長袋低壓脈沖袋式除塵器在燒結(jié)廠的應(yīng)用
1、前言
武鋼四燒外圍402～407號轉(zhuǎn)運站中共安裝返礦皮帶5條，成品礦皮帶6條，各轉(zhuǎn)運站的皮帶卸料點和受料點原采用旁插扁袋除塵器進(jìn)行局部塵源治理。由于旁插扁袋除塵器清灰能力很差，系統(tǒng)運行一段時間后，因清灰不好導(dǎo)致除塵器內(nèi)阻急劇上升，各吸塵點負(fù)壓大幅度降低，不僅造成除塵管道堵塞，而且不利于粉塵的捕集，加上部分皮帶密閉罩密閉不嚴(yán)，導(dǎo)致粉塵外逸，嚴(yán)重污染崗位和周邊環(huán)境。為此，針對燒結(jié)粉塵特性和原除塵系統(tǒng)存在的問題，首次將長袋低壓脈沖袋式除塵器用于燒結(jié)系統(tǒng)中，取代了原旁插扁袋除塵器。經(jīng)過近半年的運行，效果很好，達(dá)到了改善環(huán)境、減少污染和保障職工身體健康的目的。
2、粉塵來源、性質(zhì)及危害
2.1粉塵來源
因四燒距煉鐵廠路途遙遠(yuǎn)，燒結(jié)成品礦及返礦全靠若干條膠帶運輸機輸送。成品礦及返礦粉料在卸料、受料等轉(zhuǎn)運過程中，因存在落差，在物料沖擊及正壓作用下，會揚起大量粉塵，在四周彌漫。
2.2粉塵性質(zhì)
通過對燒結(jié)粉塵的取樣分析，粉塵成分及粉塵粒徑分布情況分別見表1和表2。
2.3粉塵的危害
據(jù)測算，四燒外圍轉(zhuǎn)運站每個轉(zhuǎn)運點每輸送1t 燒結(jié)礦大約產(chǎn)生2.5～3.1kg粉塵，煙氣含塵濃度平均為6～8g/m3。由于各轉(zhuǎn)運站設(shè)施較多，轉(zhuǎn)運點比較集中，原除塵器清灰機構(gòu)失靈，使濾袋被粉塵堵死，除塵器好比一個閥門將抽風(fēng)系統(tǒng)關(guān)閉，使得煙塵在十幾平方米的空間彌漫，并迅速向四周擴(kuò)散。大量粉塵外逸不僅使設(shè)備處于惡劣環(huán)境之中，縮短使用周期，而且造成崗位和周邊環(huán)境污染，危害職工身體健康。同時，每年外排幾十噸粉塵不能回收，造成了一定的經(jīng)濟(jì)損失。
3、402號、407號轉(zhuǎn)運站的污染治理
3.1原除塵設(shè)施存在的問題
402號轉(zhuǎn)運站共有燒302皮帶機頭、返306皮帶機頭、燒303皮帶機尾和返307皮帶機尾4 個塵源點；407號轉(zhuǎn)運站共有燒305皮帶機頭、返303皮帶機頭、燒307皮帶機尾、燒305皮帶機尾和返303皮帶機尾5個塵源點。402號、407 號轉(zhuǎn)運站原各選用一臺CBF/9-Ⅰ型和一臺NBF/14-Ⅳ型旁插扁袋除塵器；407號轉(zhuǎn)運站燒307機尾含塵氣體則直接由一臺簡易袋式除塵器凈化處理，但該除塵器早已癱瘓，起不到任何凈化作用。原旁插扁袋除塵器由于設(shè)計選型制造等因素影響，投運以來使用效果一直不好，主要存在以下問題。
（1）原扁袋內(nèi)隔離彈簧間距較大，抽風(fēng)時濾袋相互靠攏，使通道阻塞，濾袋表面堆積過多粉塵，形成很大阻力，風(fēng)機壓頭不能克服阻損，造成吸塵點除塵效果不好。
（2）原旁插扁袋除塵器采用大氣反吹清灰方式，由于氣量小，逐室清灰，每室空間大，氣壓衰減快，且燒結(jié)粉塵CaO含量較高，吸水性大，粘附性強，易受潮粘袋，若清灰力度不夠，濾袋上附著的粉塵便清不下來，直接導(dǎo)致除塵器內(nèi)阻加大，從而降低各吸塵點負(fù)壓，致使崗位粉塵大量外逸。
（3）隨著濾袋上粉塵堆積，重量也在增加，不僅固定扁袋的框架變形，給檢修換袋造成困難，而且易使濾袋袋口松動和濾袋破損，造成煙囪冒灰和風(fēng)機轉(zhuǎn)子磨損。
（4）原濾料選用普通工業(yè)織布，機械強度較差，袋易破損，織物密實性不足，微細(xì)粉塵容易透過。
3.2確定治理方案
清灰力度小，內(nèi)阻大是導(dǎo)致扁袋除塵器不能滿足使用要求的主要原因，由于各轉(zhuǎn)運站之間距離太遠(yuǎn)，只能選用獨立的除塵系統(tǒng)。為此，根據(jù)燒結(jié)粉塵的特性及現(xiàn)場實際情況，選用了長袋低壓脈沖這種新型袋式除塵器，分別對402號和407號轉(zhuǎn)運站的塵源進(jìn)行治理。除塵設(shè)備主要技術(shù)性能參數(shù)見表3。
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4、長袋低壓脈沖袋式除塵器的工作過程及主要特點
4.1工作過程
含塵氣流由進(jìn)風(fēng)口經(jīng)擋風(fēng)板進(jìn)入除塵器過濾室，在擋風(fēng)板處除去小部分塵粒，大部分塵粒被濾袋阻留在袋外，凈氣在袋內(nèi)向上匯集于上箱體，從出風(fēng)口排出。當(dāng)濾袋表面的粉塵不斷增加，微壓差控制器有信號輸出，脈沖控制儀便發(fā)出信號，使噴吹系統(tǒng)工作。此時壓縮空氣從儲氣罐經(jīng)脈沖和噴吹管上的噴嘴向濾袋內(nèi)噴射，使濾袋產(chǎn)生脈沖膨脹，同時在逆氣流的作用下，濾袋上的粉塵被剝落掉入灰斗。
4.2主要特點
4.2.1清灰強度大
清灰時濾袋壁得到的重力加速度比常規(guī)旁插扁袋除塵器高數(shù)10倍，是袋式除塵器所有清灰方式中力度最大、效果最好的一種。
4.2.2噴吹壓力低
系統(tǒng)所需壓氣壓力僅為0.15～0.25MPa，這是由于電磁脈沖閥采用了合理的結(jié)構(gòu)形式，降低了噴吹過程中間環(huán)節(jié)的能耗，且脈沖閥啟閉迅速，噴吹短促（僅65～85ms）。因此，在很低的噴吹壓力下就能達(dá)到很好的效果。
4.2.3過濾速度高
是旁插扁袋除塵器的2～3倍。這是由于清灰效果好，濾袋上的粉塵層較薄所致。
4.2.4運行能耗低
設(shè)備阻力不大于1200Pa，只有旁插扁袋除塵器的1/2～1/3，因而過濾能耗低；其噴吹壓力低，壓氣耗量少，因而清灰能耗也低。
4.2.5換袋方便，維修簡單
濾袋不用綁扎，依靠彈性漲圈鑲嵌在花板上，換袋時，人處在花板上部的凈氣側(cè)，與污袋接觸短暫，操作條件好，脈沖閥數(shù)量只有一般脈沖袋式除塵器的15%，膜片壽命超過一年，因而維修工作量小。
402號和407號轉(zhuǎn)運站除塵系統(tǒng)類似，即含塵氣體被吸塵罩口的負(fù)壓吸入管網(wǎng)后，在風(fēng)機動力的作用下，含塵氣體經(jīng)袋式除塵器凈化后排入大氣，除塵器收集的物料由灰車運至四燒回收利用，其工藝流程見圖1。
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轉(zhuǎn)運站除塵系統(tǒng)工藝流程圖 |
7、結(jié)語
燒結(jié)粉塵具有細(xì)而粘的特性，目前采用的大氣反吹布袋除塵器往往因清灰不良，設(shè)備阻力過高而導(dǎo)致除塵系統(tǒng)癱瘓，而長袋低壓脈沖袋式除塵器最突出之點在于具有強大的清灰能力，能可靠地達(dá)到預(yù)期的清灰效果，從而保持較低的設(shè)備阻力和除塵系統(tǒng)良好的煙氣捕集能力。正是因為長袋低壓脈沖袋式除塵器的這一顯著特點，為其在燒結(jié)系統(tǒng)中的廣泛推廣應(yīng)用創(chuàng)造了良好的條件。
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