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        布袋除塵器壓差反吹清灰的應(yīng)用

        2016-12-31 00:00:00梁金蓮
        科技創(chuàng)新與應(yīng)用 2016年27期

        摘 要:文章主要介紹了柳鋼煉鐵廠布袋除塵器的工作原理及清灰方式、原理,介紹了應(yīng)用壓差反吹清灰過程中遇到的問題及解決方法,應(yīng)用壓差反吹清灰后達(dá)到的效果

        關(guān)鍵詞:布袋除塵器;清灰方式;壓差清灰

        1 概述

        柳鋼煉鐵廠的布袋除塵器除2號(hào)爐4臺(tái)除塵器于2012年投運(yùn),其余的15臺(tái)除塵器均于2003年至2008年間投運(yùn),一些機(jī)組運(yùn)行已超過10年。隨著運(yùn)行時(shí)間延長,除塵布袋差壓持續(xù)上升,除塵風(fēng)機(jī)電耗逐月攀升,尤其進(jìn)入夏季高峰期,機(jī)組連續(xù)高負(fù)荷運(yùn)行時(shí)間長,環(huán)境溫度高導(dǎo)致煙氣體積增加,一些礦槽除塵器布袋差壓快速上升至3000Pa以上,一度達(dá)到4000Pa,除塵效果降低,造成除塵風(fēng)機(jī)電耗增加。

        2 布袋除塵器的工作原理

        過濾原理:含塵氣體由進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入,經(jīng)過灰斗時(shí),氣體中部分大顆粒粉塵受慣性力和重力作用被分離出來,直接落入灰斗底部。含塵氣體通過灰斗后進(jìn)入中箱體的布袋過濾區(qū),氣體穿過布袋,粉塵被阻留在布袋外表面,凈化后的氣體經(jīng)布袋口進(jìn)入上箱體后,再由出風(fēng)口排出。

        清灰原理:為使除塵風(fēng)機(jī)正常工作,設(shè)備阻力必須控制在一定范圍內(nèi)(800Pa-2500Pa),由此需要對除塵布袋進(jìn)行清灰。清灰時(shí)由西門子PLC程序自動(dòng)觸發(fā)各控制閥并開啟脈沖閥,氣箱內(nèi)的壓縮空氣由脈沖閥經(jīng)文氏管噴射到相應(yīng)的布袋內(nèi),布袋瞬間急劇膨脹,使積附在布袋表面的粉塵脫落至灰斗內(nèi),經(jīng)輸灰系統(tǒng)排出機(jī)體。因此自動(dòng)清灰系統(tǒng)保持布袋的通透性,保證除塵器系統(tǒng)正常運(yùn)行。

        3 壓差反吹清灰的應(yīng)用

        反吹清灰異常時(shí),布袋進(jìn)出口壓差逐漸增大,壓差越大阻力越大,風(fēng)機(jī)的處理風(fēng)量減少、吸塵點(diǎn)的風(fēng)力不足將造成崗位粉塵濃度過高,污染環(huán)境。布袋進(jìn)出口壓差長時(shí)間處在高壓差范圍時(shí),易造成風(fēng)機(jī)振動(dòng)增大,影響風(fēng)機(jī)壽命。風(fēng)機(jī)運(yùn)行阻力大,高壓電機(jī)高負(fù)荷運(yùn)行,能耗增加。

        2015年10月以前,煉鐵廠18臺(tái)大型機(jī)組均使用手動(dòng)控制及定時(shí)自動(dòng)反吹方式,可相互轉(zhuǎn)換。一些除塵機(jī)組已運(yùn)行超過十年,大部門管道、箱體等設(shè)備老化嚴(yán)重,已達(dá)不到最佳運(yùn)行狀態(tài),運(yùn)行壓差不斷增加。5#礦槽、6#礦槽、1#A礦槽、2#焦槽等幾臺(tái)機(jī)組在只用定時(shí)反吹時(shí),時(shí)間設(shè)定在1至1.5小時(shí)時(shí),時(shí)常出現(xiàn)風(fēng)機(jī)喘振的現(xiàn)象,定時(shí)反吹結(jié)束后壓差仍然居高不下。

        為更好的滿足生產(chǎn)需要,減少風(fēng)機(jī)故障,提高風(fēng)機(jī)除塵效果,降低能耗,2015年6月開始對1#B爐前除塵試運(yùn)行壓差自動(dòng)反吹清灰,至2015年11月在各臺(tái)除塵器全面鋪開壓差反吹清灰設(shè)置。

        采用壓差和定時(shí)控制方式反吹清灰,可相互轉(zhuǎn)換。壓差檢測點(diǎn)分別設(shè)置在除塵器的進(jìn)出口總管處,當(dāng)達(dá)到設(shè)定的壓差值時(shí)逐個(gè)箱體順序進(jìn)行反吹清灰,當(dāng)?shù)陀谠O(shè)定值時(shí)除塵器則停止清灰,待壓差下一次達(dá)到清灰啟動(dòng)值時(shí),啟動(dòng)下一次清灰,依照此規(guī)律周而復(fù)始循環(huán)清灰,保持壓差穩(wěn)定在一定的范圍內(nèi)。采用壓差反吹清灰后,5#礦槽、6#礦槽、2#焦槽除塵風(fēng)機(jī)不再出現(xiàn)喘振現(xiàn)象,運(yùn)行電流平穩(wěn),崗位環(huán)境有所改善。

        4 壓差反吹清灰調(diào)試應(yīng)用中遇到的問題及解救方法

        壓差反吹清灰程序是在西門子S7-300的編程軟件原有的程序里增加差壓反吹程序調(diào)試。當(dāng)實(shí)際壓差值比設(shè)定值大時(shí),即接通觸發(fā)反吹程序開始反吹,出現(xiàn)反吹開始后壓差下降,低于設(shè)定值后反吹停止,實(shí)際壓差值在停止反吹后開始升高,升高到設(shè)定值后又開始反吹,造成后面的箱體一直得不到反吹,整體壓差下降不明顯,除塵效果差??稍诔绦騼?nèi)增加時(shí)間觸發(fā)器,時(shí)間值為從開始反吹到結(jié)束時(shí)的時(shí)間,時(shí)間運(yùn)行結(jié)束后才觸發(fā)采集實(shí)際壓差與設(shè)定值進(jìn)行對比。實(shí)踐證明,這一方法可行。

        在設(shè)計(jì)階段時(shí),一些機(jī)組反吹清灰控制使用的是西門子S7-200的模塊、日本三菱PLC模塊,但在遠(yuǎn)程監(jiān)控運(yùn)行里只有西門子S7-300的程序,對壓差程序設(shè)計(jì)造成不便。這一問題的解決方法是在機(jī)房現(xiàn)場S7-300或S7-400的模塊上找到空閑的數(shù)字量輸出點(diǎn),將此點(diǎn)接通至手動(dòng)反吹啟動(dòng)按鈕輸入點(diǎn)處,再在S7-300軟件相應(yīng)程序內(nèi)設(shè)計(jì)實(shí)際壓差與設(shè)定值對比,以此觸發(fā)啟動(dòng)按鈕開始反吹即可。

        設(shè)定值根據(jù)各機(jī)組的運(yùn)行情況而定,不能一概而論。1#B爐前除塵、5#爐前、2#爐前、6#鐵口除塵等機(jī)組運(yùn)行阻力較小,實(shí)際壓差一般在2500Pa以下,5#礦槽、6#礦槽、1#A礦槽、2#焦槽等運(yùn)行阻力大,壓差值一般在3500Pa-4000Pa之間。設(shè)定值設(shè)得過低則會(huì)造成反吹過密,20分鐘-30分鐘反吹一次,影響清灰設(shè)備及布袋壽命。設(shè)定值設(shè)的過大時(shí),長時(shí)間沒有反吹,造成設(shè)備阻力增加,影響正常風(fēng)量。因此在調(diào)試時(shí),壓差的設(shè)定值要經(jīng)過幾次的調(diào)試才能找到既能滿足生產(chǎn)需要又能達(dá)到最佳除塵效果,壓縮空氣消耗量適當(dāng),電耗有所降低的效果。例如2#焦槽除塵在設(shè)定值為3700Pa時(shí),反吹間隔為10分鐘至30分鐘不等,設(shè)定值在3.9時(shí),反吹間隔時(shí)間為40分鐘至1小時(shí)30分鐘,此時(shí)反吹效果較好,電機(jī)電流保持在74A(額定電流102.1A)左右,不再出現(xiàn)風(fēng)機(jī)振動(dòng)現(xiàn)象。

        出鐵場除塵易受高爐吸風(fēng)罩閥門開關(guān)的影響,在差壓反吹結(jié)束后,壓差值慢慢上升,但在閥門動(dòng)作的瞬間突然飆升達(dá)到設(shè)定值即開始反吹。解決方法為,在采集實(shí)際壓差值時(shí)設(shè)計(jì)對瞬間升高的實(shí)際壓差值屏蔽掉,降低高爐閥門開關(guān)對差壓值的影響。

        5 應(yīng)用壓差反吹清灰后達(dá)到的效果

        在調(diào)試壓差反吹時(shí),在WINCC做反吹趨勢,在設(shè)定值不變的情況下可根據(jù)反吹曲線的反吹頻率了解機(jī)組運(yùn)行狀況。例如,1#A礦槽在設(shè)定值不變時(shí),壓差反吹時(shí)間間隔1小時(shí)左右,由于反吹結(jié)束后壓差值下降值不大,使再次達(dá)到設(shè)定值時(shí)間縮短,變?yōu)?0分鐘反吹一次。由此可判斷出此機(jī)組存在故障,致使壓差值變化。反吹系統(tǒng)無法正常工作,布袋板結(jié)堵塞、機(jī)組本身問題等均會(huì)影響壓差值的。崗位人員在監(jiān)控時(shí)發(fā)現(xiàn)這一狀況及時(shí)通知維修人員進(jìn)行系統(tǒng)檢查處理,直至差壓反吹正常為止,及時(shí)處理設(shè)備故障,降低故障率。

        壓差反吹試用后,可以在遠(yuǎn)程主控室遠(yuǎn)程手動(dòng)控制反吹,方便處理特殊狀況。將差壓反吹切換為時(shí)間反吹,將設(shè)定值調(diào)節(jié)至比實(shí)際壓差值低,再切換回壓差反吹模式,并將設(shè)定值調(diào)回原來的值,即可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程手動(dòng)控制反吹清灰。

        應(yīng)用壓差反吹清灰后,1#A礦槽、2#焦槽、5#礦槽、6#礦槽除塵經(jīng)常振動(dòng)的現(xiàn)象不再發(fā)生,且運(yùn)行電流平穩(wěn)。1#A罐位、1#B爐前、2#爐前除塵機(jī)組運(yùn)行良好,幾乎不再被高爐投訴風(fēng)量小,崗位粉塵大。各機(jī)組運(yùn)行阻力保持在最佳參數(shù),運(yùn)行效果良好,高壓電機(jī)保持在低負(fù)荷狀態(tài)運(yùn)行,有效降低了電耗。

        6 結(jié)束語

        煉鐵廠18臺(tái)大型布袋除塵器壓差反吹清灰程序試用已將近一年時(shí)間,期間崗位人員與相關(guān)技術(shù)人員相互配合溝通,及時(shí)解決存在的問題,保證了差壓反吹正常運(yùn)行。壓差反吹清灰的應(yīng)用,能及時(shí)消除設(shè)備隱患,保證了除塵設(shè)備安全高效的運(yùn)行,有效的提高了布袋除塵器的除塵效果,提高了風(fēng)機(jī)運(yùn)行效率,降低電耗。

        參考文獻(xiàn)

        [1]敖光輝,余雪琴.布袋除塵器差壓控制研究[J].江西電力,2015(2):79-80.

        [2]曲紅建,啜廣毅,王力騰.布袋除塵器的智能清灰方式[J].全國燃煤電廠袋式、電袋復(fù)合式除塵技術(shù)研討會(huì),2010.

        作者簡介:梁金蓮(1987,12-),女。

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