肖世家
【摘 要】文章首先對布袋除塵器除塵原理做了簡要闡述,然后結(jié)合福建三鋼(集團(tuán))股份有限責(zé)任公司燒結(jié)廠的LCM-13800型布袋除塵器進(jìn)口增設(shè)重力除塵器的具體工程進(jìn)行分析,明確在機(jī)尾布袋除塵器進(jìn)口增設(shè)重力除塵器可以取得良好的社會效益及經(jīng)濟(jì)效益,以期對業(yè)內(nèi)起到一定的參考作用。
【關(guān)鍵詞】機(jī)尾布袋除塵器;進(jìn)口;重力除塵器
【中圖分類號】TF321.9 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】1674-0688(2018)07-0119-02
0 引言
隨著一系列環(huán)保政策的出臺,人民群眾環(huán)保意識的提升,各行各業(yè)均在環(huán)保方面面臨著改革的壓力。布袋除塵器是一種具有高除塵效率、操作簡單的干式濾塵裝置,應(yīng)用在燃煤電廠等領(lǐng)域中對于我國環(huán)保事業(yè)的發(fā)展具有重要意義。
1 布袋除塵器除塵工作原理
袋式除塵器也稱為過濾式除塵器,它是一種干式高效除塵器。袋式除塵器利用纖維編織物,可以對袋式過濾元件進(jìn)行有效制作,可以對含塵氣體的固體顆粒物進(jìn)行有效捕集。在塵粒繞過濾布纖維時,因為慣性力的作用,塵粒會與纖維發(fā)生碰撞,導(dǎo)致其被攔截。在濾袋中,需要利用清灰裝置對捕集粉塵進(jìn)行定期清除,讓其落入灰斗之中,然后利用出灰系統(tǒng)將粉塵排除。值得注意的是,不同的布袋濾料可以實(shí)現(xiàn)不同的除塵效果[1]。
2 機(jī)尾布袋除塵器進(jìn)口增設(shè)重力除塵器背景概述
福建三鋼(集團(tuán))股份有限責(zé)任公司燒結(jié)廠二燒車間機(jī)尾布袋除塵采用LCM-13800型布袋除塵器,其主要形式為大型脈沖長袋除塵器,為外濾式、下進(jìn)風(fēng),可以實(shí)現(xiàn)離線檢修和清灰工作,為24室雙列布置。具有700 000 m3/h的處理煙氣量,能處理不大于120 ℃的煙氣,除塵器總過濾面積約13 824 m2,除塵效率在99.5%以上,布袋規(guī)格主要為φ160 mm×6 000 mm,濾袋數(shù)量共有4 608個。
風(fēng)機(jī)采用重慶賽力盟電機(jī)有限公司生產(chǎn)的離心通風(fēng)機(jī)Y6-2×51NO29F(逆),該風(fēng)機(jī)出廠編號為111374.6-943,電機(jī)型號為YKK800-8-W/2 000 kW,電壓為10 000 V,轉(zhuǎn)速為747 r/min。
2012年,環(huán)保部發(fā)布了《鋼鐵燒結(jié)、球團(tuán)工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》,2015年,我國燒結(jié)機(jī)尾顆粒物排放標(biāo)準(zhǔn)限制正式改為30 mg/m3,除此之外,我國環(huán)保部門曾多次提出需要加強(qiáng)對工業(yè)煙粉塵的控制力度,需要重點(diǎn)防控火電、有色、鋼鐵、建材等領(lǐng)域,在此背景下,為了讓環(huán)保設(shè)施運(yùn)行效率得到提升,福建三鋼(集團(tuán))股份有限責(zé)任公司燒結(jié)廠二燒車間在2016年12月對220 m2燒結(jié)機(jī)機(jī)尾除塵增設(shè)重力除塵器,取得了良好效果。在原220 m2的燒結(jié)機(jī)機(jī)尾除塵器中,其進(jìn)口風(fēng)管具有較大的風(fēng)速(約20 m/s),這會讓大顆粒除塵灰直接進(jìn)入機(jī)尾除塵器當(dāng)中,嚴(yán)重磨損除塵器進(jìn)氣室、布袋,讓布袋的使用壽命受到不利影響。針對此情況,通過增設(shè)重力除塵器的方法可以有效解決此問題。
3 機(jī)尾布袋除塵器進(jìn)口增設(shè)重力除塵器實(shí)施方案
3.1 總體方案
在機(jī)尾布袋除塵器進(jìn)口增設(shè)重力除塵器的總體方案中,福建三鋼(集團(tuán))股份有限責(zé)任公司燒結(jié)廠決定將重力除塵器增設(shè)在機(jī)尾除塵器進(jìn)口前位置,將雙層卸灰閥設(shè)置在灰斗下,之后將刮板機(jī)作為清灰設(shè)備設(shè)置在卸灰閥下完成定期清灰工作。考慮到風(fēng)速的影響,決定在重力除塵器沉降室內(nèi)降低風(fēng)速在10 m/s以內(nèi),這樣可以保證較大顆粒粉塵在沉降室內(nèi)得到有效沉降,可以有效減少機(jī)尾除塵器受到的沖刷,利用雙層卸灰閥可以排除沉降后的灰塵,利用埋刮板機(jī)可以運(yùn)輸灰到燒1#皮帶。
將一塊擋板設(shè)置在重力除塵器內(nèi)部,可以讓氣流分布情況得到有效改善。布袋除塵器的除塵效率和其內(nèi)部流場存在一定關(guān)系,三維流場較為復(fù)雜,不能通過計算得知流場分布情況,因此工作人員往往會結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗,利用經(jīng)驗值對除塵器內(nèi)部結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行設(shè)定,這種設(shè)定具有一定的盲目性。將一塊擋板合理地設(shè)置在重力除塵器內(nèi)部,可以讓除塵室入口得到的煙氣均勻分布,可以有效減弱布袋受到煙氣沖擊,避免入口處布袋負(fù)荷過重,保證了速度場分布的均勻性。
3.2 具體施工
在機(jī)尾布袋除塵器進(jìn)口增設(shè)重力除塵器的過程中,重力除塵器的安裝設(shè)計具有重要意義,機(jī)尾布袋除塵重力除塵器現(xiàn)場完工圖如圖1所示。
依照布袋除塵器改進(jìn)的各個組成部分,可以對其具體施工進(jìn)行劃分。整個重力除塵器安裝需要使用的材料見表1。
在重力除塵器擴(kuò)大器的施工設(shè)計中,主要由扁鋼、支座、擋板、鋼板等構(gòu)成,其中80 mm×8 mm扁鋼長度為193 m,支座數(shù)量為8個,16 Mn鋼板擋板尺寸為5 484 mm×
4 892 mm,擴(kuò)大器本體鋼板尺寸為δ=8 mm、φ5 500 mm×9 180 mm,其總重量為16 090 kg,在具體施工中,需要在構(gòu)件焊成后對其進(jìn)行防腐處理,并且在施工現(xiàn)場開擴(kuò)大器風(fēng)管及除塵器接口。
在重力除塵器框架設(shè)計施工中,主要使用材料為38塊δ=12 mm、240 mm×270 mm的鋼板,以及HW300300b的“H”形鋼25 m,框架基本尺寸為6 200 mm×6 200 mm,其總重量為2 480 kg,在具體施工中,需要保證框架所有焊縫均能得到連續(xù)焊接,且焊縫高度被控制在10 mm,在焊接工作完成后,需要對構(gòu)件進(jìn)行防腐處理。
在重力除塵器料斗的設(shè)計施工中,主要使用扁鋼和鋼板,料斗的總重量約5 803 kg,在具體施工中,需要注意構(gòu)件在焊接工作完成后的防腐處理。
在框架和立柱的設(shè)計施工中,需要截斷原有立柱到標(biāo)高8 980 mm,并且完成立柱墊板(700 mm×700 mm×20 mm鋼板)的焊接工作。
在擴(kuò)大器擋板安裝工作中,使用16 Mn材料的擴(kuò)大器擋板重量約3 370 kg,嚴(yán)格依照施工圖紙完成擋板安裝工作。在該機(jī)尾布袋除塵器進(jìn)口增設(shè)重力除塵器改進(jìn)工程中,所采用立柱墊板材料為Q235,其重量約77 kg。
埋刮板機(jī)現(xiàn)場完工圖如圖2所示。
3.3 投資預(yù)算
整個項目重力除塵器的制作和安裝,以及埋刮板機(jī)的購買和安裝費(fèi)用總計65萬元。
3.4 經(jīng)濟(jì)效益
在重力除塵器投入使用后,經(jīng)過使用對比分析發(fā)現(xiàn),與原機(jī)尾布袋除塵器的運(yùn)行相比,除塵器殼體的磨損得到有效減少,除塵器維護(hù)工作的勞動強(qiáng)度大大降低,同時機(jī)尾布袋沖刷得到有效減輕,延長了布袋使用壽命,機(jī)尾布袋除塵器布袋數(shù)量為4 608條,每條濾袋為70元,濾袋總計費(fèi)用為322 560元。經(jīng)過1年半的使用,對比以前,每年可節(jié)省布袋更換費(fèi)用300 000元,2年即可收回增設(shè)重力除塵器的投資費(fèi)用,因此增設(shè)重力除塵器設(shè)備可以有效提升經(jīng)濟(jì)效益。此外,因為布袋破損情況減少,除塵效果提升明顯,粉塵排放濃度得到明顯降低、粉塵量得到明顯減少、周邊環(huán)境得到改善,取得了良好的社會口碑。
4 結(jié)語
綜上所述,在總體施工改進(jìn)方案的支持下,通過科學(xué)配置機(jī)尾重力除塵器、機(jī)尾除塵擴(kuò)大器的設(shè)計與施工、機(jī)尾除塵擴(kuò)大器料斗的設(shè)計與施工及埋刮板機(jī)的設(shè)計與施工等,二燒車間完成了在機(jī)尾布袋除塵器進(jìn)口增設(shè)重力除塵器的具體工程,經(jīng)過檢驗發(fā)現(xiàn),將重力除塵器增設(shè)在機(jī)尾布袋除塵器進(jìn)口處的改進(jìn)工程取得了良好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。
參 考 文 獻(xiàn)
[1]劉憲.燒結(jié)機(jī)尾電除塵改布袋除塵技術(shù)應(yīng)用[J].金屬材料與冶金工程,2001,20(5):50-52.
[2]劉小鑫,陳旺生,姚敢英.燒結(jié)機(jī)尾布袋除塵器磨損研究[J].工業(yè)安全與環(huán)保,2014(9):4-6,13.
[3]肖揚(yáng),莫亞平,李富智.降低燒結(jié)機(jī)機(jī)尾顆粒物排放的技術(shù)改造[A].中國環(huán)境科學(xué)學(xué)會.第十八屆全國二氧化硫、氮氧化物、汞污染防治暨細(xì)顆粒物(PM2.5)治理技術(shù)研討會論文集[C].2014:3.
[責(zé)任編輯:陳澤琦]