電石企業(yè)烘干除塵器高溫預(yù)防措施

劉誠誠　徐生智　孫亞云　梁利平

摘? 要：袋式除塵器是蘭炭烘干裝置控制揚(yáng)塵的重要設(shè)備。該裝置用高溫?zé)煔夂娓煽扇嘉锾m炭，工藝運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)運(yùn)行較高，除塵器濾袋易損壞，造成后續(xù)電石生產(chǎn)系統(tǒng)停車、減產(chǎn)和濾袋更換等經(jīng)濟(jì)損失大，因此有必要采取對策，解決該裝置除塵器安全運(yùn)行問題。通過從脈沖式除塵器介紹、袋式除塵器高溫問題及原因分析，采取有效措施進(jìn)行管控，解決烘干除塵器高溫問題。

關(guān)鍵詞：蘭炭烘干;袋式除塵器;除塵器高溫;積灰

一、引言

蘭炭的主要用途是生產(chǎn)電石，陜西北元集團(tuán)錦源化工有限公司（以下簡稱我公司）有40500K V·A 密閉電石爐4臺及 63000K V·A密閉電石爐2臺。我公司主要產(chǎn)品為電石、蘭炭、白灰。電石生產(chǎn)通過一定的比例的白灰和烘干蘭炭混合后加入電石爐進(jìn)行冶煉，在電能將白灰與蘭炭在高溫條件下反應(yīng)生成電石。電石生產(chǎn)過程主反應(yīng)產(chǎn)生一氧化碳、氫氣和電石，。

電石爐爐蓋及密封水套等需通水冷卻降溫，設(shè)備漏水后水和高溫物料接觸氣化會出現(xiàn)大塌料燒壞設(shè)備，并伴隨發(fā)生反應(yīng)生成氫氣。蘭炭水分過高也會產(chǎn)生水蒸氣，蘭炭中的水與碳和白灰均會發(fā)生反應(yīng)，水蒸氣與水相同都會遇碳在高溫條件下反應(yīng)產(chǎn)生成和CO造成氣體量增加，同時水和白灰也會發(fā)生反應(yīng)將白灰分化產(chǎn)生粉末，氣量增加和透氣性變差都會形成塌料。為了能夠提前預(yù)防設(shè)備漏水及減少塌料使電石爐安全穩(wěn)定運(yùn)行，H2指標(biāo)已作為判斷電石設(shè)備是否漏水的重要參數(shù)。所以蘭炭必須要經(jīng)過烘干后才能使用，并且理論上是越低越好，目前行業(yè)電石生產(chǎn)前蘭炭水分主要控制在1%以下，烘干蘭炭的設(shè)備主要有立式烘干窯和臥室烘干窯。我公司有立式烘干窯2臺，臥式烘干窯4臺。

蘭炭烘干設(shè)備有沸騰爐、烘干窯主體、除塵器以及引風(fēng)機(jī)等組成。蘭炭烘干是蘭炭在高溫?zé)煔庀聦⑵鋬?nèi)外部的水分帶走進(jìn)行烘干。烘干后的蘭炭因含水量低極易揚(yáng)塵，除塵器是控制揚(yáng)塵的主要設(shè)備和措施。該裝置是用高溫?zé)煔夂娓煽扇嘉锾m炭，蘭炭與煤相似易蓄熱自然，通過實(shí)驗(yàn)得知蘭炭燃點(diǎn)值最低300℃，最高369℃，平均為338.4℃（祥見表1），所以工藝運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)運(yùn)行較高，除塵器濾袋易高溫?fù)p壞停車，造成后續(xù)電石生產(chǎn)系統(tǒng)停車、減產(chǎn)和濾袋更換等經(jīng)濟(jì)損失大，所以研究解決烘干除塵器損壞問題是解決該裝置的重要部分。

二、除塵器的組成

脈沖除塵器的除塵是通過濾袋進(jìn)行的，當(dāng)含塵空氣進(jìn)入箱體內(nèi)，因氣流突然擴(kuò)張，流速驟然降低，這樣顆粒大的借自身重力落進(jìn)集塵箱，其余灰塵被阻留在濾袋外壁。為了保證設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，維持一定的設(shè)備阻力，脈沖除塵器采用壓縮空氣噴吹濾袋，由控制系統(tǒng)完成脈沖，經(jīng)噴吹管噴出，通過誘導(dǎo)周圍大量空氣進(jìn)入濾袋，使濾袋瞬間急劇膨脹，引起一次脈沖振動，將積附在濾袋外壁的灰塵抖落，進(jìn)入集塵箱，經(jīng)卸灰系統(tǒng)排出機(jī)外。脈沖袋式除塵器主要是由濾塵、輕袋、排灰等組成。[1]

濾塵部分有上、中、下 3 個箱體，在上箱體與中箱體間為帶有多孔的花板上均裝一個除塵布袋，上方放置噴吹管，其中一端連接脈沖放氣閥、氣包和脈沖控制儀，這樣就構(gòu)成了濾塵及清袋機(jī)構(gòu)。下箱體為錐形集塵箱，收集落下的灰塵。底部裝有排塵裝置，把落下的灰塵排出機(jī)外。上箱體上裝有可掀起的蓋板和掀起裝置，濾袋框架可以從上面抽出、插入。

三、使用過程存在的問題及原因分析

1.卸灰裝置故障

除塵器運(yùn)行過程要對箱體內(nèi)部定期排灰，箱體內(nèi)蘭炭除塵灰存量大會造成蓄熱自然，引起除塵箱體高溫，損壞濾袋。除塵器卸灰裝置一般采用星型卸料器，卸料器易出現(xiàn)鍵槽穿、鍵斷、卸料器內(nèi)部鏈接裝置斷裂、卸料器葉片損壞等故障，導(dǎo)致除塵灰排灰不及時出現(xiàn)箱體高溫。

2.布袋除塵器首次投運(yùn)未涂灰

布袋除塵器在首次投運(yùn)啟動前必須對布袋進(jìn)行預(yù)噴涂，即在布袋外表面預(yù)先噴涂一層保護(hù)層，以防極細(xì)灰塵進(jìn)入濾布內(nèi)堵塞孔隙而又極難清出，同時避免高溫灰對濾袋直接接觸損壞。

3.開停車過程的影響

開車時極易對濾袋內(nèi)的積灰引燃后高溫。烘干裝置袋式除塵器停機(jī)時，停機(jī)時要對布袋進(jìn)行清灰，并將箱體內(nèi)部的蘭炭除塵灰全部排出后再停除塵器。否則熱值高水分低且具有蓄熱功能的蘭炭除塵回易自然高溫?zé)龤V袋。

4.濾袋破損

在使用過程部分濾袋若有破損，造成其他布袋內(nèi)部積灰，積灰時間長造成蓄熱自然直接損害布袋和引起事故。破損主要原因有一是濾袋選型不對;二是除塵風(fēng)速過大造成局部磨損快損壞布袋;三是布袋使用壽命過長濾袋變硬，過濾效果差，阻燃性下降引起高溫。

5.脈沖或提升閥故障

脈沖安裝時噴嘴偏離濾袋口，運(yùn)行程序或電磁閥故障部分濾袋不清灰，提升閥密封性差、安裝不正或氣缸故障等在成清灰不徹底或清灰失效造成積灰高溫?fù)p壞濾袋。

四、預(yù)防措施及方法

除塵器濾袋高溫是蘭炭烘干難點(diǎn)管控部位，管理不善極易造成除塵器高溫或?yàn)V袋燒毀。針對除塵高溫問題有以下方法及措施供讀者參考：

1.定期對排灰卸灰裝置設(shè)備進(jìn)行檢查，檢查時要觀察電機(jī)和聯(lián)軸器和軸是否同步轉(zhuǎn)動，防止出現(xiàn)電機(jī)轉(zhuǎn)動軸未轉(zhuǎn)造成除塵器積灰。再是卸料器內(nèi)部進(jìn)行檢查看是否轉(zhuǎn)動正常，防止出現(xiàn)外部正常，內(nèi)部卸灰葉片不轉(zhuǎn)動無法卸灰。

2.在新安裝的除塵器或新更換的濾袋，要進(jìn)行涂灰，通常涂灰選用不燃介質(zhì)如石灰石粉、生石灰粉、粉煤灰等，在濾袋表面形成一層保護(hù)膜。[2]

3.烘干裝置開車前和停車后要對除塵器的積灰情況要檢查，使箱體內(nèi)的積灰排出再進(jìn)行開車或停除塵器。尤其停車后除塵器不建議直接停運(yùn)，除塵器應(yīng)空載運(yùn)行一段時間，將濾袋內(nèi)的積灰徹底排出，再進(jìn)行人工或自動振動箱體，將箱體壁上的掛灰排出，然后停除塵器，停車后仍要對除塵器進(jìn)行巡檢測溫。

4.除塵器濾袋的選型非常關(guān)鍵，濾袋費(fèi)用高達(dá)除塵器的70%，常年更換費(fèi)用更大，所以濾袋選型不正確極易造成使用壽命下降還會造成事故發(fā)生。蘭炭烘干裝置除塵濾袋選型時要注意尾氣溫度、阻燃性、耐磨性、酸堿條件等，因蘭炭烘干條件苛刻選型更要謹(jǐn)慎，否則會造成經(jīng)濟(jì)損失的同時還會造成除塵器事故。濾袋選型正確時通常可使用1年，過程中發(fā)現(xiàn)煙囪冒煙要及時檢查破損布袋并進(jìn)行更換。

5.每天對脈沖和提升閥巡檢時至少檢查一個循環(huán)，檢查方法按順序停提升閥和脈沖動作情況，檢查是否有未運(yùn)行的脈沖或提升閥未動作，發(fā)現(xiàn)問題立即匯報(bào)組織消缺，不可帶故障運(yùn)行。

五、結(jié)語

蘭炭烘干系統(tǒng)除塵器的運(yùn)行安全是該裝置的控制難點(diǎn)。綜上所述，操作控制或管理不善極易造成蘭炭烘干裝置除塵器高溫或?yàn)V袋全部損害，造成濾袋更換量大，勞動強(qiáng)度大、經(jīng)濟(jì)損失大。通過以上措施能有效控制除塵器的高溫，減少損失。

參考文獻(xiàn)：

[1]童寶亭.造粒工藝袋式除塵器對外溢粉塵的控制[J].遼寧化工，2021（2）：219-222

[2]龐占勇.淺談脈沖袋式除塵器的維護(hù)與使用[J].工業(yè)安全與防塵，2001（1）：5-6

作者簡介：

劉誠誠 ?出生于1986年1月，男，漢族，陜西省延安市延川縣人，本科學(xué)歷，化工工藝工程師，現(xiàn)任陜西北元集團(tuán)錦源化工有限公司生產(chǎn)技術(shù)科副科長。