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窑尾电改袋除尘器的方案及效果

2018-07-11 14:19:35来源:水泥浏览:评论:0

  1存在问题

  我公司伊犁水泥厂2500t/d生产线窑尾采用的是60万m3/h风量的电除尘器,自2009年投用以来,除尘效果不理想,污染了环境又造成物料损失,每年投入的维修费用近百万元。其主要问题为:1)电除尘器电压不稳定。二次电压最高仅为40kV,特别是由于阴极框架未安装腰带固定,使其在气流冲击下摆动,造成电场电压、电流波动很大。2)清灰效果不好。因施工焊接质量差,漏风点多,电晕极振打装置瓷瓶受潮积灰或有污物黏附,导致“短路”而影响清灰。3)收尘效率低。电晕极芒刺线和收尘极上的积灰或杂物较多,造成收尘效率很低。实际运行出口粉尘排放浓度高达200mg/Nm3,远远超过国家标准中规定的限值要求。

  2改造技术方案

  在比较国内多家布袋除尘技术公司提供的方案后,为降低投资,缩短工期,减少对原有生产工艺条件的影响,尽可能利用原电除尘器基础、壳体等主要设备,我们确定采用长袋低压脉冲袋除尘器形式,即保留原电除尘器基础和一部分部件,对进气口和出气口进行改造,增加袋除尘器所需部件,对灰斗及壳体加固。增加PLC控制柜。袋除尘器采用侧进气,进气口设置在端部,内部由隔板、孔板等将壳体分为16个净气室(2×8),净气室内安装有滤袋及袋笼。滤袋规格为Φ160mm×7300mm,每室200条滤袋,总过滤面积为11501m2,过滤风速为0.89m/min,淹没式脉冲阀320个,提升阀16个。

  为与新设备相适应,确定对原有的除尘系统设备进行改造。

  1)提高窑尾排风机风压。电改袋后,除尘器阻力要增加900~1000Pa,为此对原有风机的电动机和叶轮重新设计更换。

  2)提高箱体的抗负压能力。现有电除尘器的箱体抗负压能力为2000Pa,电改袋后箱体抗负压能力要达到5000Pa以上,因此需增加箱体钢板厚度和加筋,提高其抗负压的能力。

  3)利用电除尘器的灰斗和部分外壳分成16个室(2×8),进气口设有含尘烟气关闭阀,便于在线检修和更换滤袋。每个大室进风箱的灰斗上面,设计制造一个百叶窗式导流板,使16个室的负荷前后平衡;在需要检修更换滤袋时,通过百叶窗式导流板的上盖板,可以关闭该大室,平时上盖板有预除尘的效果,约20%~40%的粗粉通过上盖板的导流达到沉降作用。

  4)选择在线式和离线式两种相结合的清灰方式。PLC控制根据滤袋内外的压差情况自动选择在线式或离线式清灰方式,即当滤袋运行初期阻力较低时自动启动在线清灰模式,当滤袋运行后期阻力升高则自动启动离线清灰模式,上述清灰控制模式能使滤袋的有效寿命延长,保证在滤袋整个寿命周期中维持最低的除尘器阻力、最低的能量消耗和系统阻力的波动最小,并根据实际情况调试好预编程序自动运行。

  5)增设滤袋高温防护系统。在进气风管中设置电动冷风阀及温度测试装置,冷风阀由自动控制柜自动调节开度,进口温度由热电偶检测,除尘器入口温度超过200℃时自动打开,低于此温度时自动关闭,以保护滤袋不受损伤。

  3改造施工要点

  3.1严格按照标准进行设备制作和保障安装质量

  在设备的制作、安装、验收过程中,严格按照相关标准执行。主要的标准有《袋式除尘器安装技术要求和验收规范》(JB/T8471—2010)、《电气装置安装工程低压电器施工及验收规范》(GB50254—2014)、《固定污染源排气中颗粒物与气态污染物采样方法》(GB/T16157)等。

  3.2严把设备质量关

  采购成套设备及原材料的品质、规格、性能等符合现行国家产品标准和设计要求,应持有正规的质量合格证明文件、中文标志及检验报告。

  收尘用的滤料采用德国必达福公司PTFE+P84+玻纤复合滤料,该滤料选用进口材料,具有耐高温、抗结露、抗化学腐蚀、耐冲击、抗静电的特点,阻燃性能和过滤性能好。合同保证滤袋使用寿命为3年(我们实际用到第5年才全部一次性更换)。耐连续温度可达250℃,瞬间允许温度280℃。

  花板采用先进的激光切割,整体变形小,精度高。保证了花板孔的圆度和光滑,不会割伤滤袋和漏风。脉冲阀采用美国戈尔品牌。

  3.3选择有资质和经验的施工队伍进行改造安装

  改造工程质量的好坏除了与工程设计规划的合理性、设备本身质量等相关外,最重要的就是施工队伍的经验和责任心。故选择有资质、有经验和相关业绩好的工程安装队伍尤为重要,并与之签订质量保证书。实行第三方与业主共同监督质量与工程进展,并进行签名负责制,确保责任到人。

  3.4焊接工作的要点

  每个室花板之间的上下焊接必须满焊。为减少热变形可用外力来消除因焊接所产生的内应力,钢筋与花板之间的焊接为间断焊。

  气包材料为无缝钢管及压制封头,连接处必须大坡口,焊接平滑、饱满。上箱体、中箱体、灰斗各自箱板间的拼接处内外均为满焊。灰斗、中箱体、花板及上箱体四体在叠装时,各法兰间必须先用螺栓拧紧,然后在各结合处的内部采用100%满焊来保证设备的气密,结合处的外部采用间断焊。

  3.5滤袋和袋笼的安装要点

  滤袋和袋笼安装前,为了防止滤袋的人为损坏如烫、烧、淋、磨等,整体设备及周边的焊接、气割等必须全部完工,并及时清理掉设备内部的杂物。滤袋的存放必须在室内,无烟火、防重压、无锐角的地方。袋笼的拆装务必小心谨慎,以免造成人为的损坏。两节式袋笼的连接要认真仔细,接口必须严密到位,不要漏过任何一个连接点。

  安装滤袋时,将滤袋插入花板孔时要尽量减少它们之间的摩擦。滤袋的接缝必须背对气流方向。袋口的凹槽必须与花板孔紧密结合。滤袋和袋笼的安装顺序必须是由里及外,每安装一排滤袋,马上安装此排的袋笼,避免在安装袋笼时踩在滤袋的钢圈上,造成钢圈损坏而失去密封,甚至导致滤袋损坏和掉袋。

  此外,安装滤袋和袋笼时,严禁在箱体内吸烟,不允许有任何异物掉入滤袋中。如发现异物掉入滤袋中,应及时取出。滤袋和袋笼一经安装,不要轻易拆卸,以免对滤袋和袋笼造成不必要的损伤。

  3.6确保安装部件间的密封良好

  花板孔必须使用激光切割,以此来保证花板的平整度,保证孔的精度和圆度。在施工现场拼焊时一定要尽量保证花板的平整以及各孔之间的相关尺寸。

  所有的喷吹管为高质量钢管,并保证螺丝口的完好,管身平直,孔径孔距的偏差要严格控制在图纸所要求的范围之内。喷吹管在组装时必须使喷吹管到花板间的距离基本保持一致,喷吹孔必须对准花板孔的中心位置。

  为了保证设备框架(立柱、横梁、斜撑等)安装便利,每片之间必须进行预拼装来修整各连接孔之间的偏差。

  气包及阀的各个丝口必须用麻丝加厚白漆加以密封,丝口必须拧紧。压缩空气管在进气包前必须要安装油水分离器和调压阀。

  各箱体检修门的密封条必须完好无损,并开启自如,关闭严密。严禁将常温密封条用于有特殊温度要求的设备中。

  设备的进出口、风管、灰斗下部、螺旋输送机、卸灰阀等的法兰连接处都要用橡胶密封条加密封胶或使用棉绳加密封胶来密封,然后用玻璃胶将结合处涂满,使之更加密封。

  4改造后的技术经济指标对比

  改造和调试共历时22天,经过5年的系统运行,各项指标均达到了设计和使用要求,改造非常成功。环境改善非常明显,符合国家环保要求。

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  改造前后的技术与经济指标见表1。

 

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