粉煤袋式過濾器改造總結

張世飛，韓 偉

(安徽晉煤中能化工股份有限公司，安徽臨泉 236400)

1 存在的問題

為安徽晉煤中能化工股份有限公司航天爐二期200 kt/a合成氨裝置配套的C套磨煤系統于2011年11月開車成功，并入系統運行。C套磨煤系統在聯動試車過程中，粉煤袋式過濾器(以下簡稱C套過濾器)阻力較A/B套磨煤系統(為航天爐一期150 kt/a甲醇裝置配置的)粉煤袋式過濾器(以下簡稱A/B套過濾器)偏高。A/B套過濾器空負荷運行時，過濾器阻力基本為零；在正常滿負荷運行時，過濾器阻力<0.8 kPa。然而，C套過濾器在空負荷運行時，過濾器阻力卻高達0.5 kPa；為試驗C套過濾器帶負荷運行的實際情況，將C套磨煤系統并入系統。C套磨煤系統在初期運行總體穩定，粉煤粒度約為90%，過濾器阻力在1.5 kPa，此壓差遠高于A/B套過濾器阻力。C套磨煤系統在實際運行過程中，需要增加循環風機(即熱空氣引風機)的循環空氣量，以提高磨煤機出口負壓，為輸送粉煤提供動能，故增加了循環風機的功耗，同時又進一步增大了C套過濾器的阻力，進而影響過濾器的過濾效果。滿負荷運行時，C套過濾器阻力為1.5～2.0 kPa。

2012年2月13日以后，隨著C套過濾器使用周期的延長，濾袋出現粉煤泄漏的現象，大量的粉煤通過放空管排出，嚴重污染現場環境，同時給氣化系統的安全運行帶來隱患。

2012年6月13日以后，隨著C套過濾器使用周期的進一步延長，過濾效果明顯下降，過濾器運行阻力由1.5～2.0 kPa升至2.5～3.0 kPa，嚴重影響到磨煤系統的穩定運行。為降低濾袋阻力，對濾袋的反吹形式進行調整，由單箱體反吹改為三箱體同時反吹后，過濾器的運行阻力恢復至1.5～2.0 kPa，但濾袋仍然存在粉煤頻繁泄漏的現象。

截止到2013年8月，因C套過濾器濾袋損壞，停磨煤機更換濾袋46次，共更換761條濾袋。磨煤系統頻繁停、倒磨煤機對氣化爐的負荷和穩定運行產生很大影響，并增加了磨煤系統的各項消耗。

2 改造內容

為穩定生產、降低消耗，于2013年8月27日對C套過濾器進行技術改造，通過增高過濾器灰斗、增加濾袋數量等措施以增加過濾面積，從而達到降低過濾器阻力的目的。

(1) 改造灰斗。根據方案設計，原灰斗以上部分全部拆除，僅保留原灰斗，并按照灰斗的傾斜角度增加1節上部灰斗，新增上部灰斗高度為2 188 mm，改造后的灰斗箱體尺寸為8 820 mm×5 502 mm，增加了灰斗的體積。灰斗采用厚度為8 mm的Q235鋼板制作，在灰斗內部加撐管，并在灰斗外壁增加強筋。

(2) 重新制作過濾器箱體。由于原灰斗加高的基礎上，過濾器箱體外形尺寸為8 200 mm×5 502 mm，箱體高度為6 700 mm，增加了箱體的體積，重新設計箱體，并采用厚度為8 mm的Q235鋼板制作。箱體內部采用相應的防磨、防腐措施，同時保證箱體內部無積粉的平面和死角，以防止粉煤堆積后自燃而引起爆炸。

(3) 重新制作清潔室。采用厚度為6 mm的Q235鋼板制作清潔室壁板，頂部設保溫門并重新制作欄桿，檢修門采用發泡硅橡膠密封條，以保證清潔室的密封性。

(4) 更換濾袋。全部更換C套過濾器濾袋，采用BRF- S550- stl- L型濾袋，規格為Φ130 mm×6 600 mm，每臺過濾器濾袋數量調整由544條增至756條，過濾面積由1 455 m2增至2 049 m2，過濾風速由1.30 m/min降至0.92 m/min，過濾器阻力由1.5～2.0 kPa降至0.8 kPa以下。

(5) 更換籠骨。全部更換過濾器籠骨，籠骨的豎筋由8根增加至12根，保證籠骨的強度，以避免變形彎曲。籠骨材質采用Q235冷拔鋼絲鍍鋅，籠骨數量由544條增至756條。

(6) 優化控制系統。重新設計新的控制系統，脈沖閥數量由原來的32只增加至42只。

3 改造效果

粉煤袋式過濾器是以干法進料的煤氣化裝置中的關鍵設備，目前在殼牌爐、GSP爐等裝置中廣泛應用，粉煤袋式過濾器設計滿負荷運行阻力≤1.2 kPa；在運行航天爐裝置中，實際運行過程中的過濾器阻力約為1.0 kPa。2013年9月15日，技改后的C套磨煤系統投入運行后，C套過濾器滿負荷運行阻力<0.8 kPa，確保了磨煤系統總體平穩運行，同時延長了濾袋的使用壽命，避免了粉煤的泄漏，減少了環境污染，達到了預期的技改效果，經濟效益和社會效益顯著。