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浅析装煤除尘器压差对煤车吸力的影响

发表时间：2020/6/15 来源：《基层建设》2020年第6期作者：邵芸峰

[导读] 摘要：八钢焦化厂6m顶装焦炉采用的是干式布袋除尘地面站除尘系统，因装煤管道随炉体热变形、除尘管道密封垫破损、煤车对接口不严密等问题，造成装煤除尘效果差。

        新疆八钢股份炼铁厂焦化分厂新疆乌鲁木齐 830022
        摘要：八钢焦化厂6m顶装焦炉采用的是干式布袋除尘地面站除尘系统，因装煤管道随炉体热变形、除尘管道密封垫破损、煤车对接口不严密等问题，造成装煤除尘效果差。通过对除尘翻板的小改造，定周期更换密封垫，调整除尘预喷涂的运行方式等，使压差保持在2000Pa以下，保证煤车的吸力。
        关键词：装煤除尘；气密性；预喷涂
        1工艺概述
        八钢焦化分厂现有55孔6m顶装煤焦炉4座。焦炉装煤过程中因与碳化室炉墙接触，吸热后产生大量的高温、有害烟囱，主要是煤粉、荒煤气、焦油烟尘，同时还含有有毒有害物质，污染环境，损害职工健康。
        为避免烟尘的外溢，焦炉配备了干式布袋除尘地面站。装煤除尘系统由煤车除尘装置和固定地面站除尘设备两部分组成：煤车除尘装置包含下煤除尘导套和除尘管道液压对接导套；固定除尘设备有DN1500装煤除尘管道和220孔固接口阀、阻火器、冷风阀、消音器、脉冲袋式除尘器、除尘风机机组、烟囱和排灰系统。装煤除尘系统参数如下：处理风量：80000m3/h，过滤面积：1230m2，过滤风速：1.1m/min，烟气温度<120℃。
        2工艺流程
        煤车走到对位装煤的碳化室定位后，先启动上升管高压氨水系统。打开装煤孔盖，落下装煤外导套和内导套，煤车上的液压推杆推除尘管道密封翻板，伸出除尘对接导套与接口阀对接，同时向除尘地面站发送高速信号，地面站接收信号，风机提高速，煤车吸力显示达到700Pa时，开始下煤，烟尘由下煤内导套外溢通过外导套负压进入除尘主管道，进入脉冲袋式除尘器净化，由风机经过烟囱将干净的气体排至大气。装煤一般控制在5-6分钟，装煤结束后煤车退出对接除尘导套，撤高速信号，装煤风机进入低速运行期。低速期间除尘器进行布袋脉冲，每装完2炉除尘器开始脉冲，第3炉起高速时进行一次预喷涂，用拦焦除尘收集的焦粉作为预喷涂原料，对装煤布袋除尘进行提前的覆膜处理，因为煤粉中含有焦油，遇到高温后很容易粘结在布袋上，减少布袋被焦油糊袋的可能性。装煤除尘器收集的粉尘由上下排尘阀经过刮板机、斗提机运至集中灰仓用汽车外运。
        3存在问题
        1）由于炉体的热变形，装煤除尘主管道有外移现象，个别炉号存在煤车液压推杆顶开翻板阀顶不到位的情况，煤车司机看不到强行伸出除尘对接导套，就将翻板密封垫蹭坏，导致装煤除尘主管密封不严，主管吸力下降，煤车吸力达不到700Pa，除尘效果变差。
        2）装煤车下煤内导套由于长期高温烘烤，发生变形，在下煤过程中，下煤口与炉圈存在很大的间隙，造成煤粉的外溢，除尘外导套与下煤口导套变形使得导套内的气流分布不均匀，外溢的烟囱不能有效的吸入除尘管道内，间隙大的地方经常把炉内火焰吸入导套夹层与外溢的煤粉燃烧生成猴焦（一种很轻的焦炭粉末）造成堵塞导套内圈（现象就是煤车装完煤，走一路撒一路的焦粉渣）最终导致除尘效果变差。
        3）装煤主管道存在漏点，管道由于铺设完毕后四季变更，温度变化，管道法兰盘根老化缺失，造成管道漏气，造成主管吸力下降。
        4）预喷涂喷涂时间设置不合理，造成布袋没有有效得到保护，压差上升主管吸力下降，造成煤车吸力不够。

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        5）装煤除尘器顶部净气室盖板漏气，造成主管道风损现场吸力低，下雨后吸入水打湿布袋造成板结，导致布袋压差上升，现场吸力低。
        6）除尘器内部脉冲管支架变形，喷嘴与袋口的中心差较大，反吹时效果不好，长期把布袋袋口吹烂，导致净气室污染，烟囱外排。
        7）双层启动排尘阀阀板磨损关不严，导致漏灰、漏风，除尘吸力从排尘阀泄露，主管吸力保证不了，造成煤车吸力不够。
        4 改进措施
        1）对变形的炉号进行标示，将对接翻板上的对位轴加一跟32的钢管进行补偿，要求煤车司机发现有蹭刮的炉号及时反馈作业区，作业区每周安排检修计划，对备用翻板进行制作翻板密封垫，利用炉体的检修段或者1#炉2#装煤的间隙，将单路切断阀关闭进行更换，保证管道的严密性，提升除尘效果。
        2）定周期更换变形的下煤外导套，保证导套下落后于装煤口炉圈严密接触，在导套下部安装耐高温石棉裙套，防止下煤过程中炉内火焰外溢和烟囱外溢，还能防止导套热变形，提高煤车自身的吸力。
        3）利用检修段或定修将装煤主管道的法兰接口从内部塞耐高温石棉盘根密封，用扁钢单边点焊在法兰接口处，防止盘根被风抽掉。保证管道严密性提高装煤吸力。
        4）调整合理的预喷涂方式及时间，已将预喷涂系统进行了调整：将原有每三炉进行一次清灰脉冲及一次预喷涂，更改为每2炉一次：风机低速时脉冲清灰，随后风机启高速时，预喷涂气源电磁阀打开疏通管道气力输灰，开启时间为1分钟无间断，期间预喷涂加灰旋转阀开启4秒，停止3秒，循环工作加灰6次，之后预留18秒空压气清理吹扫管道余灰，最终保证装煤压差提高装煤吸力。
        5）对除尘器顶部净气室的盖板进行密封，保证在下雨天或者冬季滑雪，水不进入除尘器仓体内，板结布袋。
        6）将除尘器顶部的净气室，脉冲管固定的角钢换成10cm加强强度，重新定位脉冲管
        与袋口的眼距，保证±10mm的偏差，提高清灰的效果，保证布袋的压差。
        1）更换损坏的排尘阀的阀板及气缸，灰斗安装高低料位计和测温计，确保灰仓有序的排灰。
        5 整改后的效果
        通过上述措施的有效实施，运行观察压差已逐渐趋稳趋势：
        一期装煤7月23日更换6个仓新布袋，更换前压差2.7kPa，全仓更换后降为1.5 kPa，运行一个月左右后逐渐升高至1.8 kPa左右。9月8日观察记录压差为1.9 kPa，9日预喷涂修改运行一个月后观察记录压差为2.0 kPa，至今基本稳定在2.0-2.1 kPa左右。装煤主管吸力布袋更换前1.4 kPa左右，更换后为2.0 kPa左右，至今稳定运行在1.7-1.9 kPa之间，满足装煤生产运行需求。
        二期8月11日更换三个仓新布袋，更换前3.7 kPa，更换后降为2.7 kPa；9月8日观察记录已上升至3.0 kPa，继续更换两个仓新布袋，更换后降为2.5 kPa；运行一周后15日压差升高至2.9 kPa，16日修改预喷涂，运行一周时间基本稳定在2.9-3.0 kPa之间，至今已经运行一个月时间，基本稳定在3.0-3.1 kPa左右。装煤主管吸力布袋更换前1.1 kPa左右，更换后为1.6 kPa左右，至今稳定运行在1.4-1.6 kPa之间，满足装煤生产运行需求。