焦炉出焦烟尘净化用脉冲袋式除尘器 焦炉出焦烟尘治理工作在我国已实施多年,除尘系统所采用的烟气最终净化设备均为分室反吸风袋式除尘器。虽然这种除尘器具有很多优点,但用在出焦除尘工艺中,有些优势就难以得到充分发挥,主要表现在清灰制度的设定上不够理想。而脉冲袋式除尘器恰恰在这方面显示了它的优势,既能把设备所有的过滤面积全部用于烟气的过滤净化,又能实现离线喷吹,达到最理想的清灰效果。目前我国每年都有新的焦炉投产,且有上百座旧焦炉欲作推焦烟尘治理方面的改造,因此,选用合适的除尘设备具有十分重要的意义。 l 出焦除尘工艺流程及运行方式 焦化除尘,焦炉消烟除尘,地面除尘站,推焦除尘,出焦除尘、装煤除尘、焦炉除尘 联系单位:南京盛辉环境技术工程技术有限公司 联系电话:13805199931(13951737628) 服务项目: 一,煤焦化消烟除尘地面站工程 二,粉尘治理及污水处理工程 三,各类非标布袋除尘设备及配件 当前出焦除尘T艺所采用的流程和主要设焦炉出焦时产生的烟气在本身的热压和地面风机的抽吸作用下被收集到拦焦机吸气罩,机上活动接口与地面的固定多接口阀门对接后,烟气与地面除尘站导通,烟气通过管道进入烟气预处理器,经大型分室反吸风袋式除尘净化后,再通过消音器和风机,将净烟气排人大气。 除尘系统为了节能运行,对主风机采取了调速设计。焦炉出焦时风机高速运行,其它时间低速运行+出焦周期约8~16rain(此时间与焦炉孔数和结焦时阃有关),出焦时间约lmin。工程程序见图2。为了保证风机低速时有气流通过,防止发生喘震,在风机的人口端(除尘器后)设置了电动阀。每当低速运行时此阀打开,这时没有压力, 即袋式除尘器中没有任何气流通过。除尘器的风量变化。 2 反吸风除尘器的弊病 焦化除尘,焦炉消烟除尘,地面除尘站,推焦除尘,出焦除尘、装煤除尘、焦炉除尘 联系单位:南京盛辉环境技术工程技术有限公司 联系电话:13805199931(13951737628) 服务项目: 一,煤焦化消烟除尘地面站工程 二,粉尘治理及污水处理工程 三,各类非标布袋除尘设备及配件 众所周知,反吸风袋式除尘器的反吹风清灰工作是靠系统内部与大气间的压 差({zh0}在3kPa以上),通过一、二次阀的开闭切换来实现的。但从工艺操作过程中看除尘设备在绝大多数时间里没有气流通过,除尘器内部与大气之间不存在压力差,一、二次阀门无论怎样开闭切换,除尘器滤袋也不能有扩张和收缩变化,因此也就达不到清灰的目的。尽管风机高速时,防喘震的电动阀关闭,除尘系统内部与大气之阃产生较大的压差,可 充分的力度来实现清灰,但每次风机高速运行的时间极短(仅lmin左右),而且在除尘器的清灰程序设计中,应充分考虑到除尘器的有效面积,尽量避开在高速运行时占用一个除尘室清灰,保证除尘器的过滤风速不受影响 如果在清灰的程序设计中把清灰时间与系统的调整运行(即出焦)时间设在同一时段内,那么就相当于增加了一个备用的除尘室,降低了滤袋面积的利用率。如果要达到同样的过滤风速,就必须扩大除尘器的过滤面积, 因而,使得设备重量加大,设备投资增加。 已投产的出焦除尘系统之所以能够运行,不是靠反吹风系统的工作,而是靠系统的工作制度形成自然清灰效果+即在除尘器过滤和停风、停风和过滤交替过程形成的滤袋从扩张到自然状态,再从自然状态到扩张状态+致使挂在滤袋上的灰尘脱落。但每次变化只能将过厚的灰尘清掉,而不能做到彻底清灰,因此,滤袋的阻力很大,经常在2kPa以上。通过分析看出,出焦除尘系统中的反吸风袋式除尘器有清灰困难,设备阻力和重量偏大,投资费用高等难以克服的缺点。 . 3 脉冲袋式除尘器 焦化除尘,焦炉消烟除尘,地面除尘站,推焦除尘,出焦除尘、装煤除尘、焦炉除尘 联系单位:南京盛辉环境技术工程技术有限公司 联系电话:13805199931(13951737628) 服务项目: 一,煤焦化消烟除尘地面站工程 二,粉尘治理及污水处理工程 三,各类非标布袋除尘设备及配件 从出 除尘运行制度不难看出,反吸风袋式除尘器在滤袋的清灰方面恰好与系统运行方式相矛盾,当除尘设备停风时不 甚进行真正的清灰;当除尘设备正常过滤时+我们又不希望占用一个除尘室进行清灰。而脉冲袋式除尘器则恰恰在这方面克服了反吸风除尘器的弱点,同时又能发挥其优点,与出焦除尘的运行制度相适应 从图4可以看出,风机高速时,除尘器处于xx过滤状态,而风机低速时除尘器处于非过滤状态,恰好用于脉冲喷吹清灰中,运行时间,这时电动阀打开,除尘设备处于无气流通过状态;区段Tz表示除尘系统主风机高速运行时间,这时该电动阀关闭,除尘设备处于正常过滤状态 与此相对应,分别将除尘器的脉冲喷吹阶段设定为区段T。,灰尘的沉降阶段设定为区段T (Ta、Tt与T 相对应),烟气的过滤阶段即与工艺过程相吻合,又彻底解决了除尘器本身在清灰、粉尘沉降及正常过滤之间的矛盾。 工作程序对应关系脉冲除尘器可以把除尘系统的阻力降低,起到节能的效果。由于其清灰效果好,通常阻力可以控制在1.2kPa以下。因此可 达到节能效果,仅以6m焦炉的出焦除尘为例.其减少的装机容量N可按下式计算: 此数据对能源紧缺的我国来说是~个不可忽视的数字。脉冲除尘器还可以提高过滤风速,减少过滤面积,使整个除尘设备变小.节省投资。通常用在出焦除尘系统牛的反吸风除尘器的过滤风速为lm/min左右,而脉冲袋式除尘器由于清灰效果好,可以将过滤风速提高到1.5m/rain左右,除尘设备的重量可比反吸风除尘器降低1/3,对于一般的出焦除尘系统来说,设备重量大约可降低80t左右。 从上面的对比可看出,脉冲除尘器在出焦除尘系统中的优势。但该除尘器未能得到广泛应用的主要原因是脉冲阀易损坏、维修工作量大和清灰用的压缩空气耗量大。对于连续进行烟尘过滤的常规除尘系统,如出焦除尘系统的情况就不同了 焦炉出焦操作是间断的生产过程,所以,对出焦烟尘的过滤也属间断的过程,目前我国炭化室孔数最多的焦炉组为1 30孔,每天24h的出焦次数170次左右,假定每出焦两次脉冲阀喷吹一个周期,每个脉冲阀每天的喷吹次数也不过85次,而国产脉冲阀膜片规定韵最少喷吹次数为2O万次(国外在50~100万次),这样最短检修周期为6年半。对于常规连续过滤的脉冲除尘系统来说,喷吹周期一般是根据古尘浓度设定为1~2rain,如果与常规除尘系统等量设定喷吹周期及过滤时间之比,出焦除尘在16rain中每个脉冲阀只需喷吹一次,而一般的除尘系统就需喷吹1 6次,所以脉冲除尘器对压缩空气的耗量仅为同样大小连续过滤除尘器的1/16,脉冲除尘系统比反吸风除尘系统少用压缩空气2.4m/min, 由此可见,其耗气量是很小的。 4 结语 根据焦炉生产特性,设计带有风机调速的节能型出焦除尘系统,使用反吸风袋式除尘器作为终净化设备是不够理想的,而脉冲袋式除尘器在运行制度、清灰能力及节能等方面弥补了反吸风袋式除尘器的不足,提高了过滤风速,减少了过滤面积和设备重量,节省了投资费用。由于脉冲除尘器的运行阻力远低于反吸风袋式除尘器,因此,可以降低通风机的轴功率,减少运行费用,起到节能效果。
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