摘要
本文对烧结机机头电除尘器在使用过程中暴露的缺陷进行了分析,针对其缺陷制定了解决的方法.
关键词 烧结机 电除尘 缺陷 分析
电除尘器应用于水泥、电厂、煤炭、冶金等行业。在烧结厂主要用于烧结机机尾收尘及原料、燃料的破碎及系统收尘。用于烧结机机头是20世纪80年代才开始。新钢公司烧结厂是在2001年应用于115㎡烧结机机头。2004年又应用于180㎡烧结机机头。经几年的使用和实践,我们发现机头电除尘器存在很多工艺缺陷。对烧结生产和设备造成了影响。 大家知道,不同的除尘介质需选用不同种类的除尘设备,对介质的浓度与颗粒的大小等需采用不同的除尘手段。随着环境保护的要求越来越高,工厂、企业环保意识不断加强,环保设备的投入不断加大,各种效率高的除尘设备将不断淘汰效率低的 除尘设备。其中,电除尘应用于烧结机头仍存在很多的缺陷,需要进一步地探索、改进。
1烧结机机头电除尘与多管除尘设备对比
从对比可以看出,电除尘器的除尘效率高,其它指标均不如多管除尘,但电除尘器的这一优点,也正适合当今环境保护的要求,也是发展的需要。
2使用过程中的缺陷
烧结生产过程中,工艺结构取决于原燃料结构,工艺的变化对电除尘影响很大,而电除尘对除尘介质有一定的要求。烧结机头除尘介质成分复杂,含有大量的水分及各种易燃、有害物质和气体。比如煤粉、焦粉、石灰、矿粉、CO、CO2、机械油等。这些物质在抽风机作用下,通过电场极板收集落于灰斗中,很容易板结成块,不能及时排出,导致卸灰阀堵死,灰斗灰满至电场造成电场短路,除尘失效。甚至在高温或明火作用下燃烧,造成电场极板、极线变形。
3原因分析
180㎡电除尘2001年7月投入使用,260㎡电除尘器2004年8月投入使用。经过多次处理灰斗结块及内部燃烧,我们观察总结有以下几个原因:
1) 电除尘设备不能完全(充分)满足烧结厂烧结工艺结构,不适合我厂机头除尘。因为电除尘对粉尘介质有一定的要求,而机头除尘介质中,负压抽风中带有混合料中大量的水分,烧结粉尘遇水黏结成块。
2) 设备操作及参数控制不到位,其表现为废气温度的影响。烧结过程中,点火温度,烧结速度,对废气温度的影响很大,烧结速度过快,废气温度就偏低,影响气化;烧结速度过慢废气温度高,影响抽风机,同时造成除尘介质中某些成分发生物理、化学反应燃烧生成其它化合物。
3) 电除尘器密封状态不好,在负压条件下,抽入空气,使除尘介质中助燃气体增加,为燃烧和除尘介质化学反应提供条件。
4) 原料含油量高。在各种配矿原料中,铁屑及部分精粉中含有较多的油性物质。在烧结过程中,部分没有完全燃烧的物质混合在粉尘中经抽风带入电除尘器。这些物质在一定的温度条件下发生燃烧转而结成坚实的块状。
5) 原料结构及质量的原因。对除尘灰块的取样分析表明,其中含有较高的CaO、MgO、S、K2O、Na2O等物质。这些物质在高温、抽风状态下,失去水分,很容易结块或发生一系列物理化学反应,生成固态物质。特别是生石灰的影响,它用量大,在消化不好的情况下不能在烧结过程中完全转化成烧结矿,部分被抽入除尘器中受温度烘烤结块或生成其它固相物质。
4解决问题的初步设想
从以上分析的原因,我们认为电除尘设备不能满足烧结机机头的除尘,因为它受到多种因素的干扰。设备不能满足工艺、工艺不能适应设备这是生产过程中暴露的主要矛盾。要么改造设备使其满足生产工艺,要么改变工艺使其适合设备运行。综合起来处理,就是设备上做部分改造革新,工艺上做一些调整,这是解决问题的原则和方向。
4.1设备方面
1) 改造除尘灰斗。在处理灰斗结块的过程中,我们发现结块最严重的地方是在灰斗的中部。这种情况一是灰斗的卸灰阀密封不好,外部空气由低部垂直进入水平气流合成涡流,使块状物悬挂于料斗中部。二是水平气流在通过料斗初时,横截面增大,通过该处的流速不均匀,在料斗初产生涡流现象,使物料悬挂于料斗中部.所以在料斗中部加装破坏涡流的装置,让物料顺利落入料斗底部.
2) 料斗开侧门。由于烧结工艺要求,配矿原料不能做较大的调整,难免有水分和其它物质进入除尘器导致结块,为了方便处理,在料斗的适当部件对称开两个侧门,便于捅料工具的施展及人员操作安全。
3) 处理好料斗排料装置的密封,阻止底部气流进入,消除涡流现象。
4) 防止各种机械油通过烟道进入除尘器内,控制油品和油量,减少可以燃烧的物质,阻止结块。
5) 增加卸灰阀操作次数。使其在没有形成快状时把灰排出。
6) 对冷筛铺底料筛板孔改形。将铺底粒的粒度尺寸改成6㎜。使其透气间隙减小,阻止没有矿化的物料进入除尘器内。
4.2工艺方面
1) 采取措施,强化制度,减少混合料中小于3㎜的粒度。
2) 摸索合理的铺底料厚度或降低铺底了2粒度,以改善铺底料对细粒物料的过滤能力。
3) 重点加强对铁屑、精粉中含油性物质的监控力度,在生产中合理使用含油性的铁屑及精粉。
4) 加强燃料、生石灰质量的控制。对燃料的挥发份,粒度进行监控,对生石灰的活性度,粒度进行监控,并在生产中使其充分消化,在烧结过程中完全矿化。
5) 在满足生产工艺要求的情况下,调整主风机对废气温度的要求。