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在碾泥机室除尘中的应用
添加时间:2020-07-29
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1.粉尘来源和特点

髙炉炮泥的成分由黏土粉、焦炭粉、碳化硅、销云母和焦油等组成,经压碾机混碾后成型 每装,供高炉堵铁口用。碾泥车产在进料、输送、卸料及M碾等过程中都产生粉尘。碾泥粉尘 的特点是粒度细(5Mm占60%'^上)、黏性大(黏性强度>400Pa),亲水性髙。因此处理碾泥 粉尘有较大的难度。选用低压脉冲除尘器净化含碾泥粉尘的气体,必须采用相应的技术措施才 能获得满意的结果.

2.除尘工艺流程

碾泥机室是髙炉铁口炮泥的生产车间,它设置两台压碾机、两座粉焦贮存梢、一台棒式碎焦机和一座8仓式圆形贮料槽,另外配置圆 管形刮板输送机和成型泥包装机械等。该除 尘系统共有13个吸风点,总风量约为 27000m3/h,各抽风点、除尘系统与除尘器 布置见图11-12,在该除尘系统中风机型号为9-26-12. 9D, 风压 4030Pa、埃速 9.60r/min、功率+45kW 可 以满足各抽风点的风量要求。

碾泥机室除尘系统布置图

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3.脉冲袋式除尘器

碾泥生产的除尘系统选用低压脉冲除尘 器是基于3个有利条件:

(1)可以满足微细粉尘的净化可能;

(2)能满足宝钢对除尘系统的排放量要 求,即除尘器出口气体含尘浓度

(3)除尘器能长期、连续、稳定运行, 即年运行时间350天以上,滤袋使用寿命大 于2年。

但是经验表明低压脉冲除尘器也有不利因素,首先相当多的脉冲除尘器运行并不理想,作 业率较低,二是用低压脉冲方式淸除细黏粉尘有一定困难。为此必须采用一系列技术措施,提 高除尘器的性能和技术指标。除尘器设计的规格见表11-13?除尘器外形见图11-13。

除尘器设计的规格

(1)滤袋长径比袋式除尘器滤袋的长径比,是影响除尘器清灰效果的重要因素,除尘器 根据低压脉冲清灰的特点,采用的滤袋长径比为27: 10 一般认为滤袋的长径比超过(15? 40〉| 1的范围是不合理的,对低压脉冲而言,取长径比为(20?30) : 1较为适当,由此可见 本除尘器滤袋长径比较为理想。

(2)压缩空气喷吹口的改进传统的脉冲除尘器均按图ll-14(a)形式设计,当压缩空气 达到滤袋上口时,由于文氏管的诱导作用,形成大于一次空气流量(压缩空气流量)2?6倍 的二次空气流童。一、二次空气流量之和形成强大的淸灰气流,能有效地把滤袋上的积尘淸 掉,但这种设计的不足是文氏管气流阻力大,且二次气流的流量难以有效控制。

除尘器外形见

本除尘器采用了图ll-14(b)的喷吹方式,这种方式无需文氏管,所以可减少文氏管的流 体阻力损失30~80Pa,同时一次空气直接进人滤袋,把引入的二次空气量控制到一次空气貴 的1?2倍,从而形成短促、快速、纵深的喷吹,同样可以获得理想的淸灰效果。对碾泥机室 细、黏的粉尘而言,这种淸灰方式消耗的压缩空气量偏大。

(3)加设空气过滤器据调査,脉冲除尘器失败的根本原因是脉冲阀失灵。而脉冲阀失灵 的主要原因是压缩空气质量欠佳,为此在除尘器压缩空气人口增设了一个394型空气过滤器, 以便改善压缩空气质量。除尘器投产以来从未发生过脉冲阀失灵现象。说明加设空气过滤器措 施得当,能保证除尘器长期、正常、运行。

(4)降低漏风减少除尘器漏风率是确保除尘器性能的重要途径之一。本除尘器在减少漏 风率方面采取三项措施:①检验每一条焊缝,凡有漏泄气再重新焊接^②检修门密封方式材质 的改进,其密封方式为凹槽型,材质为耐高温、耐老化、长寿型的硅橡胶;③所有接口均采用 专用密封膏密闭,该密封裔的性能见表11-14。应注意在雨雪天气不能嵌缝施工。

除尘器外形见

(5)自动控制普通脉冲除尘器的淸灰过程是用脉冲控制仪实现的,它并不和其他电气仪 表装置相联络。该低脉冲除尘器在设计采用了统一设置电气控制装置的方法,使每一受控制部 分均按统一的指令运行,从而保证整机的质量和性能。

4.除尘器工作原理和特点

脉冲除尘器由壳体、滤袋、清灰机构、输灰装置及电控装置组成。壳体分三个室,滤袋长 4m,直径朽50nmu淸灰机构选用76mm脉冲阀,压缩空气压力
(1)工作原理低压脉冲除尘器工作原理见图 11-15.袋滤室内的滤袋悬挂在花板上,其内部有喷吹 管。通过花板将净气室与袋滤室隔开。根据过滤风量 的要求,设有若干排直径为奵50mm、袋长4m的滤 袋。滤袋内有骨架,防止负压运行时把滤袋吸瘪。安 装在净气室内的喷吹管对准每条滤袋口,以便压缩空 气通过小孔吹向滤袋,并诱导少空气进行清灰。

低压脉冲除尘器工作原理

含尘气体进人灰斗后.,由于气流断面积突然扩 大,气流中一部分颗粒粗大的尘粒在重力和惯性力作 用下沉降下来;粒度细、密度小的尘粒进入滤袋室 后,通过布朗扩散、惯性碰撞和筛滤等综合效应,使 粉尘沉积在滤袋表面上,净化后的气体进入净气室由 排气管经风机排出。

袋式除尘器的阻力值随滤袋表面粉尘层厚度的增 加而增加。阻力达到某一规定值时进行淸灰。此时脉 冲控制仪控制脉冲阀的启闭,当脉冲阀开启时,气包 内的压缩空气通过脉冲阀经喷吹管上的小孔,喷射出一股高速高压的引射气流,从而形成一股 相当于引射气流体积1?2倍的诱导气流,一同进人滤袋内,使滤袋内出现瞬间正压并产生鼓 胀和抖动,沉积在滤袋上的粉尘脱落,掉入灰斗内。灰斗内收集的粉尘通过卸灰阀,连续地 排出。

这种脉冲喷吹清灰方式,是逐排滤袋顺序淸灰,脉冲阀开闭一次产生一个脉冲动作,所需 的时间为0.1?0.2s;脉冲阀相邻两次开闭的间隔时间为1?2min;全部滤袋完全一次清灰循 环所需的时间为20?30min。由于本设备为低压脉冲清灰,且粉尘很细,所以根据设备阻力情 况,把喷吹时间适当调长,而把喷吹间隔和喷吹周期适当调短。

(2)脉冲淸灰的特点低压脉冲除尘器的 主要特点是清灰用气压力低,设计压力<

0.3MPa在压力低的情况为保证清灰效果,使 附着在滤袋的粉尘能有效去除,必须增加清灰 用气量,故设计中适用了淹没式76mm脉冲阀,

同时取消诱导二次气流用的文氏管。低压清灰 的示意如图11-16所示。归结为四个特征> ①

用气压力低;②气流短促迅速;③阻力损失小;④耗气量大。

根据计算低压脉冲用气量是高压脉冲的1?3倍。

清灰示意图

5.电气控制

除尘器一路供电,三相三线制,AC80V士 10%,50HZ±1%操作电源以及照明电源设置 380V/220V控制变压器,变压器安装于控制柜顶部。电气控制设计是围绕低压脉冲清灰特点 进行的。

(1)主要电气设备

控制柜1台;机旁操作箱2台(差压变送器箱1台;安全灯箱1台;接线端子箱

2个。

(2)主要控制功能淸灰控制采用定时控制方式,每隔一个淸灰周期,用脉冲发生仪控制 各脉冲阀依次启闭。

卸灰采用定时或手动连续运转方式控制旋转给料器和灰斗振动器。

输灰采用连续运行方式,手动控制,螺旋输灰机设有过负荷保护和断链报警装置,发生故 障时立即切断电源,同时发出报蒈信号。

低压控制柜和差压变送器箱均设有除尘器总差压显示。

机旁操作箱上设有螺旋输送机、旋转给料器和灰斗振动器的运转、停止和故障信号显示, 另外还有淸灰信号显示。

(3)照明及其他照明电源由低压控制柜提供,利用电子光控开关,可实现夜间自动照 明,亦可手动控制。

除尘器顶部设有一个安全灯箱,提供36V安全电源,除尘器底部设有一个机旁操作箱, 提供AC 380V,50A电源供电焊机等用。除尘器本体设防雷接地保护。

6.运行效果 ‘

用于高炉碾泥机室的除尘系统和低压脉冲除尘器自投产一直运行良好,经监测站测定验 收,其结果见表

运行状况表明,低压脉冲除尘器用于处理高炉碾泥机室产生的粉尘是成功的。成功的关键 在于对现有除尘器采取了一系列技术措施,使之适应于碾泥粉尘的特点。同时选取合理的设计 参数,也是设备正常运行的重要因素。

实测结果说明,低压脉冲除尘器用于髙炉礙泥生产的技术指标是较先进的,设备运行阻力 长期稳定在1300Pa以下,漏风率

除尘器性能测定结果

布袋除尘器


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