晁 強 梁海都
(寶鋼集團 八鋼公司檢修中心,新疆 烏魯木齊830022)
八鋼第二煉鋼廠3座120t轉爐二次除塵、精煉爐除塵、RH真空爐除塵、鐵水脫硫站和倒灌站除塵及70t電爐二孔除塵和屋頂罩均使用布袋除塵器。從目前使用效果來看,基本上達到設計功能要求和生產需要,為第二煉鋼廠生產順行奠定了堅實的基礎。
袋式除塵器是利用多孔的袋狀過濾元件(布袋),從含塵氣體中捕集粉塵的一種除塵設備。當濾袋表面的粉塵層厚到一定程度時必須對濾袋進行清灰,以保證濾袋持續工作所需的透氣性。袋式除塵器的工作過程是:不斷濾塵又不斷清灰清灰。新濾料本身的除塵效率不高,通常只有50~80%;含塵氣體通過濾料時粉塵阻留在濾料上形成“一次粉塵層”,一次粉塵層具有更多更小的孔隙,除塵效率更高,對于塵粒的捕集起著更為重要的作用(如圖1所示)。

圖1 袋式除塵器濾料的捕塵示意圖

圖2 機械回轉除塵器示意圖
袋式除塵器主要由過濾裝置、清灰裝置、輸灰裝置三大部份組成:過濾裝置由除塵器本體、濾袋、籠骨組成;清灰裝置由電磁脈沖閥、分氣箱、噴吹管、壓縮空氣管網和PLC控制系統組成(機械回轉除塵器包括旋轉機構);輸灰裝置由螺旋輸送機、星型卸灰閥、刮板機及提升機組成(如圖 2)。
袋式除塵器分類的方法很多,通常是以清灰方式的不同來分類:機械振打清灰除塵器(已淘汰)、反吹風清灰除塵器、脈沖清灰除塵器三種。由于低壓脈沖袋式除塵器所需壓縮空氣壓力較低,對濾袋沖擊力小,所以得到廣泛應用。
八鋼第二煉鋼廠除塵系統使用的是長袋低壓脈沖袋式除塵器、機械回轉脈沖袋式除塵器兩種,使用現狀進行對比如下(表1)。

表1 二煉鋼袋式除塵器對比

圖3 因噴吹管不正而造成的“氣流束”對濾袋的損壞
由表1可以看出,除70t電爐屋頂除塵器外,其余袋式除塵器都存在一些問題:
1)120 t轉爐二次除塵、鐵水倒灌站出塵、精煉爐除塵屬于長袋低壓脈沖袋式除塵器,因灰倉下端無螺旋輸送機,卸灰不暢,灰倉灰塵有結拱“搭橋”現象,長時間會造成除塵器布袋過濾面積減少,除塵器壓差高,除塵效果差;
2)70t電爐二孔除塵、120t轉爐鐵水脫硫除塵屬于機械回轉脈沖袋式除塵器,箱體為圓筒形,故障率高,旋轉大蓋與箱體密封不嚴漏風率較大,清灰方式為在線吹掃(帶負荷),清灰效果差,布袋易板結失效,且吹掃管對中困難,旋轉吹掃過程中因噴吹管不正而造成的“氣流束”將布袋袋口吹損(見圖3),煙囪時有冒煙現象。

圖4 加裝自動吹掃裝置及振動電機后的除塵器示意圖
1)為了保證120t轉爐二次除塵、鐵水倒灌站出塵、精煉爐除塵器灰倉卸灰通暢,改善除塵效果,每個灰倉卸灰閥上方加裝自動吹掃裝置及振動電機(見圖4)。正常時球閥1、2打開,球閥3、4關閉,脈沖閥1與卸灰閥連鎖,當卸灰閥開啟卸灰時脈沖閥1每隔30s噴吹一次,及將灰倉內壁積灰吹入刮板機,保證灰倉不堵灰,球閥4開啟有明顯的負壓;當打開球閥4沒有負壓,打開球閥3進行手動吹掃,若還沒有負壓,拆開檢修口,開啟振動電機將灰倉內積灰清理干凈。
2)在70t電爐二孔除塵器、120t轉爐鐵水脫硫除塵器每個籠骨口焊接文氏管,減少布袋袋口吹損。每月檢修對除塵器噴吹管進行對中調整,使旋轉臂噴吹管依次對準各組布袋。每星期檢修更換破損或內壁變色的布袋,保證煙囪不冒煙,煙氣排放達標。
1)灰倉卸灰裝置帶螺旋輸送機的長袋低壓脈沖袋式除塵器設計合理,運行平穩,故障少,維修費用較低,安裝、使用和維修簡單,密封性好等諸多優勢在冶金行業中得到廣泛使用。
2)機械回轉脈沖袋式除塵器具有結構緊湊、占地少、造價費用低(脈沖閥數量大量減少)、換袋方便(噴吹管可旋轉)等特點,但缺點更為明顯:密封不嚴、布袋經常損壞、在線清灰效果不理想、維護成本高等,有待進一步完善和改進。
[1]宋頤,李雙葉,趙世雄.脈沖袋式除塵器清灰系統設計[J].山西機械,2002,3:17-19.
[2]孫熙.袋式除塵器技術及應用[M].北京:機械工業出版社,2009.
[3]唐敬麟.除塵裝置系統及設備設計選用[M].北京:化學工業出版社,2004.