一、前言

燒結(jié)是將粉礦、燃料和熔劑混合，利用其中的燃料燃燒，產(chǎn)生少量融全，從而使散料粘結(jié)成燒結(jié)礦塊的過程。在這一生產(chǎn)過程中，機(jī)頭、機(jī)尾、原料、成品系統(tǒng)都不可避免增生大量含塵廢氣，污染大氣環(huán)境。隨著燒結(jié)設(shè)備的大型化和環(huán)保要求的日益嚴(yán)格，燒結(jié)系統(tǒng)的除塵設(shè)備也從旋風(fēng)、多管和濕法除塵器，發(fā)展到現(xiàn)在的電除塵技術(shù)。柳鋼燒結(jié)廠在110m2和165m2燒結(jié)機(jī)頭、機(jī)尾、原料、成品均配套安裝電除塵器。電除塵器的效率、壽命、構(gòu)件的選型、整體安裝以及運(yùn)行監(jiān)控至關(guān)重要。本文主要敘述監(jiān)控過程中的心得體會(huì)。

二、電除塵器的選型

燒結(jié)系統(tǒng)揚(yáng)塵點(diǎn)多而分散，包括燒結(jié)機(jī)頭、機(jī)尾、成品系統(tǒng)等，各處煙塵特性不同。機(jī)頭煙氣中含有水和SO2,有腐蝕性。煙氣負(fù)壓高，達(dá)-16∽-18kPa，含塵量一般大于3g/m3。而機(jī)尾、成品的煙氣中含塵量大，一般在3∽35g/m3。粉塵含鐵量高，如機(jī)尾粉塵中氧化鐵的總含量在50%∽65%。粉塵的顆料堅(jiān)硬，外形粗糙，磨啄性很強(qiáng)，密度約為3.8∽4.2g/m3。機(jī)頭電除塵器與燒結(jié)大煙道相連接，為工藝電除塵器，而機(jī)尾、成品除塵器屬于環(huán)境除塵器。煙塵特性和使用條件不同，電除塵器的選型和結(jié)構(gòu)也就有所區(qū)別。

2.1本體結(jié)構(gòu)

2.1.1按結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求選型。燒結(jié)機(jī)頭煙氣為高負(fù)壓，可達(dá)-18Pa，曾有電除塵器外殼被吸癟的事故，在選擇機(jī)頭電除塵器時(shí)，我們明確規(guī)定壁板厚度必須在6mm以上，加強(qiáng)筋板用12#槽鋼或100mm角鋼，局部采用工字鋼，并且需網(wǎng)格狀分布，筋板間隔不大于1.2m，從而確保電除塵器殼體的強(qiáng)度。在最易出結(jié)構(gòu)故障的進(jìn)出口喇叭上，更是必須注意筋板的布置，其內(nèi)角必須有加強(qiáng)角鋼，保證內(nèi)部支撐管有足夠的強(qiáng)度和數(shù)量。另外，煙氣溫度變大，為使殼體能隨溫度變化而自由伸縮，基礎(chǔ)支座設(shè)置1個(gè)因定支座、多個(gè)單向及多向活動(dòng)支座。

機(jī)尾、成品電除塵器的煙氣負(fù)壓較低，一般按-7∽--8kPa考慮。因此，壁板厚5mm即可，筋板密度也可適當(dāng)放寬，這樣可減少鋼材耗量，節(jié)省投資。

2.1.2單室電除塵器每個(gè)電場(chǎng)需設(shè)2個(gè)錐形灰斗，而像機(jī)頭電除塵器這種大型雙室結(jié)構(gòu)，必須設(shè)置4個(gè)灰斗，灰斗斗壁與水平面夾角必須大于65。,灰斗四角需貼圓弧板過渡，以保證粉塵向下流動(dòng)順暢。每個(gè)灰斗設(shè)上下料位計(jì)并且與卸灰系統(tǒng)聯(lián)鎖，以確�；曳�。

2.2內(nèi)部結(jié)構(gòu)件

2.2.1氣流阻流板

要確保靜電除塵器的除塵效果，含塵氣流必須全部通過電場(chǎng)，避免產(chǎn)生竄流。因此，在電場(chǎng)的周圍和灰斗的中上部均應(yīng)設(shè)置阻流板。電場(chǎng)兩側(cè)及頂部只需在電場(chǎng)前部設(shè)置一層阻流板即可，而灰斗空間較大，必須設(shè)置2∽3層阻流板。有一個(gè)細(xì)節(jié)必須注電，為防止粉塵在灰斗下部因阻流板之間間隙過小而造成“搭橋”下灰不暢，灰斗阻流板下沿需距灰斗出口法蘭1.5∽2m左右。

2.2.2氣流分布板

氣流分布板的作用是使氣流通過電場(chǎng)截面的流速盡可能一致。人口氣流分布板的開孔率及層數(shù)直接影響電除塵器能否高效率運(yùn)行。氣流分配的均勻程度一般用氣流速度相對(duì)均方根植δ來表示，現(xiàn)行電除塵行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)一般以δ≤0.15為優(yōu)秀，δ≤0.20為優(yōu)良，δ≤0.25為合格。但從高效率運(yùn)行的角度看，相結(jié)均方根值必須更小。分布板必須設(shè)置兩層以上，并且相應(yīng)配套折流板。氣流分布板容易磨損脫落，更是煙氣中的粗礪粉塵直接沖擊在分布板上，導(dǎo)致磨損。因此，我們選用5mm的錳鋼板制作氣流分布板，提高其使用壽命。分布板的連接方式不能僅為焊接，必須增加連接夾板，用螺栓固定。

各層分布板下側(cè)部應(yīng)為活動(dòng)式，既容納分布板熱脹冷縮，又便于其上粘附的粉塵順流脫落到灰斗中。

2.2.3槽形板

在出口喇叭內(nèi)設(shè)置2層迷宮形槽形板，以收集末電場(chǎng)漏捕的粉塵，同時(shí)改善末電場(chǎng)尾部氣流分布狀態(tài)。

2.24收塵板

收塵板是電除塵器的主要部件，我們選用了480mm“C”型板。該板具有很好的抗變形防二次揚(yáng)塵的性能。為保證收塵板面振打加速度均勻，C型板與上部懸掛梁及下部撞擊桿的連接方式均采用固接。我們還要求廠家必須使用上海寶鋼產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)冷軋板制作收塵板。

2.2.5電暈線的選型

電暈線歷經(jīng)改進(jìn)，線型很多。老電除塵器多使用星形、圓形、鋸齒形和三角形芒刺線，制造、安裝以及使用中都存在一定的缺點(diǎn)。1970年代，國(guó)內(nèi)開始使用由國(guó)外引進(jìn)和管狀芒刺線，即RS線，放電性能較星形、鋸齒形等極線有很大的提高，但在芒刺根部仍有電暈死區(qū)。后來，我國(guó)予以改良，命名為BS線，即在原來RS線兩個(gè)放電點(diǎn)的基礎(chǔ)上再增加2個(gè)放電點(diǎn)，并且根據(jù)煙塵性質(zhì)及不同的電場(chǎng)，分為掰刺和不掰刺兩種。柳鋼265m2燒結(jié)系統(tǒng)的電除塵器均選用BS線，其中末電場(chǎng)采用不掰刺形式，以便捕集微細(xì)粉塵。

2.2.6極配形式

采用400∽460mm的同極寬間距。極間距加寬后增大了絕緣距離，抑制了電場(chǎng)的“閃絡(luò)”，提高了兩極工作電壓，煙塵的驅(qū)進(jìn)速度也相應(yīng)提高，從而在處理相同煙氣量和達(dá)到相同收塵效率的條件下，所需的收塵板面積也會(huì)減少。寬間距極配即可減輕內(nèi)部結(jié)構(gòu)件重量，減少投資，而且便于安裝和維修。

2.2.7振打系統(tǒng)選型

陰陽(yáng)極振打系統(tǒng)分為側(cè)部振打和頂部振打兩大類。在110m2燒結(jié)機(jī)除塵系統(tǒng)中，我們采用了頂部電磁錘振打方式，效果不很理想，因此，在265m2系統(tǒng)中我們選擇側(cè)部撓臂錘振打，其中陽(yáng)極板在下部單獨(dú)設(shè)一套振打機(jī)構(gòu)。如果是雙室結(jié)構(gòu)，則需設(shè)置雙邊單側(cè)振打裝置，板面最小振打力加速度為200g。陰極振打，對(duì)應(yīng)每組陰極框架設(shè)置一套振打機(jī)構(gòu)。由于電除塵器的大型化，陰極框架最少配備上下兩層振打機(jī)結(jié)構(gòu)。單邊雙層側(cè)部撓臂錘振打情況下，陰極線的最小振打加速度為100g。振打的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為獨(dú)立的擺線針輪減速機(jī)形式。

三、電除塵器的安裝質(zhì)量

電除塵器的安裝質(zhì)量也直接影響其性能。近幾年柳鋼燒結(jié)廠的安裝工期都很緊張，監(jiān)督安裝質(zhì)量的就尤為重要。以下是安裝過程中必須嚴(yán)格關(guān)注的幾個(gè)問題。

3.1殼體

殼體安裝的要求是從支座到頂梁的每個(gè)尺寸都必須在誤差范圍內(nèi)，其次必須確保整體的密封性。

殼全的漏焊經(jīng)常發(fā)生在入孔門進(jìn)，出氣口、頂梁底部和立柱底板等處，入孔門合不嚴(yán)，石棉盤根脫落，也很容易造成漏風(fēng)，在負(fù)壓下電場(chǎng)風(fēng)速不勻、影響收塵效率。

為防止煙氣竄流不通過電場(chǎng)，頂梁下導(dǎo)流板，分布板擋風(fēng)板，兩側(cè)邊緣阻流板，內(nèi)部走臺(tái)擋風(fēng)板都必須安裝到位，真正起到擋風(fēng)作用，否則直接影響排放濃度。由于工期緊、施工單位責(zé)任心不強(qiáng)，這此小擋風(fēng)板往往不被重視，不是漏裝、少裝就是安裝不嚴(yán)實(shí)，起不到密封、陰流的作用。這種問題在空載運(yùn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)不易發(fā)現(xiàn)，負(fù)荷運(yùn)行時(shí)即使電流、電壓均正常，但外排煙氣濃度還是很大。

3.2極間距

電場(chǎng)內(nèi)部異極、同極間距超差是安裝中的通病。往往是極板的上部異極間距和下部基本達(dá)標(biāo)，而極板中間有打拱現(xiàn)象。電場(chǎng)高度超過10m時(shí)更嚴(yán)重，不能滿足偏差±10mm（對(duì)同極距400mm而言）的標(biāo)準(zhǔn)。此時(shí)必須校正，校正應(yīng)在冷態(tài)下進(jìn)行，用火焰局校正不宜過多，否則通煙氣后起拱會(huì)再次出現(xiàn)。

3.3

放電極與殼體的間距往往被忽視，而這是導(dǎo)致電場(chǎng)擊穿的起因。以下幾處必須重點(diǎn)關(guān)注。

●殼體上的尖角毛刺。

●頂梁內(nèi)入孔門爬梯和放電瓷瓶頂距離過近。

●頂梁下導(dǎo)流板有尖角，距懸吊桿過近，形成類端放電，應(yīng)將尖角割掉成45。角并磨掉毛刺。

●內(nèi)部走臺(tái)與前擋風(fēng)板距陰極框架太近。

●殼全內(nèi)部支撐框架的裝偏，與陰極懸吊架距離太近，導(dǎo)致陰極振打錘旋轉(zhuǎn)后時(shí)內(nèi)部支撐框架距離過近。

3.4振打安裝

振打幫障在電除塵器運(yùn)行中經(jīng)常發(fā)生。振打安裝常出現(xiàn)以下問題：

●振打錘和振打砧不對(duì)中，造成振打無力，振打錘容易損壞，卡阻。

●錘卡上的螺母擰緊后沒有焊上，造成掉錘。

●極板和振打桿連接時(shí)應(yīng)裝上專用的大墊圈，而且必須用力矩扳手?jǐn)Q緊后再焊螺母，否則會(huì)出現(xiàn)連接松動(dòng)，振打力不能有效傳遞，清灰困難。

3.5安裝過程中易被漏掉的零件

電除塵器安裝過程中，常有許多小零件漏裝：

●分布板與支撐梁之間的小卡板未焊上，通煙氣后分布板在風(fēng)力的作用下振動(dòng)甚至脫落。

●陰極框架和水平桿、間距架聯(lián)接處沒有管墊圈且必須用力矩扳手?jǐn)Q緊螺母，但經(jīng)常有漏裝現(xiàn)象，運(yùn)行一段時(shí)間后間距架因振打松動(dòng)、位移、甚至脫落。

●振打桿上緊固極板用的大墊圈。常被遺漏或隨便用普通小墊圈代替，這樣接觸面減少，再加上不用力矩扳手?jǐn)Q緊，很難緊固。

●為保證灰斗強(qiáng)度，設(shè)計(jì)時(shí)灰斗與底梁的連接處需用角鋼加固焊。但有的施工單位公將灰斗壁與底梁焊接，而將角鋼棄之不用，留下了極大的安全陷患。

●為保證外殼側(cè)壁板上角鋼筋板和立術(shù)整體性，設(shè)計(jì)了三角加強(qiáng)板，但有時(shí)不焊或少焊，造成側(cè)板因振動(dòng)而脫焊開裂。

四、結(jié)語

柳鋼燒結(jié)煙氣電除塵器效果較好，積累了一定的經(jīng)驗(yàn)：

4.1殼體強(qiáng)度足夠是電除塵器正常運(yùn)行的根本保證，對(duì)于在機(jī)頭電除塵器尤為重要。

4.2氣流均勻分布和良好的氣密性是有效地防止板、線沖刷和磨損的重要措施。

4.3極配形式，以及板、線的安裝質(zhì)量，是保證電除塵器優(yōu)良性能的關(guān)鍵。

4.4良好的外部保溫，以及保溫箱、灰斗下灰口和所有檢修門等處的密封，可保持煙氣溫度始終在露點(diǎn)之上，能有交效地防止腐蝕和結(jié)疤。

4.5振打機(jī)構(gòu)的合理選型、振打安裝質(zhì)量良好，能確保清灰效果，減少維護(hù)工作量確保除塵器持續(xù)正常良好運(yùn)行。

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