宋衛(wèi)軍
(太原鋼鐵集團不銹冷軋廠,山西 太原 030003)
1#熱線拋丸機除塵系統(tǒng)由DISA于2004年配套進入,3套拋丸配3套除塵共用一個煙囪。該除塵用紙質(zhì)濾芯,實際生產(chǎn)過程中:使用周期短、易燃、維護頻次及更換成本較高;濾芯易出現(xiàn)破損或濾芯間泄漏,不易排查解決,無法滿足日常生產(chǎn)及環(huán)保要求。為解決除塵維護成本過高和排放不達標問題,對現(xiàn)除塵器及配套設(shè)施進行改造。
風量(30℃時): 25000m3/h最高工作溫度: 130℃過濾介質(zhì)性能紙質(zhì)濾筒: 36個/套三套共用一個煙囪: 直徑1.5×24米進氣溫度: <80℃粉塵種類:不銹鋼熱板表面氧化物 金屬粉丸粒粉塵物運行拋料: S110 and SM150產(chǎn)品規(guī)格: 熱軋不銹鋼AISI300、400系列厚度: 2~6mm寬度: 600~1320mm
(1)濾筒由長濾料折疊成褶,首尾黏合成筒,筒內(nèi)外用金屬框架支撐,濾芯平行安裝固定。濾芯表面是V形皺褶,所以,壓縮空氣在反復(fù)清灰時皺褶尖處易折損。V形皺褶空間小會導(dǎo)致粉塵易殘留或堆積在V形處清不下來后堵塞濾筒,增加過濾阻力,過濾面積減少。致濾芯更容易破損、濾紙磨破穿孔。如圖1。
圖1 濾筒構(gòu)造示意圖
(2)濾筒附著粉塵吹掃時,會逐步落到下層濾筒上,在下層濾筒上產(chǎn)生積累,致下層濾筒朝上半面不能工作,濾筒有效過濾面積降為原來一半,濾筒積灰重,導(dǎo)致花板變形,粉塵濁氣未過濾直接進入凈氣室排出(如圖2)。
圖2
(3)濾筒式除塵使用過程中,含塵氣體金屬微顆粒屬于拋打放熱,帶有熱量經(jīng)過管道摩擦再放熱,使濾筒內(nèi)溫度高,除塵器內(nèi)帶有溫度灰塵在濾筒上V槽里面大量堆積,熱量聚集使鐵銹粉塵達到自燃溫度而發(fā)生自燃。
(4)濾筒直徑較大且水平放置,會使灰塵堆積在濾筒上表面,造成濾筒壓力分布不均勻,從而使濾筒除塵器壓力檢測不準確。濾筒除塵器采用定時反吹,如濾筒表面灰塵量很少,這時反吹會造成濾筒損壞概率;所以,更換頻率相對會更高,保持在6個月更換一次。
圖3
(1)廢氣由上方進氣罩進入除塵器廢氣室,經(jīng)濾袋過濾后氣流進入凈氣室從下部引出,粉塵滯留在過濾袋外表面(順流式)。低壓壓縮空氣對濾袋進行反吹清灰,滯留在過濾袋外表面粉塵落入灰斗。主風機位于除塵器下游,其作用是通過排氣罩吸出處理后的氣體并通過煙囪排放到大氣中。
(2)除塵器內(nèi)部構(gòu)成(如圖4)。
圖4
(1)氣流設(shè)計:順流式避免除塵器內(nèi)部混流而影響清灰效果。
(2)旁插濾料:長度為2.0m,布袋使用壽命2~3年或更長時間。既提高過濾效果,又保護濾袋不受損傷。長期運行維護費用較低,系統(tǒng)運行中維修工作量小。
(3)反吹采用定時和定壓差兩種形式,可根據(jù)實際自行切換工作模式;在線反吹模式反吹時,不影響除塵系統(tǒng)除塵效率;
(4)壓縮空氣脈沖低壓反吹清灰,降低運行能耗和清灰過程對濾料損壞,延長濾料壽命。同等風量下,扁布袋除塵器過濾風速可以選擇高于濾筒除塵器過濾風速;
(5)除塵器結(jié)構(gòu)緊湊,同樣過濾面積下,體積只有筒狀濾袋除塵器1/2~2/3。普通濾袋耐溫度為瞬時150℃,長時溫度為120℃,遠遠高于普通濾筒80℃要求,降低著火風險。
圖5
表1
過濾風速指氣體通過濾布速度,用公式表示為:
V過濾風速m/min;Q通過濾布的風量m3/h;S-濾布的面積m2。
(1)新除塵不得低于原排風量、過濾效率,排放指標低
于10mg/m3。原除塵三套一個煙囪,不易排查哪套除塵器濾芯破損,改造為3個煙囪,便于1#~3#除塵器分別測量排放情況。
(2)新除塵與原除塵以原除塵器入口為起點:由三通管路及閥門實現(xiàn)管道對接、切換功能,支管安裝流量調(diào)節(jié)閥便于調(diào)整風壓及風量。在除塵出入口安裝閘板閥,關(guān)鍵時刻自動切斷。
(3)新除塵為全新設(shè)計,含:預(yù)處理器、進氣罩、除塵箱、旋轉(zhuǎn)分離器、風機、電機、反吹閥、煙囪、卸灰閥等。聲音保護措施當滿負荷時符合要求。
(4)除塵器前配預(yù)處理器,收集大顆粒煙氣和粉塵,防止其對濾袋磨損,除塵器管道入口新增加除火星或顆粒分離篩選裝置。
(5)壓差控制裝置具備現(xiàn)場具備監(jiān)測、顯示、設(shè)定等功能。溫控系統(tǒng)組成:溫控探頭、溫控器。主要對除塵器監(jiān)控保護,每套2個。積灰斗殼體1/3~2/3處需安裝料位計并伴有報警反饋,除塵應(yīng)配齊消防水噴淋管道,與現(xiàn)場直接連接。
(6)除塵器含塵罩頂部安裝防爆片,用于保護設(shè)備和人員安全。采用重錘式雙翻板卸灰閥卸灰。
(7)灰斗倉壁振動器需氣動震蕩器;除塵器清灰控制采用時間、壓差兩種控制方式,并可實現(xiàn)現(xiàn)場在線自動和手動兩種控制方式實現(xiàn)切換使用。
(8)除塵器外殼采用酸洗冷軋板制作,軋花折痕工藝,確保耐壓6000Pa;布袋龍骨采用彈簧鋼絲網(wǎng)結(jié)構(gòu),確保清灰效率。
(9)濾袋采用必達福表面特殊處理聚酯氈:抗熱150℃,克重550g/m2。
(10)電氣主要慮對接原控制點。
新除塵系統(tǒng)主體部分安裝在原除塵系統(tǒng)旁邊,并在偏跨車間內(nèi),施工空間相對封閉。施工過程中,機組仍在連續(xù)運行,無法長時間停車安裝;除塵器周圍需防止火星,因此,采用每月定檢時逐步分解安裝的方法。除塵器本體安裝在車間內(nèi),煙囪及風機在車間外安裝。2016年11月,煙囪基礎(chǔ)開挖,2017年5月18日整體投入使用。運行半年后,測量三套除塵器排放均低于10mg/m3。