分析冶炼电炉除尘系统技术问题-江阴市大桥环保除尘设备有限公司

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　　PS80-A型洒水喷枪主要用途
　　PS80-A型洒水喷枪适用于大型煤矿、铁矿、钢厂、电厂、煤码头和矿石部门的料场、煤堆场、矿石堆场的洒水防尘、道路冲洗、大型林场和果园的喷灌。
　　PS80-A型洒水喷枪主要材料
　　PS80-A型洒水喷枪采用铝合金、铜、不锈钢和聚四氟乙烯等材料组成。
　　PS80-A型洒水喷枪主要特点
　　PS80-A型洒水喷枪具有高仰角、耐腐蚀、自动旋转、旋转角度可以任意调节等特点，适用于大中型料堆场洒洒水喷枪设计
　　洒水喷枪喷淋系统一般由喷枪、电磁阀、供水泵、管路、阀门、配电及控制等组成。在北方，为防止冬季出现冻管路冻喷枪等事故，在每个洒水喷枪电磁阀后面安装自动泄水阀，将洒水喷枪立管内的存水放净。根据煤场堆取煤方式、供水管路布置及周围环境等，喷枪布置可分为煤场单边、两边两种方式，其主要指标是保证喷淋覆盖率达到98%以上，且力求洒水喷枪、供水管路、电缆等数量最小，降低工程投资。
　　运行控制
　　洒水喷枪喷淋系统运行分程序控制、手动控制两摘要：本文介绍了Interbus工业现场总线在秦皇岛港煤四期扩容工程堆场洒水系统中的成功应用。详细描述了系统的架构，主要功能，现场总线的主要特点与长距离、大面积的洒水系统的巧妙结合。既满足了工艺的要求，又提高了系统的经济性、稳定性和可维护性。
　　关键词：Interbus；码头；控制系统；洒水
　　Abstract: This paper mainly introduce the Interbus application as a successful solution of watering control system at QinHuangDao Coal Terminal 　　脉冲布袋除尘设备具有以下特点：
　　(1)　过滤风速大。设备体积小，占地面积少——由于脉冲布袋除尘设备的脉冲周期短(30～60秒)，清灰效率高，因此，其过滤风速可高达2～4米/分，比同类型布袋除尘设备要高2——4倍，致使其过滤面积少，设备体积轻，占地面积小。一般每处理10000米3/时气流，脉冲布袋除尘设备的设备重量为2～5吨，圆筒回转扁袋为0.7～7吨，反吹风布袋除尘设备为5～8吨。
　　(2)　除尘设备处理气量波动小，压力稳定——脉冲布袋除尘设备由于滤袋室不分格分室，并实现逐排不停风连续喷吹，因此其处理气量不因喷枪的数量，煤场的宽度决定喷枪的射程，煤堆高度决定喷枪的仰角。
　　根据煤场堆取煤方式、供水管路布置及周围环境等，喷枪布置可分为煤场单边、两边两种方式，其主要指标是保证喷淋覆盖率达到98%以上，且力求喷枪、供水管路、电缆等数量最小，降低工程投资。
　　■运行控制
　　喷淋系统运行分PLC程序控制、手动控制两种运行方式。程序控制主要是根据储煤场存煤量、喷射时间等，按设定的程序，对喷枪进行同时喷淋、循环喷淋、定时喷淋等多种形式的自动运行，同时，还可根据特殊情况，随时调整运行程序，增减喷淋时间。手动控制就是根据需要，逐一操作控制箱中某个喷枪电磁阀的开、停按钮，人为控制各喷枪的运行。

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分析冶炼电炉除尘系统技术问题

　　摘要：分析了影响电炉除尘系统效果、运行费用的三个关键性因素：除尘器过滤布袋滤料的品质、清灰技术和烟气温度。
　　关键词：除尘器；滤料品质；清灰技术；烟气温度
　　随着我国环保法规的健全与完善、人们环保意识的提高，在引进国外或改造已有电炉冶炼技术与设备的同时应考虑与之配套的世界先进电炉除尘系统。近几年，电炉增设气(油)氧喷枪、热装铁水等工艺改进，生产节奏加快、冶炼时间缩短，产量相应提高。除尘系统也就出现了能力不足、效果降低的现象，各厂也纷纷从技术上论证，采取措施达到国家规定的排放指标。就此，对电炉除尘系统提出三个关键性问题，进行分析。
　　一、除尘系统工艺流程
　　1、普遍采用的工艺流程
　　电炉炉内一次排烟、电炉密闭罩及厂房屋顶二次排烟及精练炉、上料系统排烟、风机加压送入电炉除尘系统主管道相结合的烟气捕集、滤袋过滤的干式除尘方法、负压操作的工艺流程，见图1。
　　图1　电炉除尘普通工艺流程
　　2、PLC自动控制
　　(1)脉冲(设定时间或压差)反吹清灰。
　　(2)根据冶炼工况自动调节各烟尘捕集点的风量、风压和风机功率。
　　二、关键技术问题
　　1、除尘器布袋滤料的品质
　　滤料的品质选择，决定了除尘器的运行阻力和运行费用、投资费用，直接影响烟尘的排放浓度。
　　2、清灰技术
　　清灰性能的好坏直接影响过滤效率率和布袋的寿命。
　　3、烟气温度
　　烟气温度控制直接影响密闭罩及厂房屋顶排烟效果、炉内微负压形成和布袋的寿命。
　　三、技术分析
　　1、布袋滤料
　　常用的布袋滤料为涤纶针刺毡，其过滤原理是依据布袋表面的一次粉尘层(尘饼)来实现过滤。电炉烟尘特点：轻、细、分散性大和流动性差；极易堵塞布袋，即"糊袋"。烟气中的主要成分与粉尘成分(见表1、表2)。
　　FeO、FeO／Fe2O3和CaO容易在布袋表面结晶成块覆盖滤料的孔隙，再加上粉尘渗入滤料内层久而久之堵塞孔隙，使得通过布袋气流量下降，压力损失增加，除尘器运行阻力增高(图2)。各个吸尘点对烟尘捕集“有气无力”，烟尘向外弥散污染环境；布袋反吹清灰周期变短甚至不间断反吹清灰，降低布袋疲劳寿命而破裂，造成烟尘排放超标(大于100mg/Nm3)。为达到环保排放要求，不得不更换布袋，增加运行费用。另外，系统难免的事故水也将是烟气中水分的来源。因此，布袋滤料选择原则建议传统涤纶针毡进行特殊处理，以满足：
　　a. 憎水性，水份不与布袋结合，不粘尘，粉尘、水份沉落灰仓。
　　b. 布袋滤料纤维断裂强度，建议：横向绽裂强度＞120kg/5 cm；纵向绽裂强度＞70kg/5cm。
　　图2　除尘器运行阻力
　　2、清灰技术
　　(1)清灰用具可调压力的介质气体。布袋滤料使用初期，其过滤效率较高，布袋堵塞程度较轻，清灰反吹压力可控制在3～4kg。避免布袋长期在较高压力下运行而提前疲劳；布袋滤料使用后期，布袋堵塞程度越来越重，运行负荷持续上升，低压力反吹难以清灰，此时可用5～7kg压力清灰，使过滤压降尽可能降低，保持较好的清灰效果，达到延长布袋疲劳寿命的效果。但此时应增加文氏管防止高压气体偏吹造成布袋破裂。
　　(2)清灰用介质气体应无水无油，对钢厂而言使用氮气较为理想。因为在一定压力、温度下压缩控制中含有一定量的水份(见图3)。
　　图3　不同压力下压缩空气中饱和含湿量
　　(3)除尘器停止运行后应继续反吹清灰两个周期，避免空气中水份与布袋表面灰尘结合结块糊袋。
　　3、烟气温度
　　(1)进入除尘器的烟气温度(T)过高，布袋滤料收缩变形使运行阻力增加。如果烟气温度(T1)超过滤料软化温度点，将使布袋失效或烧毁。因此，在进入除尘器前必须有事故保护的混风机构，使得外界自然空气充分与烟气混合、冷却，保证烟气在布袋滤料软化温度点以下进入除尘器。
　　(2)如果烟气长期在事故状态下进入除尘器，必将使整个除尘系统管网“短路”，造成各个吸尘点捕集烟尘效果极大降低；T2温度过高，水冷，滑套自动滑离炉盖烟气弯头，炉内微负压难以形成。要求烟气管路有充分的冷却能力；如水冷烟道有足够长或相当直径，机力冷却器有足够的冷却面积。
　　四、结论
　　选择防油防水涤纶针刺毡，采取合理的清灰技术，控制好电炉除尘系统的烟气温度，将会使系统运行阻力小、除尘效果好、布袋寿命较长，运行费用低。三者间有机、合理地匹配，完全立足国产化即可满足电炉除尘系统达到环保规定的排放指标。

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