除塵器,脈衝布袋除塵器,旋風除塵器,單機除塵器-新鄉市AG赌场機械有限公司

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低壓脈衝除塵器在炮泥生產中的應用

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1 引言

炮泥主要由粘土粉、焦碳粉、碳化矽、絹雲母和焦油等組成,經壓碾機混碾後成型包裝,供高爐堵鐵口使用。炮泥生產從進料、輸送、卸料及混碾等過程中都產生粉塵。炮泥粉塵的特點是粒度細(<5拚占60%以上)、粘性大(>400帕),親水性高。選用低壓脈衝除塵器淨化含炮泥粉塵的氣體,必須采用相應的技術措施才能獲得滿意的結果。

2 除塵器選擇

2.1 工藝

寶鋼碾泥機室是高爐鐵口炮泥的生產車間,設置兩台壓碾機、兩座粉焦貯存槽、一台棒式碎焦機和一座8倉式圓形貯料槽,另外配置圓管形刮板輸送機和成型泥包裝機械等。

除塵係統共有13個吸風點,總風量約為27000襯小,各抽風點、除塵係統與除塵器布置見圖1

碾泥機室除塵係統布置

圖1 碾泥機室除塵係統布置

除塵係統中風機型號為9-26-12.9D,風壓4030Pa、轉速960r1/11in、功率45kw,可以滿足各抽風點的風量要求。

2.2 除塵器

炮泥生產的除塵係統選用低壓脈衝除塵器基於三個有利條件:①滿足微細粉塵的淨化;②滿足除塵係統的排放量要求,即除塵器出口氣體含塵濃度<50mg/m3;③除塵器長期、連續、穩定運行,即年運行時間350天以上,濾袋使用壽命2年。但是,經驗表明低壓脈衝除塵器也有不利因素。首先,相當多的脈衝除塵器運行並不理想,作業率較低。二是用低壓脈衝方式清除細粘粉塵有一定困難。必須采用一係列技術措施,提高除塵器的性能和技術指標。除塵器設計規格見表1。

3 主要技術措施

3.1 濾袋長徑比

濾袋長徑比為27:1。一般認為,濾袋的長徑比超過15:1一40:1的範圍是不合理的,對低壓脈衝而言,取長徑比為20:1一30:1較為適當。

表1 除塵器規格 、性能參數
序號 項目 指標 備注
1 處理風量(m3 m/ in ) 500 30000m³/h
2 過濾風速( m /m in ) 1.5  
3 有效過濾麵積(㎡) 350  
4 濾袋數量(條) 180 滌綸針刺毯
5 濾袋尺寸(mm) Φ150×4000  
6 除塵器阻力( Pa ) <1500  
7 入口含塵濃度( g /m 3 ) ~5  
8 出口含塵濃度( g /m 3 ) <0.05  
9 脈衝閥型式 直通式 低壓型
10 脈衝閥數(個) 18  
11 清灰壓力(MPa) <0.3  
12 漏風率(%) <2 5000Pa
13 外型尺寸(m) 5.4×3.3×9.75  
14 設備耐壓力(Pa) 5000  

3.2 壓縮空氣噴吹口的改進

傳統的脈衝除塵器均按圖形式設計,當壓縮空氣達到濾袋上口時,由於文氏管的誘導作用,形成大於一次空氣流量(壓縮空氣流量)5一8倍的二次空氣流量。一、二次空氣流量之和形成強大的清灰氣流,能有效地清掉濾袋積塵,但該設計文氏管氣流阻力大,且二次氣流的流量難以有效控製。

兩種噴吹氣流的比較

圖2 兩種噴吹氣流的比較

除塵器采用圖2(b)的噴吹方式,無需文氏管,故可減少文氏管的流體阻力損失30一80Pa,同時一次空氣直接進入濾袋,把引人的二次空氣量控製在一次空氣量的l一2倍,從而形成短促、快速、縱深的噴吹,同樣可以獲得理想的清灰效果。這種清灰方式對於碾泥機室細、粘的粉塵更理想。

3.3 加設空氣過濾器

除塵器壓縮空氣人口增設了一個394型空氣過濾器,以便改善壓縮空氣質量。除塵器投產以來從未發生過脈衝閥失靈現象。說明加設空氣過濾器措施得當能保證除塵器長期、正常運行。

3.4 降低漏風

除塵器在減少漏風率方麵采取三項措施:①檢驗每一條焊縫凡有漏泄氣重新焊接。②檢修門密封方式及材質的改進,其密封方式為凹槽型,材質為耐高溫、耐老化、長壽型的矽橡膠。③所有接口均采用專用密封膏密閉,雨雪天氣不能嵌縫施工,該密封膏的性能見表2。

表2 密封膏性能
序號 項目 指標
1 適用時間(h) ≥3
2 表而幹燥( h ) ≤10
3 硬度( 邵氏( A ) ) 15~50
4 定伸強度( M Pa) ≥0.1
5 剝離強度( N /cm ) ≥29.4
6 回強率( % ) ≥90
7 耐退退( -4 0 ℃ ) 不脆裂

3.5 自動控製

普通脈衝除塵器的清灰過程通過脈衝控製儀實現,並不和其它電氣儀表裝置相聯絡。該低壓脈衝除塵器設計采用了統一設置電氣控製裝置的方法,使每一受控製部分均按統一的指令運行,從而保證了整機的質量和性能。

4 工作原理

4.1 設備組成

脈衝除塵器由殼體、濾袋、清灰機構、輸灰裝置及電控裝置組成。殼體分三個室,濾袋長4m,直徑150~。清灰機構選用3n脈衝閥,壓縮空氣壓力<0.3MaP。輸灰裝置為螺旋輸送機及旋轉卸灰閥。電控裝置為控製櫃、箱及儀表等。

4.2 工作原理(見圖3)

低壓脈衝除塵器工作原理示意圖

圖3 低壓脈衝除塵器工作原理示意圖

袋濾室內的濾袋懸掛在花板上,其內部有噴吹管。通過花板將淨氣室與袋濾室隔開。根據過濾風量的要求,設有若幹排直徑為150mm、袋長4m的濾袋。濾袋內有骨架,防止負壓運行時把濾袋吸癟。安裝在淨氣室內的噴吹管對準每條濾袋口,以便壓縮空氣通過小孔吹向濾袋,並誘導少量空氣進行清灰。

含塵氣體進人灰鬥後,由於氣流斷麵突然擴大,氣流中一部分顆粒粗大的塵粒在重力和慣性力作用下沉降下來;粒度細、密度小的塵粒進入濾袋室後,通過布朗擴散、慣性碰撞和篩濾等綜合效應,使粉塵沉積在濾袋表麵上,淨化後的氣體進人淨氣室由排氣管經風機排出。

袋式除塵器的阻力隨濾袋表麵粉塵層厚度的增加而增大。阻力達到某一規定值時,進行清灰。此時脈衝控製儀控製脈衝閥的啟閉,當脈衝閥開啟時,氣包內的壓縮空氣通過脈衝閥經噴吹管上的小孔,噴射出一股高速高壓的引射氣流,從而形成一股相當於引射氣流體積1一2倍的誘導氣流,一同進人濾袋內,使濾袋內出現瞬間正壓並產生鼓脹和抖動,沉積在濾袋上的粉塵脫落,掉人灰鬥內。灰鬥內收集的粉塵通過卸灰閥,連續排出。

這種脈衝噴吹清灰方式,是逐排濾袋順序清灰,脈衝閥開閉一次產生一個脈衝動作,所需的時間為0.1一0.25;脈衝閥相鄰兩次開閉的間隔時間為1一Zmin;全部濾袋完成一次清灰循環所需的時間為20一30min。由於本設備為低壓脈衝清灰。且粉塵很細,所以根據設備阻力情況,把噴吹時間適當調長,而把噴吹間隔和噴吹周期適當調短。

4.3 低壓脈衝的特點

低壓脈衝除塵器的主要特點是清灰用氣壓力低,設計壓力<0.3MPa。在壓力低的情況為保證清灰效果,使附著在濾袋的粉塵能有效去除,必須增加清灰用氣量,設計中選用了直通式76.2~脈衝閥,同時取消誘導二次氣流用的文氏管。低壓清灰較高壓清灰,具有四個特征:①用氣壓力低。②氣流短促迅速。③阻力損失小。④耗氣量大。根據計算低壓脈衝氣量是高壓脈衝的2一3倍。

5 電氣控製

除塵器一路供電,三相三線製,A3C80V士10%,50Hz士1%操作電源作電源以及照明電源設置380V忍Z0V控製變壓器,變壓器安裝於控製櫃頂部。

5.1 主要電氣設備

低壓控製櫃1台

機旁操作箱 2台

差壓變送器箱 1台

安全燈箱 1台

接線端子箱 2個

5.2 主要控製功能

清灰控製采用定時控製方式,每隔一個清灰周期,用脈衝發生儀控製各脈衝閥依次啟閉。

卸灰采用定時或手動連續運轉方式控製旋轉給料器和灰鬥振動器。

輸灰采用連續運行方式,手動控製,螺旋輸灰機設有過負荷保護和斷鏈報警裝置,發生故障時立即切斷電源,同時發出報警信號。

低壓控製櫃和差壓變送器箱均設有除塵器總差壓顯示。

機旁操作箱上設有螺旋輸送機、旋轉給料器和灰鬥振動器的運轉、停止和故障信號顯示,另外還有清灰信號顯示。

表3 除塵器性能測定結果
序號 項目 性能
1 處理風量( m3 /h ) 30100
2 設備漏風率( % ) 1.5
3 入口粉塵濃度(mg/m³) 4570
4 出口粉塵濃度(mg/m³) 24
5 除塵效率(%) 99.5
6 脈衝清灰壓力(MPa) 0.21~0.28
7 脈衝寬度(s) 0.1~0.15
8 脈衝周期(min) 10~20
9 設備阻力(Pa) 1260

5.3 照明及其他

照明電源由低壓控製櫃提供,利用電子光控開關,可實現夜間自動照明,亦可手動控製。

除塵器頂部設有一個安全燈箱,提供360V安全電源,除塵器底部設一個機旁操作箱,提供AC380V,50A電源供電焊機等用。除塵器本體設防雷接地保護。

6 運行效果

用於炮泥生產過程的除塵係統和低壓脈衝除塵器自1997年5月開始一直運行良好,監測結果見表3。

7 結語

運行狀況和實測結果表明,低壓脈衝除塵器用於處理炮泥生產過程產生的粉塵是成功的。成功的關鍵在於對現有除塵器采取了一係列技術措施,使之適應於炮泥粉塵的特點。同時選取合理的設計參數,也是設備正常運行的重要因素。

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