關(guān)于高爐煤氣布袋除塵器的若干問題
布袋除塵器由于結(jié)構(gòu)簡單、除塵效率高而廣泛用于煙氣凈化,,有些國家大力發(fā)展甚至有代替電除塵的趨勢,。高爐煤氣和一般煙氣相比具有高溫、高壓,、易燃,、易爆和劇毒的特點,因此高爐煤氣布袋除塵技術(shù)極具特色,,到目前為止還不能說十分完善,。盡管如此,由于它的優(yōu)點和效益突出還是
得到了大力發(fā)展,。
我國是
應用高爐煤氣布袋除塵技術(shù)較早的國家,,已有20多年歷史。目前已在約50多座300m3高爐和上干座小高爐上使用煤氣布袋除塵器,,取得了良好的-效益和經(jīng)濟效益,。在國外布袋除塵器已用于1800~4000m3高爐上了。我國為了加快這一技術(shù)的發(fā)展,,引進了相關(guān)技術(shù),。不過已建成的幾套設(shè)備目前還沒能正常運轉(zhuǎn),還有這樣或那樣的問題,,因此布袋除塵器如何應用在大高爐上始終是
大家共同關(guān)心的問題,。本文就高爐煤氣布袋除塵技術(shù)幾個較重要的問題淺談一些看法,拋磚引玉,,以期引出更多更好的意見,,推動這項技術(shù)的發(fā)展。
1過濾速度
煤氣的過濾速度(或過濾負荷,、氣布比)是
布袋除塵器設(shè)計和運行的主要參數(shù),,選值大小與煙氣性質(zhì)、除塵器類型,、濾布種類和生產(chǎn)操作密切相關(guān),。一般煙氣凈化濾速為0.5~2.0m/min不等,,脈沖除塵器可達2~4m/min。實踐表明,,高爐煤氣凈化濾速較低,,一般0.5~1.2m/min,最大不超過1.4~1.5m/min(工況濾速,,以下同),。目前我國中、小高爐布袋除塵器濾速選值較低,,約0.5~0.7m/min,,這是
因為迄今只使用玻璃纖維機織布作過濾材料。這種濾布雖然強度很高,,卻不耐折疊,,頻繁反吹容易破裂。增加面積和提高阻損,,可使反吹次數(shù)減少,,反吹間隔延長,這樣,,濾布壽命可達1年,,平均也有半年左右。
但是
,,濾速過低,,不利于這一技術(shù)的發(fā)展,以300m3高爐為例,,煤氣發(fā)生量5~7萬m3/h,,箱體數(shù)為7~12個,占地多,,投資超千萬元,。同時,由于濾袋條數(shù)多,、損壞數(shù)量大,,生產(chǎn)困難增加。此外反吹風機容易泄漏煤氣,,生產(chǎn)常-采用放散反吹,,使生產(chǎn)工藝變得落后。正是
這些原因使得布袋除塵器十多年來只停留在300m3高爐上使用,,沒能進一步發(fā)展,。另一方面,國外大型高爐布袋除塵器工藝流程和我國的相似,都是
反吹風型布袋除塵,,連濾袋排列形式都是 雙環(huán)布置,。不同點是
使用了合成纖維濾布以及高壓噴霧降溫裝置,設(shè)備更加完善,、先進。由于濾布性能好,,得以實現(xiàn)了頻繁反吹,,因此,濾速成倍提高,。據(jù)資料介紹,,國外一大型高爐的布袋除塵裝置有5個箱體,反吹一遍12min,,如此循環(huán)不已,,濾速可達到1.4m/min。由此可見煤氣布袋除塵提高濾速是
十分必要的,。
為了能夠提高濾速,,首先濾料應當改進,其次反吹方法亦應選擇好,。近年來,,我國有關(guān)部門研制了各種新型濾布包括玻璃纖維濾料和合成纖維濾料,這些新材料提高了使用壽命,,因而濾速也可相應提高,。合成纖維濾布的出現(xiàn)也為脈沖布袋除塵器試驗成功創(chuàng)造了條件。除塵袋籠濾速高,、設(shè)備少,、壽命長、投資低,,為煤氣除塵進一步發(fā)展提供了一個全新方法,。
對濾速有重要影響的還有壓力因素,壓力大小對工況濾速影響小,,但是
對標況濾速影響很大,,特別是 在高壓操作時更是 如此。
2壓力影響
低壓(<0.03MPa)高爐的布袋除塵器設(shè)計,,可不考慮壓力因素,,但是
高壓(>0.05MPa)高爐的布袋除塵器設(shè)計必須考慮壓力因素。布袋除塵器一般均按工況濾速設(shè)計,,預先選好濾速,,再計算所用濾布面積與箱體個數(shù)。高壓高爐工況濾速,包含了實際情況下的溫度,、壓力因素,,與標況濾速相比,情況有很大不同,。
高壓操作有無-影響呢?可以設(shè)想如果壓力穩(wěn)定,,除塵器操作也穩(wěn)定,壓力變化,,則引起濾速變化,,因為氣體在不同壓力下有不同體積。高爐頂壓有設(shè)計值,,但不是
一成不變的,,常常因爐況調(diào)節(jié)或設(shè)備故障而減壓,調(diào)壓閥組專起調(diào)節(jié)頂壓的作用,,高爐高壓率一般能達到90%以上,,如果壓力經(jīng)常波動,則可能給布袋除塵器帶來不利影響,,比如:
(1)壓力降低,,煤氣膨脹,此時若不減風或不放散,,濾速必然提高,,阻力損失增加。雖然布袋除塵器對濾速變化的承受能力較大,,但總有一定限度,,超過時對生產(chǎn)不利,甚至無法承受,,因此壓力經(jīng)常變化影響生產(chǎn),。
(2)減壓瞬間氣流速度突然增加,對濾布會造成沖刷,。手中有幾塊是
某一大高爐布袋除塵器使用約2~3個月的濾布樣品,,其表面絨毛全部磨光,有的樣品面層與基布分離成3片,,按煤氣正常流速或過濾風速計算都不應當有此現(xiàn)象發(fā)生,,因為進入濾袋的煤氣流速最大不超過5m/s,從過濾風速來看不足2m/min,,就更低了,。合理的解釋應是
減壓時絕熱膨脹使含塵氣流產(chǎn)生很大的加速度所造成的,當然這僅是 一個推論,。小高爐從未見過除塵布袋沖刷現(xiàn)象,,似乎灰層對濾布厚厚的復蓋,還有保護作用。其損壞多為機械損傷或折疊過程產(chǎn)生的斷裂,。
國外高爐布袋除塵器濾布壽命長達3年以上,,據(jù)推測,大概是
由于國外采用的是
干濕并存的操作方針,。國外操作規(guī)定,,當余壓發(fā)電裝置(TRT)正常工作時采用干式,當壓力或流量減少使TRT不再發(fā)電時轉(zhuǎn)濕式,,休風復風亦需及時轉(zhuǎn)換,。也許正是
這種操作方針避免了減壓后布袋除塵器的超負荷運行,部分或全部煤氣從濕式通過,。
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