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布袋除尘器的负压操作方式及技术创新点-新疆东华顺通环保设备有限公司
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布袋除尘器的负压操作方式及技术创新点

2019-03-27 15:14:16
碳素焙烧生产配有多功能天车,由罗茨风机,通过吸料嘴、吸料管、料仓、旋风除尘器、回转反吹扁袋除尘器组成负压吸料及收尘系统,用于焙烧炉填充料取出。工作时高温烟气和碳粉料在高负压作用下经吸料管抽吸至料仓,粗大颗粒在重力作用下沉降至料仓(约90%)、较细的碳粉和烟气经料仓顶部由风管进人粗效旋风分离器(约3%)、分离出的物料由底部溜管卸料至料仓。
旋风分离器尾气和细粉经管道切向进人布袋除尘器,净化烟气经罗茨风机排人车间。天车所配置的罗茨风机人口负压4万帕,焙烧出炉时焙烧炉填充料温度高达400℃,原设计需等填充料温度降至180℃以下方进行焙烧炉填充料取出操作,但实际工艺中等填充料温度降至180℃以下耗时过长,无法实现。
天车吸料系统工作时,罗茨风机后的消音排气筒冒出滚滚浓烟使厂房内烟雾弥漫,严重污染了环境、影响了工人的身体健康;拟采用的覆膜滤料以及将原回转反吹风扁袋除尘器改为行喷高压脉冲袋除尘器等方式,对天车负压吸料及收尘系统进行改造。
原旋风除尘器分离效果差(分离率20%),大颗粒的粉尘直接进人回转反吹扁袋除尘器,造成滤袋损坏,特高负压过滤时尘粒易扎穿滤袋,致使滤袋过滤效率急骤下降;反吹风机在线清灰度压力远低于过滤时的高负压,根本起不到清灰作用;原除尘器滤袋选用材质不当。原选用的滤袋为208绒布,该滤料在温度低于130℃的工况下工作,而工况实际烟气温度约为180℃~250℃,料温则高达400℃,所以208绒布滤袋易烧坏,无法保证净化效率和布袋的使用寿命。
原回转反吹扁袋除尘器属Gc一I型,在高负压环境下,清灰效果差,容易造成滤袋阻力高,影响吸送效果,并造成滤袋损坏。特高负压的工况条件要求除尘器密封严密,耐压强度足够高,否则含尘气体就会有部分未经过滤而被吸人风机排出,从测试数据看,漏风率高达42%,进人风机的气体含尘浓度高,必将严重影响风机的寿命。
对二焙烧车间两台多功能天车进行改造,在系统负压操作方式不变的情况下,将回转反吹扁袋除尘器改造为高温滤筒除尘器,采用脉冲喷吹离线清灰方式将回转反吹扁布袋除尘器顶盖、旋转反吹机构、滤袋及其框架和上下花板拆除,利用其筒体设计制作安装高温滤筒、花板、检修门盖、脉冲喷吹系统及其控制装置。改造结果:供料能力偏慢,运行半年后布袋半数以上严重,花板处漏料严重。经诊断除尘器内部利用原钢筒体设计制作离线式脉冲清灰方式,单室分隔花板采用不规则形状,现场制作精度难以保障,花板泄漏。
系统工作时高温烟气和碳粉在高负压作用下经吸料管抽吸至料仓,在重力作用下沉降掉大部分粗大颗粒(约90%),料仓沉降下来的粗大颗粒将重新回到焙烧床进行焙烧。而含尘气体经风管进人旋风除尘器再进行粗分离,分离的粉尘由旋风除尘器下部溜灰管进人布袋除尘器下级灰斗,剩余细粉由气体带人布袋除尘器,气体穿过滤袋时,粉尘被阻留在滤袋外表面,通过清灰后沉降的粉尘也进人布袋除尘器下级灰斗,下级灰斗的粉尘既为产品装车外运,净化后的气体经滤袋口进人清洁室,从风机出风口排出;含尘气体过滤达到时间,由于滤袋阻留粉尘的增多,气体过滤阻力将增大,此时脉冲阀将对滤袋进行清灰。
除尘器采用在线高压喷吹清灰方式,由PLC自控系统按照设定的控制程序(时间控制),逐行执行自动脉冲喷吹,清落的粉尘落于储粉罐内。该高压脉冲袋式除尘器在运行过程中自动重复控制程序,保证含尘气体净化后排放。
技术创新点
(l)布袋除尘器选用的PTFE覆膜NOMEX覆膜滤料,该滤料布袋运行温度为小于等于240℃(瞬间300℃)。
(2)换原旋风除尘器,选用xzz型旋风除尘器,提高粗分离效率。由于吸料口通过负压吸人的粉尘温度很高(平均达350℃),尽管经料仓沉降掉大部分粗大颗粒,但由于系统负压大且管道流速高,仍会有相当部分的粗粉尘进人旋风除尘器,而旋风除尘器的分离效果是至关重要的,提高其分离效率,可避免高温粗粉尘对布袋直接冲刷,保证布袋除尘器正常运行,并提高布袋使用寿命。本次选用的XZZ型旋风除尘器分离效率可达70%一80%,(原旋风除尘器为20%)。
(3)为避免高温粗粉尘对布袋直接冲刷,对布袋除尘器进风方式进行优化。进风口设置在布袋除尘器上部新增筒体段,增大进风口截面积,以降低进风口流速(现设计流速仅4.5米/秒),并相应增大旋风除尘器至布袋除尘器进风口的管道直径(现设计φ400毫米),降低进风口前端管道流速;进风口筒体段内加设导流装置,避免高温粉尘对布袋直接冲刷,并使气流均匀分布,有利于清灰时粉尘的沉降。
(4)保证布袋除尘器人口温度小于运行温度(240℃),采取以下相应措施:在旋风除尘器至布袋除尘器进风口的管道上,设置温度检测仪,并在旋风除尘器前端管道上设置紧急野风阀,当温度检测仪警报时,打开野风阀,混人部分冷风,以避免布袋烧坏。以上过程由PLC自动控制完成,当检测温度低于设定值时,野风阀自动关闭,系统恢复原运行状态;增大旋风除尘器直径和部分管道直径,并考虑在部分管道上增设散热齿片,尽量扩大系统散热面积。
(5)保证系统耐压措施:布袋除尘器筒体钢板厚度需大于6毫米,并对布袋除尘器结构进行优化,确保耐压一50000帕;系统管道及旋风除尘器钢板厚度大于5毫米。