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陶瓷廠隧道窯煙氣治理布袋除塵器技術方案
時間:2021-03-30 10:24 點擊:
慧陽陶瓷廠隧道窯除塵器采用低壓脈沖布袋除塵器以保證煙氣高效、穩定、微量排放、出口煙塵小于5mg/Nm3、除塵效率不小于98.5%,滿足了我國對煙氣排放的嚴格要求。

泊頭市慧陽環保設備有限公司本項目為陶瓷廠隧道窯煙氣治理項目設計,執行排放限值為:顆粒物≤5mg/m3。為滿足我國對煙氣排放的嚴格要求,現需進行陶瓷廠隧道窯煙氣除塵處理。根據陶瓷廠隧道窯的實際情況及除塵工藝的運行業績、技術成熟度、吸收劑來源條件、廢物處理方式、投資成本、運行可 靠性及運行費用等方面綜合 ,慧陽本方案采用低壓脈沖布袋除塵技術。

(1)陶瓷廠隧道窯除塵器采用低壓脈沖布袋除塵器,袋式除塵器技術發展迅 速,濾料及配件性能不斷地提高,濾袋的使用壽命得 到延長,袋式除塵器適用性越來越廣,在電力、水泥、鋼鐵、冶金和化工等行業得 到普遍應用。在工業煙塵治理過程,與靜電除塵相比,在一些比電阻高、顆粒微細、成分的粉塵場合,選用袋式除塵器可以保 證煙氣高 效、穩定、微量排放。布袋除塵器在出口煙塵小于5mg/Nm3的同時,但煙氣的阻力也比電除塵器要大許多。

(2)設計指標:除塵裝置按除塵效率不小于98.5%。最終達到煙囪出口粉塵濃度小于5mg/Nm3。

隧道窯布袋除塵設計要求

(1)除塵系統設計符合工程所在地區的環保要求,保 證除塵效果及達標排放。

(2)在確定技術方案時,堅持因地制宜、技術成熟、經濟合理的原則。

(3)選擇質量好、性能穩定、運行可 靠的設備,減少操作和維護工作量。充分考慮減少布袋磨損,延長布袋使用壽命,提高現場除塵效率的各種方案和措施;在箱蓋、孔板等的設計上,考慮到布袋檢查和更換的方便。

陶瓷廠布袋除塵器方案:設計每條隧道窯配套一臺雙排長袋低壓脈沖袋式除塵器,采用在線清灰在線檢修結構,除塵器鋼結構生根于地面。其工作原理:袋式除塵器箱體過濾區內設置有花板,除塵器的濾袋組件利用彈簧漲圈與花板密封聯接,形成潔凈氣體區域(上箱體)與含塵氣體區域(中箱體)的分隔?;ò逡彩浅龎m器濾袋檢修、更換的工作平臺。含塵氣體在中箱體內在負壓作用下穿透濾袋,粉塵被濾袋阻擋,吸附在濾袋的外表面,過濾后的潔凈氣體穿透濾袋進入上箱體并通過排風通道排放。袋式除塵器采用壓縮空氣進行脈沖噴吹清灰。清灰機構由氣包、噴吹管和電磁脈沖控制閥等組成。過濾室內每排濾袋出口頂部裝配有一根噴吹管,噴吹管下側正對濾袋中心設有噴吹口,每根噴吹管上均設有一個脈沖閥并與壓縮空氣分配器相通。整臺復合式除塵器的清灰功能的實現通過差壓(定阻)、定時或手動控制執行。

隨著過濾工況的進行,當濾袋表面積塵達到一 定量時,會使除塵器阻力上升到一個值(可以設定,一般為1000Pa),這時,除塵器PLC在接獲差壓計信號后啟動清灰程序,按設定程序先 進行電除塵器振打清灰。放電極和收塵極可以分別控制,并能分段地調整沖擊強度和沖擊周期。zui大沖擊強度10英尺·磅(1.38Kg·m),振打時間可控制1~14半波的時間而斷開,間隙時間從1s~999s可調。電除塵器完成清灰后,依次打開袋式除塵器電磁脈沖閥噴吹,壓縮氣體以ji短促的時間順序通過各個脈沖閥經噴吹管上的噴咀誘導數倍于噴射氣量的空氣進入濾袋,形成空氣波,使濾袋由袋口至底部產生急劇的膨脹和沖擊振動,引發濾袋全 面抖動并形成由里向外的反吹氣流作用,造成很 強的逆向清洗作用,抖落濾袋上的粉塵,達到清灰的目的。

除塵器的清灰功能也可通過設置在控制系統中的定時裝置實現。定時控制和定阻控制可以并存,并以先期滿足條件的控制方式啟動清灰程序。在檢修狀態下,清灰功能也能通過手動控制的方式實現。

袋式除塵器清灰每次只有一個閥動作,動作時間為0.1秒,閥與閥之間的間隔(噴吹間隔)時間為5~20秒可調,每閥次噴吹氣量(壓縮空氣耗量)為0.2~0.25m3,壓縮空氣壓力為0.3Mpa,壓縮空氣品質為無水無油壓縮空氣??紤]到除塵器其它氣動設備用氣情況,要求壓縮空氣壓力為0.5~0.7 Mpa。

噴吹系統的設計保 證了每排濾袋只需要經過一次噴吹清掃就能達到徹 底的清灰作用,整臺除塵器所有電磁脈沖閥依次完成噴吹后除塵器清灰系統即進入下一個清灰循環。

電磁脈沖閥及噴吹氣包及噴吹管安裝在凈氣室外并設置專門的防雨防凍設施。除塵器除了濾袋檢修、更換需要在凈氣室內完成外其他除塵器的檢修維護工作均在除塵器高溫區外執行。

除塵器的控制(包括清灰控制等)采用PLC可編程控制器進行自動控制。整套除塵系統的控制實行自動化無人值守控制,并可向工廠大系統反饋信息、接受工廠大系統遠程控制。

隧道窯布袋式除塵器的主要組成部件

1、上箱體

為了保 證噴吹管與花板的袋孔能夠嚴格對中,從而保 證清灰效果和保護濾袋,本方案設獨立的上箱體。上箱體與噴吹裝置組對安裝后整體吊裝。上箱體安裝于除塵器頂部的圈梁上。這種結構可整體吊裝,縮短工期,保 證質量。

上箱體內部空間大,流速低,對降低設備阻力有好處。上箱體結構能承受高負壓,并保 證焊接質量,不漏氣。

2、花板

花板孔采用特 殊的精加工工藝――激光切割成形。采用精 密工藝加工的花板和高 精 度定位的噴吹管保 證了噴吹短管軸線和濾袋組件軸線的同心度,通過控制花板的平整度、袋籠的垂直度,共同防止濾袋間相互碰撞和架灰。

3、脈沖閥

采用的電磁脈沖閥,DC24V,3″,除膜片外沒有 機械運動部件,故障率低。脈沖閥膜片能達到噴吹100萬次的壽命,膜片經 久 耐 用。

4、噴吹系統

大量事實證明,設備長壽命、低排放、低阻力的實現,僅僅靠脈沖閥品質 優良是不夠的,清灰效果和濾袋壽命還取決于噴吹系統。

低壓脈沖管式噴吹清灰原理是依靠脈沖閥膜片快 速開啟,在瞬間釋放壓縮空氣,壓氣從噴嘴中高速噴出,引射數倍的周圍氣體注入袋內,濾袋快 速膨脹,袋壁產生很大的加速度,抖落濾餅,從而實現清灰。因此,噴嘴與袋口的同心度至關重要,保持噴吹氣流的角度垂直、不偏斜非常重要。

除塵器的清灰采用壓縮空氣低壓脈沖清灰,清灰功能的實現是利用定差壓、定時或手動功能控制啟動脈沖閥進行噴吹,使濾袋徑向變形,抖落灰塵。

清灰系統設計 合 理,脈沖閥動作靈活可 靠;在設備出廠前,對清灰系統等進行了成套組裝和調試,以保 證質量。

噴吹管的安裝形式為插接式,拆裝快 捷。清灰系統設置儲氣罐和氣包、油水分離器(除油、水、塵),保 證供氣的壓力、氣量和品質,清灰強度和清灰氣量能滿足各種運行工況下的清灰需求。

5、濾袋

對于除塵器來說,濾袋是其核心部件。濾料質量直接影響除塵器的除塵效率,濾袋的壽命又直接影響到收集器的運行費用。

除塵器的濾袋選用φ130×6000,濾袋材質選用防 油 防 水覆膜滌綸針刺氈。

濾袋縫制的主要設備是三針縫紉機。濾袋合理剪裁,盡量減少拼縫??p線材質與濾料材質一致,避免濾袋縫合處在運行中開裂。拼接處,重疊搭接寬度不小于10mm,提高袋底強度和抗沖刷能力。布袋底部采用三層包邊縫制,無毛邊裸露,底部采用加強環布。

濾袋的安裝是依靠彈性元件嵌入花板的袋孔內,二者公差配合,結合牢靠,密封性能好。濾袋的檢查與更換均在凈氣室進行,人與污袋接觸短暫。

6、袋籠

袋籠的材質為#20鋼。袋籠設計輕便堅 固,袋籠的縱筋和反撐環分布均勻,采用碳鋼縱筋線,反撐環繞筋線之間的間距是200mm。袋籠設計為兩節結構??梢苑奖愕夭鹦逗桶惭b,無需專 用工具。整個袋籠焊接完成后,表面光滑、無毛剌。焊接完成后進行鍍鋅處理。

(1) 設計

袋籠以20#鋼冷拔鋼絲制作(不排除其它geng合適的材料),直徑Φ4mm。

袋籠的豎筋數量根據濾袋的直徑確定,而且隨濾袋材質的不同也不同。當采用化纖濾料,且濾袋直徑為130mm時,不低于12根豎筋,否則會使豎筋間距過大而增加濾袋的受力和磨損。

袋籠的外徑與濾袋內徑保持5mm間距。過大會增加濾袋的磨損,過小則影響清灰效果。

(2)制作

采用專 用設備制作袋籠,并采用先 進的制作工藝。豎筋和橫圈的各個接點都以點焊焊接,焊接電流和時間都嚴格控制,保 證接點牢固,不出現虛焊、脫焊、漏焊。

整個袋籠焊接完成后,表面光滑、無毛刺。焊接完成后進行有 機硅防 臭和耐 高溫處理。并立即裝入塑料袋中。

7、壓氣系統部分

現有布袋除塵后,由于袋式除塵器需要壓縮空氣對濾袋進行清灰,袋式除塵器壓縮空氣平均耗量為5m3/min,設置1臺儲氣罐及其配套的壓氣系統。

壓縮空氣經減壓閥減壓至0.25~0.35MPa后,進入除塵器噴吹裝置上的穩壓氣包供脈沖閥使用,每個壓氣包進 口均設有球閥,以便脈沖閥的檢修。在壓氣管網上設有壓力檢測裝置,檢測進入穩壓氣包的氣體壓力,低限報警。

氣源由廠內壓氣管網提供,業主引壓氣管至除塵器1m處。

8、預噴涂系統

在除塵器啟動時全投油,在濾袋的外表面涂一層粉層以形成適當的塵餅積聚,可以起到設備啟動階段的濾袋防 潮、接近露點時防酸作用。粉層的成分為生石灰或細粉煤灰,具有防 潮、防氧化、防酸腐蝕等特性。具體實施:在除塵器的進 口煙道上安裝噴涂用的輸粉管路系統。預噴涂時用泵車將粉末由輸粉管路系統打入,在風機開啟后利用除塵器內部形成的負壓和泵車的壓力將粉末吸入并附著在濾袋表面。

陶瓷廠除塵器主要特點

①成熟、可 靠。長袋低壓脈沖技術與設備在我國是相當成熟、可 靠的。

②強 力清灰。布袋除塵器清灰能力是保 證系統安 全運行的關鍵,本方案提出的布袋除塵器中清灰裝置和清灰程序可實現強 力清灰,確 保運行阻力可以控制在較低的水平。

③具有氣流分布功能。布袋除塵器袋區沿用電除塵器合理的氣力分布設施實現氣流合理分配,可以防止含塵氣體沖刷濾袋,確 保濾袋長壽命和低阻運行。

④運行阻力低、節能。粉塵預荷電后,過濾阻力低;進出風方式可使除塵器運行時結構阻力為zui小,實現除塵器低阻運行。

⑤能在高負荷下安 全運行。除塵器可以在較高的過濾負荷下安 全運行。

⑥準確診斷故障。采用了可 靠的自動監測技術,出現故障時可及時報警。


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