高爐干法布袋除塵系統(tǒng)存在的問(wèn)題與應(yīng)對(duì)措施

周士東

（包頭鋼鐵股份有限公司燃?xì)鈴S，內(nèi)蒙古包頭014010）

高爐干法布袋除塵系統(tǒng)存在的問(wèn)題與應(yīng)對(duì)措施

周士東

（包頭鋼鐵股份有限公司燃?xì)鈴S，內(nèi)蒙古包頭014010）

介紹了高爐干法布袋除塵工藝組成、原理，分析了運(yùn)行中存在的布袋脫落、破損、板結(jié)等問(wèn)題，提出了相應(yīng)的解決措施及建議。

干法除塵；布袋；問(wèn)題；措施

1 系統(tǒng)簡(jiǎn)介

1.1 系統(tǒng)組成

高爐煤氣干法布袋除塵系統(tǒng)由除塵器箱體、閥門、管道、氮?dú)庀到y(tǒng)、卸輸灰系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、電氣、儀表及自動(dòng)化控制系統(tǒng)組成。

1.2 單體除塵設(shè)備組成

每個(gè)除塵箱體系統(tǒng)由出、入口蝶閥，出、入口插板閥，鐘型卸灰閥，兩個(gè)氣動(dòng)卸灰球閥，荒煤氣放散管，凈煤氣放散管，34個(gè)脈沖閥，兩個(gè)倉(cāng)壁振動(dòng)器，花板，布袋，籠骨，格板，殼體，料位溫度計(jì)，差壓儀表構(gòu)成。

1.3 操作工藝參數(shù)

爐頂煤氣壓力：正常0.15～0.2 MPa；

煤氣凈化處理量：正常3～4.2萬(wàn)m3/h；

入口煤氣溫度：正常130℃～260℃；事故＜130℃或＞280℃；

入口煤氣壓力：正常壓力0.15～0.2 MPa；

入口煤氣含塵量：正常＜10 g/m3；

出口煤氣含塵量：＜8 mg/m3；

除塵箱體進(jìn)出口壓差：＜4 kPa。

1.4 工藝原理

高爐煤氣經(jīng)重力除塵和旋風(fēng)除塵后，由荒煤氣主管分配到各除塵器箱體，先進(jìn)入荒煤氣室，顆粒較大的粉塵在重力作用下自然沉降至灰斗，顆粒較小的粉塵隨煤氣上升，經(jīng)過(guò)濾袋時(shí)，粉塵被阻留在濾袋的外表面，煤氣通過(guò)濾袋及粉塵層進(jìn)入凈煤氣室，凈化后的煤氣從各箱體匯入凈煤氣總管。

當(dāng)濾袋上的粉塵越積越多，過(guò)濾阻力不斷增大，布袋前后壓差達(dá)到2 kPa時(shí)，啟動(dòng)氮?dú)饷}沖閥，進(jìn)行反吹清灰。被抖落的灰塵落入灰斗，除塵灰定時(shí)通過(guò)卸輸灰系統(tǒng)輸送至大灰倉(cāng)，由汽車運(yùn)出廠區(qū)。

2 系統(tǒng)運(yùn)行中存在的問(wèn)題

2.1 布袋脫落原因分析

（1）布袋卡口上邊緊貼端部（圖1），安裝時(shí)彈性元件擠壓不當(dāng)，造成局部死褶，致使卡口局部與花板孔間隙過(guò)大；

（2）除塵箱體差壓過(guò)大；

（3）箱體輸灰不及時(shí)，灰斗灰位過(guò)高；

（4）輸灰氮?dú)鈮毫φ{(diào)整不當(dāng)，輸灰頻率過(guò)高；

（5）原料氣濕度大，布袋板結(jié)。

2.2 布袋破損原因分析

（1）龍骨破損，扎破布袋；

（2）花板變形，達(dá)不到平面度2/1000的要求，有時(shí)甚至出現(xiàn)扭曲凹凸不平，導(dǎo)致龍骨的垂直度得不到保證，造成布袋底部之間互相碰磨；

（3）脈沖反吹壓力過(guò)高，脈沖反吹頻率過(guò)高；

（4）布袋板結(jié)，運(yùn)行阻力增大，導(dǎo)致其壽命大大縮減；

（5）荒煤氣含水量大，濾料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，而且煤氣溫度越高，化學(xué)反應(yīng)速度越快，從而導(dǎo)致布袋使用壽命大大縮減；

（6）高爐打灰不及時(shí)，大顆粒灰塵隨氣流進(jìn)入除塵箱體，造成對(duì)布袋表面的沖刷；

（7）布袋與龍骨在長(zhǎng)度尺寸上偏差過(guò)大，在布袋工作時(shí)由于布袋與龍骨的相對(duì)運(yùn)動(dòng)造成布袋底部非加厚層破損；

（8）格子板積灰，造成氣流分布不均。

圖1 過(guò)濾系統(tǒng)

2.3 布袋板結(jié)原因分析

（1）高爐冶煉不正常，荒煤氣溫度高，爐頂持續(xù)打水；

（2）除塵箱體持續(xù)低溫運(yùn)行；

（3）布袋運(yùn)輸、貯存過(guò)程中受潮；

（4）高爐打灰不及時(shí)，原料氣含塵量過(guò)大，由于生產(chǎn)實(shí)際所限，目前采用定時(shí)反吹造成反吹不及時(shí)、不徹底。

3 改進(jìn)措施

（1）龍骨骨架束筋的根數(shù)應(yīng)根據(jù)濾料的材質(zhì)來(lái)進(jìn)行合理搭配，且表面光滑平整無(wú)毛疵，有足夠的強(qiáng)度，垂直度達(dá)到行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，與濾袋配合良好（對(duì)于覫130布袋束筋12根，環(huán)筋間距200 mm，單筋直徑3.5～4 mm；布袋與龍骨徑向有10～8 mm，袋底與骨架底盤有20～30 mm間隙）。搬運(yùn)過(guò)程中注意輕拿輕放，安裝過(guò)程中注意及時(shí)剔除不合格品，節(jié)與節(jié)連接到位[1]。

（2）安裝布袋前檢查箱體花板平整，平面度2/1000，花板孔內(nèi)表面光滑。布袋安裝完畢進(jìn)入格子板層檢查以防止花板誤差、骨架傾斜，導(dǎo)致濾袋之間相碰使濾袋磨損。

（3）安裝脈沖噴吹管時(shí)注意脈沖噴嘴應(yīng)保證垂直度，且應(yīng)與花板孔同心，誤差小于2 mm，管法蘭連接緊密，無(wú)漏氣。

（4）除塵器進(jìn)氣煙箱內(nèi)設(shè)置的氣流分布板，使各個(gè)箱體氣流分布相對(duì)均勻，氣流分布板的掛灰情況對(duì)氣流分布有很大的影響，及時(shí)進(jìn)行清理。

（5）濾袋底與灰斗之間應(yīng)有足夠的安全距離，灰斗內(nèi)應(yīng)有高低位料位計(jì)，因此應(yīng)定期檢查料位計(jì)，發(fā)現(xiàn)積灰及時(shí)清理。

（6）安裝濾袋之前，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)整潔，濾袋骨架噴吹管等設(shè)施擺放有序，除塵器中的雜質(zhì)清理干凈，安裝過(guò)程應(yīng)井井有條，不能有影響濾袋安裝的交叉作業(yè)等。

（7）受地域氣候差異影響，要求除塵器的密封性要好、箱體保溫，防止除塵設(shè)備局部降溫結(jié)露。

（8）合理調(diào)整氮?dú)饷}沖反吹壓力，一般高于煤氣壓力0.1～0.15 MPa。

（9）鑒于濾料與水易發(fā)生水解反應(yīng)，合理控制高爐爐頂打水量。

（10）高爐爐頂溫度芏260℃，新更換布袋的箱體投運(yùn)后要延長(zhǎng)布袋脈沖反吹時(shí)間，以便較快在新布袋外表面形成一層灰質(zhì)保護(hù)膜；當(dāng)高爐爐頂溫度芏280℃時(shí)，禁止布袋進(jìn)行脈沖反吹操作，防止布袋由于過(guò)濾煤氣溫度過(guò)高而造成損壞。

（11）進(jìn)入除塵箱體的煤氣溫度長(zhǎng)時(shí)間燮100℃時(shí)，由于煤氣含水分較大，布袋容易板結(jié)，每月對(duì)布袋進(jìn)行一次完全離線（除塵箱體關(guān)閉出入口蝶閥，打開凈煤氣放散）反吹。

4 建議

（1）脈沖噴嘴布置對(duì)袋式除塵器的脈沖清灰有重要影響，脈沖噴嘴離濾袋口有一最佳距離，過(guò)小時(shí)，誘導(dǎo)氣流量不足，且濾袋上部袋口處容易破損；過(guò)大時(shí)，脈沖氣流的壓力衰減過(guò)大，不利于氣流向袋內(nèi)流動(dòng)。具體的脈沖距離與脈沖口直徑、脈沖氣流參數(shù)、袋徑有關(guān)系，需保證脈沖氣流和誘導(dǎo)風(fēng)量大于濾袋的容積。

（2）目前更換布袋的周期是設(shè)計(jì)單位推薦的兩年，隨著企業(yè)降本工作的深入開展，根據(jù)實(shí)際運(yùn)行狀況合理調(diào)整布袋更換周期已開始實(shí)施。具體做法就是利用每日對(duì)除塵箱體鏡檢確保布袋無(wú)破損、脫落，利用檢化驗(yàn)手段檢測(cè)布袋除塵效果。目前包鋼布袋使用周期已達(dá)3年，為企業(yè)降本找到新的空間。

[1]GB-2009，高爐煤氣干法布袋除塵設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

Prob lem s in Dry Bag Dedusting System for Blast Furnace and Countermeasures

ZHOU Shidong
(The Fuel Gas Plant of Baotou Iron and Steel Group,Baotou,Inner Mongolia 041010,China)

The process configuration and principle of dry bag dust removing system for blast furnace are introduced,problems existing in operation are analyzed and countermeasures and proposals are put forward.

Dry dedusting;bag;problem;measure

TQ546.5

B

1006-6764(2014)04-0015-02

2013－09－03

周士東（1971－），男，1995年畢業(yè)于鄭州工學(xué)院化工工藝專業(yè)，燃化工程師，現(xiàn)從事高爐煤氣除塵、發(fā)電工作。