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轉爐二次揚塵配套16000㎡收塵器
轉爐二次揚塵配套16000㎡收塵器由主電機提供動(dòng)力源,經(jīng)液力耦合器將機械動(dòng)能傳遞給除塵風(fēng)機,風(fēng)機葉輪在高速旋轉下形成 的壓差,通過(guò)轉爐上煙罩來(lái)抽引轉爐生產(chǎn)時(shí)產(chǎn)生的二次煙氣,將二次煙氣通過(guò)除塵器內部除塵布袋的過(guò)濾凈化后,經(jīng)風(fēng)機葉輪的高速旋轉從煙囪排放大氣。本除塵系統是由兩座過(guò)濾面積4800m2長(cháng)袋低壓脈沖除塵器管網(wǎng)并聯(lián),同時(shí)收集兩座100t轉爐產(chǎn)生的二次煙塵。按并聯(lián)管道設計原理,并聯(lián)管道兩端的壓差應相等(即并聯(lián)管道各分段的靜阻力 相等),否則管道內系統壓力將失去平衡,而在同一壓差下通過(guò)管道總的風(fēng)量則應是各分管段的風(fēng)量之和。顯然,通過(guò)管道的煙氣在兩臺性能相同的除塵風(fēng)機相對作用下,會(huì )出現以下兩種現象。
(1)當除塵風(fēng)機的特性曲線(xiàn)無(wú)峰值時(shí),并聯(lián)后的合成特性曲線(xiàn)就比較簡(jiǎn)單,只是各條特性曲線(xiàn)的簡(jiǎn)單疊加。
(2)當除塵風(fēng)機的特性曲線(xiàn)有峰值時(shí),問(wèn)題就比較復雜了,因為在峰值附近等壓線(xiàn)與特性曲線(xiàn)不兩個(gè)交點(diǎn),而且會(huì )出現拐點(diǎn),因為在峰值及拐點(diǎn)附近等壓線(xiàn)與特性曲線(xiàn)有3個(gè)交點(diǎn)。
轉爐二次除塵系統存在的問(wèn)題:
除塵效率問(wèn)題:除塵效率是指含塵氣流通過(guò)袋式除塵器時(shí)新捕集下來(lái)的粉塵量占進(jìn)入除塵器的粉塵量的百分數,其表達式為:
η=GcGi×100%
式中,η為除塵效率,%;Gc為被捕集的粉塵量,kg;Gi為進(jìn)入除塵器的粉塵量,kg。除塵效率是衡量除塵器性能 基本的參數,它表示除塵器處流中粉塵的能力,它受除塵布袋的透氣性、除塵器的阻損及清灰方式等諸多因素影響。通過(guò)上式,說(shuō)明除塵效率取決于布袋除塵器的布袋透氣性能,在過(guò)濾總面積不變的情況下,除塵布袋的透氣性愈好,除塵器的系統阻損(壓差)愈小,這時(shí)其和收塵總管上的吸力(負壓)就愈大,長(cháng)期保持除塵器較好的布袋透氣性,就能穩定、 地收集處理轉爐二次煙塵,使轉爐生產(chǎn)現場(chǎng)保持理想的清潔生產(chǎn)環(huán)境。
除塵效率的考核指標按武鋼內控標準分為:崗位粉塵濃度10mg/m3以?xún)群蜔煔馀欧艥舛?0mg/m3以?xún)? 標準:崗位粉塵濃度10mg/m3以?xún)?;煙氣排放濃?50mg/m3以?xún)?。根據生產(chǎn)工藝,兩座轉爐是分開(kāi)在不同時(shí)間段兌鐵、出鋼,為滿(mǎn)足轉爐收塵要求,收塵總管的吸力(負壓) 在小于-1.8kPa以下。由于兩座轉爐管道的設計從轉爐至出廠(chǎng)房并聯(lián)成1條<3020mm,長(cháng)約300m的除塵總管,又從這1條<3020mm管道分為兩條<2800mm管道,分別與1號轉爐除塵器和2號轉爐除塵器相聯(lián),這就形成了兩座轉爐產(chǎn)生的二次煙氣大部分被距離除塵總管 近的2號除塵器截住,而1號除塵器功能始終不能 發(fā)揮,具體表現在,隨著(zhù)除塵器在某一周期內運行時(shí)間的延長(cháng),2號除塵器阻損明顯大于1號除塵器阻損,其吸力也隨之下降,從而導致收塵總管吸力下降,管網(wǎng)壓力失衡, 終造成除塵效率低下。根據實(shí)測煙氣檢測報告,轉爐二次煙氣排放濃度 高時(shí)達到145mg/m3;崗位粉塵濃度 高時(shí)達到23mg/m3;均超過(guò)了武鋼對除塵系統的內控標準。通過(guò)設備運行參數統計,表明除塵器總管吸力小于-1.8kPa 是兩臺除塵器的風(fēng)機轉速保持在850r/min以上。在風(fēng)機轉速不變的情況下,6h以后收塵總管吸力逐漸下降。
除塵電耗:除塵器的電耗主要取決于系統阻損和煙氣實(shí)際風(fēng)量,在煙氣實(shí)際風(fēng)量基本不變的情況下,除塵器的阻損愈小,其運行電耗就愈低。根據生產(chǎn)實(shí)際情況統計,當兩臺4800m2的布袋除塵器并聯(lián)運行收集兩座100t轉爐產(chǎn)生的二次煙塵的電耗為7.5kWh/t鋼時(shí),可基本使并聯(lián)運行的收塵總管吸力維持在-1800Pa左右,能滿(mǎn)足轉爐收塵需要;但要在連續8h以上高產(chǎn)的過(guò)程中保持除塵效率就 將兩臺風(fēng)機轉速提高到920r/min以上,提速后電機電流高達240A,這時(shí)的除塵風(fēng)機電耗就隨之增加。
操作控制:
轉爐二次揚塵配套16000㎡收塵器的 大優(yōu)點(diǎn)是除塵、本體結構及設備簡(jiǎn)單;但其 大的問(wèn)題是系統阻損大且不易控制。在兩臺除塵器并聯(lián)運行收集兩座轉爐二次煙氣的過(guò)程中,經(jīng)常會(huì )遇到1座轉爐連續生產(chǎn),另1座轉爐檢修或冷備的情況,此時(shí)兩臺除塵器要想降低風(fēng)機轉速 布袋表面積灰是很難達到理想效果的。據實(shí)際統計結果表明,兩臺除塵器同時(shí)降低風(fēng)機轉速(除塵器吸力降至-200Pa左右)即全部停止收塵時(shí),其脈沖閥脈沖噴吹的氣壓穩定在0.4MPa,脈沖閥連續噴吹除塵布袋40min以上的清灰效果 佳,此狀況下的系統阻損可降到100Pa以下。這樣對于提高下一行時(shí)段的收塵效率是非常有利的。為摸索有利 布袋表面積灰控制除塵器系統阻損、穩定收塵效率的操作方式,在1座轉爐生產(chǎn)另1座轉爐冷備的情況下,將1臺除塵器風(fēng)機轉速提升而將另1臺除塵器風(fēng)機轉速降低,進(jìn)行了相關(guān)參數統計。為一座轉爐生產(chǎn)時(shí)的收塵效率,至少有一臺除塵器的風(fēng)機要高速運行;而另一臺除塵器的風(fēng)機轉速即使降到300r/min,其對應的除塵器吸力也仍維持在-1200Pa,此時(shí)是很難、 布袋表面積灰的。一旦兩座轉爐投入生產(chǎn),降速的除塵器風(fēng)機 隨之升速,其收塵的系統阻損會(huì )達到1000Pa以上,對整個(gè)收塵效率構成了影響。要實(shí)現地 布袋表面積灰,控制除塵器收塵時(shí)的阻損,提高兩座轉爐的除塵效率,就 改變除塵器的運行方式,改變操作控制方式。
改進(jìn)措施:
擬將原有兩座并聯(lián)運行的除塵系統改造成互為獨立的除塵系統,形成1臺除塵器對應1座轉爐,從而延長(cháng)風(fēng)機清灰時(shí)間,提效率,不斷降低煙氣粉塵的排放濃度,使煙氣排放濃度和崗位粉塵濃度兩項指標始終控制在除塵環(huán)保指標內,同時(shí)達到節能降耗的目的。從布袋除塵器收集轉爐二次煙氣的實(shí)踐情況來(lái)看,1臺除塵系統對應1座轉爐是經(jīng)濟和效率 穩的方式。本著(zhù)經(jīng)濟和 的原則,對系統作了工藝系統改進(jìn)工作。利用1臺除塵系統同時(shí)收集兩座轉爐煙塵以減少環(huán)境污染的需要。根據工業(yè)通風(fēng)管道設計要求,確定除塵管道的通風(fēng)流通斷面直徑至關(guān)重要,如流通斷面直徑選取過(guò)小,轉爐冶煉產(chǎn)生的二次煙氣將不能全部收集,會(huì )造成除塵效率下降;流通斷面直徑選取過(guò)大,則會(huì )造成不 的成本投入和除塵系統整體除塵能力下降,因此,確定通風(fēng)管道流通斷面直徑 對除塵系統處理風(fēng)量、煙氣流速等,進(jìn)行準確計算。系統改進(jìn)后的操作控制及優(yōu)化本系統改進(jìn)工作于2006年3月全部完成,為及時(shí)調整和優(yōu)化操作控制,根據工況參數測定結果和設備操作條件做了如下操作調整和優(yōu)化工作:
(1)轉爐準備生產(chǎn)至出鋼完畢時(shí)間段對應的除塵器風(fēng)機升速至840r/min,保持收塵管吸力小于-2100Pa;
(2)轉爐冷備或檢修等時(shí)間大于40min,對應的除塵器風(fēng)機降速至200r/min以下,除塵器吸力大于-200Pa,利于脈沖閥噴吹及時(shí)地 布袋表面積灰,減少系統阻損;
(3)遇有1臺除塵器臨時(shí)停機處理故障,關(guān)閉對應管道蝶閥,開(kāi)啟主管聯(lián)通蝶閥,運行的除塵器風(fēng)機升速至920r/min,保持各收塵管吸力小于-1800Pa。
改進(jìn)效果:
實(shí)施了上述工作后,各除塵器充分利用了其對應轉爐冶煉的工序空余時(shí)間,風(fēng)機降速時(shí)間增多,除塵器布袋清灰效率提高;系統阻損由改進(jìn)前1650Pa下降到1240Pa以下;收塵時(shí)的管道吸力由小于-1800Pa增加到小于-2200Pa。轉爐生產(chǎn)過(guò)程中的除塵效率明顯提高,使鋼廠(chǎng)煙塵控制了,除塵電耗指標優(yōu)化, 終取得了良好的社會(huì )效益和經(jīng)濟效益。