300t轉(zhuǎn)爐電除塵器跳電原因分析及處理

摘 要：日照鋼鐵300t轉(zhuǎn)爐配套工序?yàn)镋SP無頭軋制生產(chǎn)線，爐機(jī)匹配及ESP無頭軋制連續(xù)生產(chǎn)的特性，決定了整套系統(tǒng)任何一處產(chǎn)生故障，勢必影響全線生產(chǎn)節(jié)奏。針對300t轉(zhuǎn)爐干法電除塵器出現(xiàn)跳電影響全線正常生產(chǎn)的情況，查找了故障原因，制定了解決措施，為產(chǎn)線順利生產(chǎn)掃除了障礙。

關(guān)鍵詞：電除塵器；跳電；分析；處理

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.17.117

1 前言

1.1 轉(zhuǎn)爐干法除塵工藝流程

日照鋼鐵冷板制造部300t轉(zhuǎn)爐一次煙氣凈化與回收系統(tǒng)采用西門子奧鋼聯(lián)干法除塵與回收工藝。干法系統(tǒng)組成部分為：蒸發(fā)冷卻器及噴淋系統(tǒng)、電除塵系統(tǒng)、軸流風(fēng)機(jī)、放散煙囪、輸灰系統(tǒng)、煤氣回收系統(tǒng)。干法除塵系統(tǒng)工藝流程如圖1。

轉(zhuǎn)爐在冶煉時(shí)產(chǎn)生含有大量CO和氧化鐵粉的高溫?zé)煔猓苫顒訜熣植都⒔?jīng)汽化冷卻煙道冷卻至800-1000℃左右，首先進(jìn)入蒸發(fā)冷卻器降溫、調(diào)質(zhì)、粗除塵，溫度降至200℃左右后，進(jìn)入靜電除塵器進(jìn)行精除塵。經(jīng)過凈化后的煤氣，根據(jù)煤氣品質(zhì)及生產(chǎn)狀況進(jìn)行煤氣回收或放散。煤氣若是回收，則需經(jīng)煤氣冷卻器二次冷卻，溫度降至65℃以下后進(jìn)入煤氣柜貯存，回收煤氣含塵濃度≤10mg/m3；煤氣若是放散，則需點(diǎn)火燃燒后再排放，排放氣體的含塵濃度≤20mg/m3。

蒸發(fā)冷卻器收集到的粗灰由香蕉彎底部輸灰、一級中間輸灰、二級中間輸灰、斗式提升機(jī)、螺旋輸灰機(jī)送至粗灰倉貯存。轉(zhuǎn)爐煙氣經(jīng)蒸發(fā)冷降溫至200℃左右后，進(jìn)入電除塵器，電除塵器四個(gè)電場內(nèi)布置有陽極板和陰極線，陽極板和陰極線中間形成電場，含塵煙氣通過電場時(shí)被電離，帶電粒子運(yùn)動至極板和極線上，再通過振打系統(tǒng)振打后掉落至除塵器底部，由刮灰系統(tǒng)將除塵灰清理至腹部輸灰機(jī)，經(jīng)中間輸灰機(jī)、斗式提升機(jī)、螺旋輸灰機(jī)送至細(xì)灰倉貯存。粗灰倉、細(xì)灰倉用吸排車卸灰，粉塵定期外運(yùn)集中處理。

1.2 電除塵器跳電分析及處理的重要意義

由轉(zhuǎn)爐干法除塵工藝流程可知，電除塵器在整個(gè)除塵系統(tǒng)中至關(guān)重要，若電除塵器電場發(fā)生跳電情況，則該電場跳電期間陽極板與陰極線之間實(shí)際未形成電場，起不到除塵作用，經(jīng)過此電場的煙氣未經(jīng)除塵直接進(jìn)入下個(gè)電場或直接通過電除塵器進(jìn)入出口管道，經(jīng)煙囪排放，此時(shí)煙囪排放煙氣含塵量大幅增加，很可能造成煙氣排放粉塵濃度超標(biāo)，從而導(dǎo)致轉(zhuǎn)爐無法生產(chǎn)，其可造成的損失重大。因此，電除塵器電場跳電的原因分析及處理尤為重要，不僅關(guān)系到電除塵器的正常運(yùn)行，也直接關(guān)系到環(huán)保及轉(zhuǎn)爐正常生產(chǎn)，快速準(zhǔn)確的分析查找電除塵器跳電原因，及時(shí)有效的處理故障，恢復(fù)生產(chǎn)，是擺在電除塵器維護(hù)人員面前的一個(gè)亟待解決的問題。

2 日鋼電除塵器跳電原因分析查找

2.1 電除塵器跳電事件經(jīng)過

在2016年1月15日，日照鋼鐵6#轉(zhuǎn)爐正常生產(chǎn)過程中，17：57電除塵器一電場跳電，隨后電場重新開啟，18：08電場再次跳電，18：09和18：10再嘗試開啟一電場，均未成功，之后連續(xù)送電仍無法啟動，緊接著二電場出現(xiàn)同樣情況，同時(shí)電除塵器入口刮灰減速機(jī)過力矩報(bào)警。

2.2 電場跳電原因分析

針對以上跳電事件，結(jié)合之前出現(xiàn)過的跳電情況分析，造成此次電除塵器跳電的原因可能有以下4點(diǎn)：

（1）電網(wǎng)波動導(dǎo)致電除塵器欠壓，電氣元件損壞等致使除塵器跳電。

（2）電除塵器保溫箱內(nèi)部變壓器瓷瓶處存在放電現(xiàn)象，當(dāng)閃露頻次達(dá)到一定程度，導(dǎo)致電場跳電。

（3）電除塵器內(nèi)部極板極線變形嚴(yán)重，極板極線粘灰過多，極板松動，極線斷裂，振打裝置掉落等導(dǎo)致電場短路，是造成電除塵器跳電的常見原因。

（4）電除塵器刮灰或輸灰系統(tǒng)故障，導(dǎo)致除塵灰無法及時(shí)輸送，大量除塵灰堆積在除塵器內(nèi)部，當(dāng)除塵灰堆積至極板與極線框架位置時(shí)，陽極板與陰極線間接連通導(dǎo)致電場短路后跳電。

針對以上可能的原因逐一排查，首先，經(jīng)電氣人員排查，電網(wǎng)電壓正常，電氣設(shè)備完好，原因1的可能性隨即排除；其次，電場斷電后檢查電除塵器保溫桶，發(fā)現(xiàn)內(nèi)部無明顯放電現(xiàn)象，原因2可能性也排除；因此，初步判斷電場跳電原因?yàn)殡妶鰞?nèi)部極板極線、振打裝置故障掉落或刮灰輸灰裝置故障導(dǎo)致電場內(nèi)部積灰過多導(dǎo)致電場短路，具體原因需待電除塵器降溫后進(jìn)入其內(nèi)部檢查。

2.3 電場跳電原因查找

電除塵器內(nèi)部經(jīng)系統(tǒng)降溫至40℃以下后，進(jìn)入內(nèi)部檢查發(fā)現(xiàn)，一電場入口其中一塊陽極板固定腰帶開焊，連同振打砧子一起掉落至電除塵器底部，掉落部分長約500mm，寬100mm。同時(shí)發(fā)現(xiàn)電場底部有大量除塵灰，堆積高度已沒過極板和極線框架底部。另外，檢修人員發(fā)現(xiàn)電除塵器外部入口刮灰主減速機(jī)與限位減速機(jī)的尼龍聯(lián)軸器裂紋、松動，如圖2。其余部位及其他電場內(nèi)無設(shè)備損壞現(xiàn)象。

根據(jù)電場內(nèi)部檢查情況可知，一電場掉落的陽極板固定腰帶將電除塵器內(nèi)部刮灰機(jī)刮刀卡住，導(dǎo)致刮灰機(jī)主減速機(jī)與限位減速機(jī)尼龍聯(lián)軸器受力過大損壞，此時(shí)，刮灰限位減速機(jī)運(yùn)行到位但刮灰主減速機(jī)并未運(yùn)行到正常工作位置，即刮灰機(jī)刮刀不能運(yùn)行到正常刮灰位置，電除塵器下部部分區(qū)域除塵灰不能刮送運(yùn)出，因此在后續(xù)的生產(chǎn)過程中電除塵器內(nèi)部除塵灰逐步堆積，當(dāng)除塵灰堆積高度至極板極線框架位置時(shí)，從而導(dǎo)致電除塵器電場短路跳電。一、二電場刮灰機(jī)由同一臺減速機(jī)驅(qū)動，所以一二電場均有除塵灰堆積，出現(xiàn)先后跳電現(xiàn)象；隨著電場內(nèi)部除塵灰堆積越來越多，刮灰機(jī)刮刀運(yùn)動行程越來越小，直至最后除塵灰堆積過多，造成刮灰機(jī)刮刀運(yùn)行阻力過大，無法運(yùn)行，造成減速機(jī)過力矩報(bào)警。

3 電除塵器跳電故障處理

3.1 現(xiàn)場故障處理措施

（1）進(jìn)入電除塵器內(nèi)部找出一電場掉落的陽極板固定腰帶并焊接恢復(fù)。

（2）屏蔽電除塵器內(nèi)部刮灰系統(tǒng)信號轉(zhuǎn)人工就地操作，啟動細(xì)灰輸灰系統(tǒng)，通過現(xiàn)場人工點(diǎn)動刮灰機(jī)操作按鈕，逐步將一二電除塵器內(nèi)部堆積的除塵灰（32t）輸送至細(xì)灰倉。

（3）堆積除塵灰輸送完畢后，更換刮灰主減速機(jī)與限位減速機(jī)尼龍聯(lián)軸器，并根據(jù)電除塵器內(nèi)部刮刀運(yùn)行的具體位置重新調(diào)整外部刮灰減速機(jī)限位。

3.2 預(yù)防改進(jìn)措施

（1）將刮灰減速機(jī)及尼龍聯(lián)軸器列入日常點(diǎn)檢路線中，進(jìn)行4h/次的點(diǎn)檢，發(fā)現(xiàn)問題根據(jù)條件及時(shí)處理。

（2）將儲灰倉灰量統(tǒng)計(jì)作為日常交接班工作內(nèi)容，每班進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和交接，及時(shí)掌握灰倉內(nèi)灰量多少，關(guān)注灰量變化，便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)電除塵器內(nèi)部積灰情況。

（3）縮短電除塵器內(nèi)部檢修周期，由原來的1次/月，調(diào)整為1次/半月，及時(shí)掌握設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，便于隱患及時(shí)發(fā)現(xiàn)消缺。

（4）將電除塵器內(nèi)部陽極板固定腰帶處點(diǎn)焊加固，防止其開焊掉落，影響刮灰及輸灰系統(tǒng)正常運(yùn)行。

4 結(jié)語

通過理論學(xué)習(xí)結(jié)合現(xiàn)場檢修實(shí)踐，快速準(zhǔn)確的分析查找電除塵器跳電故障，便于電除塵器故障的快速處理，直接關(guān)系了干法除塵系統(tǒng)及轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)的盡快恢復(fù)；進(jìn)而不斷的制定改進(jìn)措施，降低電除塵器故障率，保證干法除塵系統(tǒng)及轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)正常運(yùn)行。

為使干法除塵系統(tǒng)適應(yīng)轉(zhuǎn)爐高強(qiáng)度冶煉，保障ESP無頭連續(xù)軋制，我們制定了設(shè)備長壽命管理模式，利用設(shè)備在線檢測及精密點(diǎn)檢，及時(shí)掌握設(shè)備劣化趨勢，讓設(shè)備發(fā)揮最長使用壽命，以此提高設(shè)備可利用率，降低了設(shè)備故障。

參考文獻(xiàn)：

[1]韓威.300t轉(zhuǎn)爐干法設(shè)備維護(hù)實(shí)踐[B].河北冶金，2012.

[2]徐維利，郝偉新.轉(zhuǎn)爐干法除塵系統(tǒng)泄爆分析及應(yīng)對措施.黑龍江冶金，2014.