫聲光警報,同時打開冷卻裝置進、出口蝶閥,使煤氣通過冷卻裝置;當荒煤氣溫度達到250℃時,打開冷卻設施的供水閥與排水閥,進行強化降溫,并通知高爐操作系統采取降溫措施;當荒煤氣溫度達到270℃時,應關閉布袋除塵器進出口管道上的閥門,打開荒煤氣管道上的放散閥進行荒煤氣放散,同時應通知高爐值班室采取措施。
3、濾袋的過濾風速
國內全干式除塵濾布的標況過濾風速多在0.3~0.8m/min范圍。合成纖維濾布強度高、韌性好,可頻繁反吹,因此可以選擇高過濾風速;玻璃纖維復合濾布,各項性能都好,但是脆性大,采用較低過濾風速可減少破損率,延長使用壽命。
4、煤氣含塵量在線監測裝置
煤氣含塵量在線監測裝置是監控高爐煤氣布袋除塵系統運行的重要檢測設備,煤氣含塵量在線監測系統通過測量靜電荷的變化,來判斷布袋除塵系統運行是否正常。因此在每個箱體的凈煤氣出口管上及凈煤氣總管上均設置了在線破袋自動檢漏儀檢測含灰量,當布袋破損時,管道中氣、固兩相流粉塵含量增加,同時靜電荷量強度增大,插入箱體輸出管道中的傳感器可以及時檢測到電荷量值并輸出到變送器,實現煤氣含塵量的自動監測,當濃度達5mg/m3,在操作室預警。
5、卸灰和輸灰裝置
采用干式布袋除塵,收集下的粉塵顆粒細、重量輕、流動性好。若運輸過程及堆放時處置不當,易產生二次揚塵污染環境。目前布袋除塵卸灰、輸灰方式有螺旋輸送機輸干灰外運、螺旋輸送機加濕外運、埋刮板輸送機加濕外運、氣力方式輸灰等。本次設計中考慮到高爐爐容小,氣力輸灰系統存在造價高、灰分結塊后很難處理等缺陷,選用埋刮板輸送機加濕外運的方式,這也是比較簡潔、環保的卸、輸灰方式。布袋除塵器箱體的灰分別通過各自的中間灰斗卸至兩條橫向刮板機,然后通過一條集合刮板機及一臺斗式提升機將灰送至高位灰倉中,高位灰倉下部設有一臺加濕攪拌機,灰通過集中加濕放出后定期由機動車運走。該系統密封性強,操作方便,卸灰時不出現揚塵現象,保證環境粉塵達到10mg/m3,的標準。加濕間高度為卸、輸灰平臺標高,此種方式雖增加了土建的高度,但是減少了提升機等設備的費用,也減少了可能的揚塵點。為密封煤氣,在箱體至刮板機間設置中間灰斗,并設有蒸汽伴熱和保溫,以及倉壁振動器,避免結露,卸灰困難。刮板輸送機應設有外保溫設施,在寒冷地區還應設蒸汽伴熱保溫,避免結露。地降低企業的生產運行成本,減少環境污染。
袋式脈沖除塵器的工作原理:除塵器由灰斗、上箱體、中箱體、下箱體等部分組成,上、中、下箱體為分室結構。工作時,含塵氣體由進風道進入灰斗,粗塵粒直接落入灰斗底部,細塵粒隨氣流轉折向上進入中、下箱體,粉塵積附在濾袋外表面,過濾后的氣體進入上箱體至凈氣集合管-排風道,經排風機排至大氣。 清灰過程是先切斷該室的凈氣出口風道,使該室的布袋處于無氣流通過的狀態(分室停風清灰)。然后開啟脈沖閥用壓縮空氣進行脈沖噴吹清灰,切斷閥關閉時間足以保證在噴吹后從濾袋上剝離的粉塵沉降至灰斗,避免了粉塵在脫離濾袋表面后又隨氣流附集到相鄰濾袋表面的現象,使濾袋清灰,并由可編程序控制儀對排氣閥、脈沖閥及卸灰閥等進行全自動控制 。
在新的袋式除塵器試運行時,應特別注意檢查下列各點:
1、風機的旋轉方向、轉速、軸承振動和溫度。
2、處理風量和各測試點壓力與溫度是否與設計相符。
3、濾袋的安裝情況,在使用后是否有掉袋、松口、磨損等情況發生,投運后可目測煙囪的排放情況來判斷。
4、要注意袋室結露情況是否存在,排灰系統是否。防止堵塞和腐蝕發生,積灰嚴重時會影響主機的生產。
5、清灰周期及清灰時間的調整,這項工作是左右捕塵性能和運轉狀況的重要因素。清灰時間過長,將使附著粉塵層被清落掉,成為濾袋泄漏和破損的原因。如果清灰時間過短,濾袋上的粉塵尚未清落掉,就恢復過濾作業,將使阻力很快地恢復并逐漸增高起來,較終影響其使用效果。在開始運轉的時間,常常會出現一些事先預料不到情況,例如,出現異常的溫度、壓力、水分等將給新裝置造成損害。設備試運轉的好壞,直接影響其是否能投入正常運行,如處理不當,袋式除塵器很可能會很快失去效用,因此,做好設備的試運轉細心和慎重。
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