焦爐篩焦除塵設施損壞的原因及對策分析

王娜娜

（山東鋼鐵股份有限公司萊蕪分公司焦化廠，山東 萊蕪 271104）

焦爐篩焦除塵設施損壞的原因及對策分析

王娜娜

（山東鋼鐵股份有限公司萊蕪分公司焦化廠，山東 萊蕪 271104）

文章針對山鋼股份萊蕪分公司焦化廠5#、6#焦爐配套除塵設施運行過程中出現的問題，從除塵布袋和入口閥兩處易破損部位進行原因分析，并制定了相應的對策，經實施，取得了良好效果。

焦爐除塵；設施；損壞原因；對策

山東鋼鐵股份有限公司萊蕪分公司焦化廠5#、6#焦爐配套除塵設施，采用脈沖噴吹袋式除塵器，分為篩焦除塵、出焦除塵和裝煤除塵。在煉焦生產過程中，煙塵通過除塵管道被由風機產生的吸力均勻地吸入布袋除塵器，吸附在除塵布袋的外表面上，含塵氣體經除塵布袋過濾后進入凈氣室，經煙囪排入大氣。反吹裝置按照既定程序分組，對除塵器進行反吹，以將除塵布袋表面附著的粉塵抖落帶除塵器底部，然后經由排塵閥排出。

1 焦爐篩焦除塵設施存在的問題

1.1 除塵布袋的損壞

（1）除塵布袋受到摩擦損壞。由于除塵布袋與其支撐的骨架之間有一定間隙，除塵過程中因風機吸力而緊緊吸附在骨架上。在進行反吹時，除塵布袋因風壓而向骨架外擴張，這樣除塵布袋以其骨架為支點，反復移動。因除塵箱頂部吸力最大，所以除塵布袋上部最先破損，煙塵順著破損處直接進入風機排出，影響除塵效果。

（2）反吹時對除塵布袋的損壞。因反吹管設計存在缺陷，只能固定一端，另外一端活動性較大，在反吹時造成振動大，導致空氣分流板經常脫落，使反吹氣流對布袋一點受力，從而造成布袋損壞。同時全廠用壓縮空氣的單位較多，當風壓不穩時，反吹管壓力控制不當，反吹時對布袋造成損壞。

（3）除塵布袋燃燒損壞。焦爐裝煤時因煤與炭化室熾熱的墻壁接觸，產生大量煙塵，這部分煙氣不僅含塵量大，且溫度較高。為有效保護布袋不被高溫廢氣燒壞，在除塵干管前端增加冷風閥，當溫度達到限定值時，冷風閥自動打開摻混冷空氣，使布袋溫度迅速降低。當冷風閥故障或效果不明顯時，高溫煙氣或燃燒的煤粉進入，使附著在布袋表面的有機物達到燃點而燃燒，從而引起布袋的燃燒損壞。焦爐出焦的大量高溫含塵煙氣，經導焦槽上大型吸氣罩捕集后，通過接口翻板閥進入集塵主管，送入蓄熱式冷卻器冷卻，蓄熱式冷卻器效果不明顯時，從而使高溫焦粉吸入除塵箱內引起布袋的燃燒損壞。

（4）除塵布袋慮孔堵塞而失去除塵效果。為減少煤粉、焦粉在除塵布袋表面附著，采用的是壓縮空氣對除塵布袋進行反吹，而壓縮空氣中含有水分，在反吹過程中部分煤粉、焦粉變濕，未被反吹掉的濕粉塵在布袋表面附著更加牢固，從而使煤粉、焦粉越積越多，堵塞布袋慮孔而失去除塵效果。

1.2 除塵入口閥的損壞

由于除塵入口閥受焦粉、煤粉的長期磨損，閥體中部極易出現磨穿現象，導致除塵系統漏氣率增加，使風機負荷增大。在壓機檢測中，風機吸力維持在5000Pa左右，而轉運站處吸力降低到500Pa左右，壓降達到了4500Pa。同時除塵效果差，致使現場粉塵增多，惡化了作業環境和危及設備的正常運行。

2 焦爐篩焦除塵設施問題的改善措施

2.1 除塵布袋破損的處理措施

（1）減小除塵袋與骨架間的間隙。采取加粗加密除塵袋骨架的方法，把骨架直徑由100mm增加為110mm，骨架縱筋由6根增加為10根，不但縮小了除塵袋與其骨架之間的配合間隙，減少了磨擦，而且增加了除塵袋的有效工作面積，使熱廢氣流在除塵系統內暢通流動。

（2）對反吹管進行改造。將反吹管一端加鐵條焊接，并與倉壁相配合緊固，另一端插入管道并固定，從而提高了反吹效果，使煤粉、焦粉不易附著在布袋表面堵塞慮孔，減少了除塵布袋的的破損。同時做好壓縮空氣壓力的監控調節，并對反吹風量調節閥門及時檢查調整，防止反吹時風壓過大對布袋造成損壞。

（3）增加爐頂除塵孔與其套筒之間的距離，增大燃燒室風量。使粗煤氣內大部分有機物得到充分燃燒，燃燒火焰由原先直線式改變為波動式，減少除塵箱內有機物在除塵袋表面上集結。同時對除塵干管前端冷風閥及時進行檢查，并根據實際情況對溫度限定值進行調整，防止吸入高溫煙塵而引起除塵布袋的燃燒。對于出焦除塵，按需要定期對蓄熱式冷卻器進行檢查清理，保證冷卻效果。

（4）采用氮氣吹掃。對于采用壓縮空氣反吹改用氮氣吹掃，目前處于規劃設計階段。

2.2 除塵入口閥損壞的處理措施

（1）使用皮帶堵漏。采用焊補的方法修補，但焊補存在以下缺點：①焊補時危險大，可能引起管道內煤粉爆炸、布袋燃燒，發生火災；②焊補不完全時存在漏洞，漏洞的存在一方面導致內部有效吸力小、除塵效果差；另一方面容易進水，使粉塵粘在內壁和布袋上，造成放料困難。通過借鑒對皮帶修補的方法，對閥體外側進行打磨然后用廢舊皮帶和皮帶冷補膠對除塵入口閥進行修補，此種修補方法完全杜絕了焊接修補帶來的危害，防止上述一系列危險現象發生，效果良好。但是此種方法只能用于臨時處理，磨損部位繼續擴散。

（2）整體更換。利用除塵檢修時間，使用耐磨性較好的鋼板重新制作了入口閥，并適當加大鋼板厚度，然后更換損壞的閥體。優點：使用后密封性較好。缺點：磨損速度仍然較快，時間一長，閥體依然被磨穿。

（3）使用水泥密封。新閥體被磨穿后，我們將槽鋼焊接在漏洞處，中間填充水泥，用來密封漏點。優點：短期內可以正常使用。缺點：磨損部位繼續擴散，在槽鋼焊接處也出現漏洞，整個除塵器漏風嚴重。

（4）內襯鑄石磚。鑄石是以玄武巖或輝綠巖為主料配以附料經高溫熔化、澆注成型、結晶、退火等工序，而制成的一種晶粒細微、結構致密的防腐耐磨工業材料。鑄石磚的防腐耐磨特性至今居各類防腐耐磨材料之首，耐磨性能是猛鋼的10倍以上，是普通鋼材的50倍以上，耐腐蝕性能是耐酸瓷磚的10倍以上。

利用除塵檢修時間，將內襯鑄石磚的入口閥更換損壞的閥體。更換三年時間內并未出現磨損的跡象，使用效果良好。

3 結束語

（1）改造后，每班生產45爐，未發現明顯的冒黑煙、黃煙現象，對除塵布袋抽查也未發現有破損現象，使用壽命由原來的不足2個月延長至6個月。煙塵排放濃度為100.2mg/m3，符合《大氣污染物綜合排放標準》二級標準120mg/m3的要求。

（2）除塵器入口閥改造后，整體運行效果良好，沒有出現入口閥磨損的現象。現場除塵吸力損失減少，維持在1900Pa左右，除塵效果良好。

TG234.6

A

1671-3818（2016）04-0021-02

王娜娜（1980-），女，山東平度人，助理工程師，從事焦爐除塵設施工藝控制與管理工作。