淺析南鋼焦?fàn)t裝煤與出焦除塵系統(tǒng)
焦?fàn)t在裝煤及出焦過程中易產(chǎn)生大量陣發(fā)性的高溫?zé)焿m, 若不進(jìn)行有效控制, 會(huì)嚴(yán)重污染周圍的環(huán)境, 其中煙塵中的苯可溶物、苯并芘等化學(xué)物質(zhì)甚至?xí):範(fàn)t工人的身體健康。在焦?fàn)t煙塵中散發(fā)量最大、危害最嚴(yán)重的是裝煤過程外逸的黃煙和煤塵。因此, 必須對(duì)焦?fàn)t產(chǎn)生的煙塵進(jìn)行除塵治理。
1 裝煤除塵系統(tǒng)除塵原理及主要設(shè)備
1.1 工藝流程
南京鋼鐵聯(lián)合有限公司(以下簡稱 “南鋼” )煉鐵新廠焦化項(xiàng)目采用地面站脈沖布袋除塵方式進(jìn)行除塵, 焦?fàn)t出焦及裝煤除塵采用的是目前較為先進(jìn)的PLC 計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng), 操作工只需在計(jì)算機(jī)上即可完成所有操作。
裝煤除塵工藝如圖 1 所示, 裝煤過程中產(chǎn)生的煙氣, 經(jīng)混風(fēng)后通過接口閥、連接管道進(jìn)入地面站1025 m2的脈沖袋式除塵器, 凈化后的煙氣經(jīng)除塵器上部的集合管, 由風(fēng)機(jī)抽出, 經(jīng)煙囪排入大氣。除塵器捕集下來的粉塵經(jīng)氣動(dòng)雙層閥進(jìn)入分刮板運(yùn)輸機(jī)送至總刮板運(yùn)輸機(jī)、由總刮板運(yùn)輸機(jī)輸送至斗式提升機(jī)、斗式提升機(jī)將粉塵送至粉塵倉、經(jīng)加濕機(jī)加濕后由汽車定期外運(yùn)。為節(jié)省電能, 裝煤除塵采用YPT 315L 24 變頻電動(dòng)機(jī), 使風(fēng)機(jī)在裝煤時(shí)高速運(yùn)轉(zhuǎn), 在間歇時(shí)期低速運(yùn)轉(zhuǎn), 在低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)自動(dòng)開啟非常閥, 保持系統(tǒng)壓力平衡。
1.2 主要設(shè)備
焦?fàn)t裝煤除塵系統(tǒng)主要由接口閥及煙氣管道、預(yù)噴涂裝置、脈沖袋式除塵器、裝煤離心通風(fēng)機(jī)、裝煤除塵變頻電動(dòng)機(jī)等裝置組成。
(1)接口閥與煙氣管道
負(fù)責(zé)導(dǎo)通加煤車與地面除塵站之間的煙氣。
(2)預(yù)噴涂裝置
采用焦粉為預(yù)噴涂活性粉, 由壓縮空氣定期將焦粉噴涂到濾袋表面, 形成保護(hù)層, 防止裝煤煙氣中的焦油以及過熱粉塵的侵蝕, 有效地延長了濾袋壽命。預(yù)噴涂所用焦粉直接來自出焦除塵捕集下的焦粉, 由刮板輸送機(jī)送至預(yù)噴涂料倉。投產(chǎn)近一年來,焦粉基本能滿足噴涂, 不需人工補(bǔ)充。
(3)脈沖袋式除塵器
脈沖袋式除塵器過濾面積為 1 025 m 2, 規(guī)格為5 130 mm ×6 000 mm , 濾袋有 420 條, 負(fù)責(zé)對(duì)含塵煙氣進(jìn)行凈化, 凈化效率可達(dá) 99.5%。倉壁設(shè)振動(dòng)器, 除塵倉壁設(shè)泄爆閥。
(4)裝煤離心通風(fēng)機(jī)
型號(hào)為 AH—R158D ( I DF ) , 流量為 80 000m3/h, 風(fēng)壓為6 000 Pa, 風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速為1 450r/min。
(5)裝煤除塵變頻電動(dòng)機(jī)
型號(hào)為YPT 315L 24, 轉(zhuǎn)速為 1 450 r/min, 調(diào)速范圍為25%~ 100%。
2 出焦除塵系統(tǒng)
2.1 工藝流程
出焦工藝流程見圖2。焦?fàn)t在出焦過程中產(chǎn)生的大量陣發(fā)性高溫?zé)煔? 在熱浮力及風(fēng)機(jī)的作用下被設(shè)置在導(dǎo)焦車上的集塵罩所捕集, 通過接口閥進(jìn)入集塵干管, 進(jìn)入蓄熱式冷卻器進(jìn)行冷卻, 使煙塵溫度降到110 ℃以下, 并對(duì)較大的焦塵顆粒進(jìn)行粗分離,然后煙氣進(jìn)入脈沖袋式除塵器凈化, 凈化后的煙氣經(jīng)通風(fēng)機(jī)和煙囪排到大氣中。除塵器及冷卻器捕集下來的粉塵經(jīng)氣動(dòng)雙層閥進(jìn)入刮板運(yùn)輸機(jī), 一部分粉塵作為裝煤除塵的預(yù)噴涂料、剩下部分由總刮板運(yùn)輸機(jī)送入斗式提升機(jī)、由斗式提升機(jī)送入粉塵倉、由加濕機(jī)定期將粉塵加濕由汽車運(yùn)出。為節(jié)省電能,風(fēng)機(jī)和電機(jī)之間安裝調(diào)速型液力偶合器, 使風(fēng)機(jī)在出焦時(shí)高速運(yùn)轉(zhuǎn), 在間歇時(shí)期低速運(yùn)轉(zhuǎn), 在低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)自動(dòng)開啟旁通閥, 保持系統(tǒng)壓力平衡, 同時(shí)使冷卻器的蓄熱板冷卻。
2.2 主要設(shè)備
焦?fàn)t出焦除塵系統(tǒng)主要由接口閥和煙氣管道、蓄熱式冷卻器、脈沖袋式除塵器、出焦離心通風(fēng)機(jī)、出焦除塵高壓電動(dòng)機(jī)、出焦調(diào)速液力偶合器等裝置組成。
(1)接口閥與煙氣管道
負(fù)責(zé)導(dǎo)通攔焦車吸氣罩與地面除塵站之間的煙氣。
(2)蓄熱式冷卻器
負(fù)責(zé)對(duì)高溫含塵煙氣進(jìn)行冷卻、 滅火及粗分離。
(3)脈沖袋式除塵器
過濾面積為 4 000 m2, 規(guī)格為 5 130 mm ×6 000 mm , 濾袋有1 680 條, 負(fù)責(zé)對(duì)含塵煙氣進(jìn)行凈化, 凈化效率可達(dá)99.5%。倉壁設(shè)振動(dòng)器, 除塵倉壁設(shè)泄爆閥。
(4)出焦離心通風(fēng)機(jī)
型號(hào)為AH2 R 228DW (IDF) , 流量為 324 000m3/h, 風(fēng)壓為6 000 Pa, 風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速為1 000 r/min。
(5)出焦除塵高壓電動(dòng)機(jī)
型號(hào)為 YKK56026, 功率為 900W , 電壓為 10kV , 轉(zhuǎn)速為1 000 r/m in。
(6)出焦調(diào)速液力偶合器
型號(hào)為 YO TC875/1000, 傳遞轉(zhuǎn)速為 1 000 r/min (輸出速度) , 滑差率≤3% , 調(diào)速范圍在 30%~ 100%之間, 傳遞功率范圍在 365~ 960 kW 之間,偶合器的運(yùn)行噪聲≤85 dB。
3 注意事項(xiàng)
(1)裝煤操作須與高壓氨水配合使用, 保持系統(tǒng)壓力在 215M Pa 以上, 這樣才能達(dá)到良好的除塵效果好, 若不用高壓氨水或壓力不足, 則會(huì)降低除塵效果。
(2)在系統(tǒng)運(yùn)行過程中, 關(guān)鍵點(diǎn)是煙氣的冷卻,須確保進(jìn)入除塵器煙氣不能高于110 °C, 否則布袋很容易燒壞。
(3)脈沖反吹裝置和欲噴涂裝置須配合使用, 這樣才能保證布袋阻力在規(guī)定范圍內(nèi), 否則容易造成布袋堵塞失效, 甚至導(dǎo)致系統(tǒng)爆炸。
(4)當(dāng)配煤水分過大時(shí), 螺旋下煤套筒極易塞煤, 需要降低運(yùn)轉(zhuǎn)的速度。
4 結(jié)束語
南鋼煉鐵新廠焦化車間自運(yùn)行除塵系統(tǒng)以來,取得了良好的效果, 煙氣凈化率達(dá)到 95%以上, 且系統(tǒng)運(yùn)行可靠, 檢修維護(hù)量小。通過除塵, 減少了對(duì)周邊環(huán)境的破壞, 取得了良好的環(huán)境效益。
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