張耀東 于宗營 項青春
(河鋼股份有限公司承德分公司,河北 承德 067102)
我國的能源主要以燃煤為主,我國是世界上最大的煤碳消耗國家。因此,有大量的煙塵排放,嚴重污染環(huán)境。因為環(huán)境污染的治理日趨嚴格,國家已經(jīng)進一步加大力度治理環(huán)境污染。目前,環(huán)境污染治理已經(jīng)是重工業(yè)治理的重中之重。目前國內(nèi)外常用的除塵器有靜電除塵器和布袋除塵器。承鋼焦化廠儲運車間主要負責煤和焦炭的運輸和儲存。在運輸過程中會產(chǎn)生大量粉塵,所以在現(xiàn)場會安裝多處集塵設(shè)備。將大量的粉塵收集在一起。然后通過放灰口把粉塵裝進袋子里進行再利用。承鋼焦化廠儲運車間采用的是布袋除塵器。在除塵系統(tǒng)集灰倉排灰的過程中會有大量的粉塵從袋子中逸出,造成現(xiàn)場的二次污染。本文主要介紹了焦化作業(yè)區(qū)維修人員對除塵設(shè)備的優(yōu)化,對現(xiàn)有的粉塵裝袋系統(tǒng)脹袋噴灰的弊端,通過改造簡單有效的解決掉原來脹袋的問題。有效改善了除塵效果,防止粉塵的二次污染。
目前,承鋼焦化廠儲運車間所用的除塵設(shè)備為脈沖袋式除塵器,脈沖袋式除塵器主要由上部箱體、中部箱體、下部箱體(灰斗)、清灰系統(tǒng)和排灰機構(gòu)等部分組成。其主要結(jié)構(gòu)功能就是過濾帶有粉塵的空氣、儲存過濾下來的粉塵、清理布袋、粉塵外排。主要工作流程為,當帶有大量粉塵的空氣被風機吸到脈沖袋式除塵器內(nèi),經(jīng)過布袋,而脈沖袋式除塵器的濾袋采用紡織的濾布或非紡織的氈制成,利用纖維織物的過濾作用對含塵氣體進行過濾,當含塵氣體進入袋式除塵器地,顆粒大、比重大的粉塵,由于重力的作用沉降下來,落入灰斗,含有較細小粉塵的氣體在通過濾料時,粉塵被阻留,使氣體得到凈化,干凈的空氣排到大氣中,而粉塵則被留在了箱體內(nèi)部,最后都集中在下箱體中,當粉塵達到一定量后,由排灰機構(gòu)進行排灰。現(xiàn)有的除塵系統(tǒng)接灰裝置都是在集塵灰倉下部有一個放灰口,放灰時,把灰袋口系在灰倉放灰口處。啟動星型卸料器,灰塵會快速沖進灰袋,過程中產(chǎn)生較大沖擊力。由于灰袋密封較嚴,導(dǎo)致灰袋快速脹袋。大量帶有粉塵的空氣被從縫隙中噴出,導(dǎo)致作業(yè)現(xiàn)場二次污染。
原有問題
(一)在原設(shè)備中,采用單點脈沖箱噴,即,在整個除塵器7個集灰倉頂部各有有1個高壓氮氣噴吹孔,如(圖一)所示。每個噴氣孔氣體壓力為0.6MPa,當脈沖閥開啟后高壓氮氣會從該噴吹孔高速噴出,從而實現(xiàn)上箱體中布袋內(nèi)部壓力急速上升,布袋突然膨脹,將灰塵抖落,可是由于灰倉上箱體空間較大,高壓氮氣噴進的時候不足以快速膨脹布袋,導(dǎo)致布袋上面的灰塵有較多的殘留,經(jīng)過多次循環(huán)之后,布袋就會被灰塵沾的密不透風,從而除塵器不能正常工作。
(二)在卸灰時接灰袋子脹袋跑灰問題嚴重。原有有的除塵系統(tǒng)接灰裝置是在集塵灰倉下部有一個放灰口,放灰時,把接灰袋口系在灰倉放灰口處。啟動星型卸料器,灰塵會快速沖進灰袋,過程中產(chǎn)生較大沖擊力。由于灰袋密封較嚴,導(dǎo)致灰袋快速脹袋。大量帶有粉塵的空氣被從縫隙中噴出,導(dǎo)致作業(yè)現(xiàn)場二次污染。
(一)解決布袋粘灰問題時,主要是增加設(shè)備反吹時灰倉內(nèi)壓力。
1.參數(shù)的計算:為了解決這個問題,只能提高除塵器上箱體中的氮氣壓力。為了節(jié)約成本,最實用的方法就是增加噴吹孔的個數(shù)。所以有以下計算過程:
因為該除塵灰倉共有7個小倉,每個倉有96個布袋,所以布袋個數(shù)共計:
96×7=672 (個)
布袋半徑為130mm,長度為2450mm,所以每個布袋面積為:
每個倉中總的布袋面積為:
我們原有的脈沖閥為3/4直角式高壓閥,經(jīng)計算,噴吹孔個數(shù)為:
30.72÷8≈4(個)
2.根據(jù)計算所的結(jié)果可知,應(yīng)該在每個灰倉均勻分布的4個噴吹孔就可以較好的噴吹布袋。所以將上箱體每個倉中布袋用鐵板均分成4個區(qū)域,每個區(qū)域安裝一個噴吹孔,這樣每個噴吹孔的作業(yè)面積就是原來作業(yè)面積的4分之一,增加了布袋的膨脹力度是原來的4倍,能夠有效地將灰塵震落下去。使除塵設(shè)備有效的工作。
(二)為了解決排灰時噴灰的問題,維修人員對現(xiàn)場設(shè)備反復(fù)觀察和實驗。現(xiàn)在對接灰口進行改造,其中,1-連接管、2-風量控制閥門、3-外層套管、4-星型卸料器、5-夾層、6-內(nèi)層套管、7-集灰袋。把灰倉放灰口設(shè)置成雙層套管結(jié)構(gòu)。內(nèi)層管和原來一樣泄粉塵,灰袋7系在外層套管外壁上。兩管夾層5與除塵風機負壓管道通過連接管1相連。這樣,在放灰時打開風量調(diào)節(jié)閥2,保持灰袋7內(nèi)部負壓狀態(tài),混有粉塵的空氣經(jīng)過套管夾層5和連接管1返回到灰倉中。從而解決了接灰時脹袋噴灰的難題。
自從2016年8月除塵設(shè)備優(yōu)化后,集塵量趨勢明顯上升。每月集塵量較原來增加10噸左右。因此也通過集塵創(chuàng)造了可觀的效益。通過改造,每年能通過增加回收的粉塵創(chuàng)造效益5萬余元,還有效控制了生產(chǎn)過程中粉塵對大氣的污染,保證了作業(yè)環(huán)境干凈整潔,維護了職工身心健康,避免了粉塵對機械和電氣設(shè)備造成的損害。整個工作過程中無需使用任何外接能源,安裝簡單、快捷,使用效果好,工作可靠、適用性廣泛。此次改造后的除塵器在改造過程中因地制宜,利用了原有設(shè)備,由生產(chǎn)車間和維修組技術(shù)人員共同設(shè)計,安裝。