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鍋爐脈沖除塵器系統(tǒng)設(shè)計特點
1、外濾式過濾：含塵煙氣由人口進人塵氣通道，然后折下進人灰斗。當(dāng)氣流撞擊導(dǎo)流板，轉(zhuǎn)向鍋爐脈沖除塵器袋室時，粗顆粒靠慣性落人灰斗底部，細粉塵隨氣流上升，氣流通過濾袋時，粉塵即被阻留在濾袋表面。凈氣通過各濾袋口匯集到凈氣箱內(nèi)，經(jīng)過各室出風(fēng)蝶閥進人凈氣排風(fēng)管道排出。
2、分室離線清灰：每室濾袋分成數(shù)組，每組數(shù)條，每套脈沖噴吹組件處理一組濾袋。隨過濾過程的不斷進行，濾袋外表層積塵逐漸增多，當(dāng)收塵器阻力升至一定值時，系統(tǒng)進人清灰程序。首先，第一室切換蝶閥關(guān)閉，脈沖閥打開，壓縮空氣通過噴吹管向每條濾袋噴射氣流，使濾袋產(chǎn)生變形、震動、達到清灰目的；清灰結(jié)束后，切換蝶閥再次打開，該室又進人過濾狀態(tài)。接著第二室、第三室……依次進人清灰狀態(tài)。由于某室清灰時脫離了過濾狀態(tài)，而其他各室仍處于過濾狀態(tài)，故清灰和過濾互不干擾。
3、雙排灰閥結(jié)構(gòu)：由于電石爐粉塵中含有大量炭粉顆粒，在有氧條件下將發(fā)生燃燒，該系統(tǒng)中設(shè)計了中間儲灰斗，其進、出口均有排灰閥，確保卸灰口不漏風(fēng)。
4、自動化運行：低壓長袋脈沖除塵器自動化程度很高，清、卸灰動作均由PLC自動控制執(zhí)行。另外，當(dāng)溫度超限時會自動報警，防燒袋能力很強。
鋅粉爐高溫廢氣干法凈化有相當(dāng)難度。主要影響因素是鋅粉爐高溫含塵廢氣的煙氣、粉塵的性質(zhì)和成分十分復(fù)雜。
先說廢氣。溫度高達500~600℃，必須進行可靠冷卻降溫；廢氣中含有原料煤帶來的水分，要預(yù)防濾袋結(jié)露堵塞。廢氣中含有原料煤揮發(fā)分揮發(fā)出來的沾勃性很強的煤焦油成分，不僅會私襲堵袋，造成布袋除塵器阻力居高不下，故障頻繁，甚至無法排煙。同時還會戮附于冷卻器熱交換面金屬內(nèi)壁上造成積灰，導(dǎo)致冷卻器冷卻能力下降，從而引起后面的布袋除塵器燒袋。另外，由燃燒故障引起的co濃度過高在除塵系統(tǒng)的應(yīng)急措施中也應(yīng)當(dāng)考慮。
再說粉塵。與大多數(shù)有冶煉過程的有色冶金爐窯在煙氣含塵量上有很大不同的是，其它爐窯煙氣含塵量都達到10~1OOg/Nm³甚至更高，比鋅粉爐煙氣含塵量高出許多倍。鋅粉爐煙氣含塵濃度很低，平時僅為80~150mg/Nm³，爐體漏鋅時，才可能達到6000mg/Nm³。增加的粉塵基本上都是Zn0粉塵。鋅粉爐廢氣所含粉塵的主要成分絕大部分為原料煤的灰分所形成的粉煤灰，如SiOz，F(xiàn)ez03，A1z0，Ca0等。
這些化學(xué)組分的較粗粉塵盡管粒徑分布不同，除了常規(guī)的沖刷、磨損和產(chǎn)生靜電外，對鍋爐脈沖布袋除塵器來說危害性都不大。特別需要指出的是PM2.5以下(即粒徑2.5μm的超細粉塵總和，約占廢氣含塵量的50%)等高溫下形成的超細粉塵，對布袋除塵器安全運行有重大危害，必須引起高度重視。超細粉塵危害有兩方面：
一是超細粉塵會滲透到濾袋纖維組織內(nèi)部，使濾袋透氣性能下降，通風(fēng)阻力升高。該問題通常解決辦法是選擇表面過濾的易清灰濾袋，如采用Teflon(即特氟隆，又叫聚四氟乙稀PTFE)覆膜濾料等，同時加強清灰設(shè)計，并選擇較低過濾風(fēng)速(加大設(shè)計)。
二是這種超細粉塵中所含的金屬微粉(如超細鋅粉等)化學(xué)活性非常高，地下煙道漏人的空氣中所含的會迅速將其氧化，并生成Zn0等金屬氧化物超細粉塵。因廢氣質(zhì)量遠大于這些超細粉塵，其氧化熱會很快被廢氣吸收，基本上無燃燒、爆炸危險。盡管如此，我們在除塵系統(tǒng)設(shè)計中仍考慮了事故漏鋅狀態(tài)下應(yīng)急的防燃、防爆和防靜電火花等措施。廣西南丹縣某廠鋅粉爐爆炸事故值得我們引以為戒。鋅粉爐煙氣、粉塵性質(zhì)和化學(xué)組分詳情見用戶提供的《技術(shù)要求書灰2007年7月9日)和我公司提供的《典型有色冶金冶煉爐煙氣粉塵特性分析表》(鋅粉爐部分)。
傳統(tǒng)上有色金屬冶煉爐除塵設(shè)計絕大多數(shù)采用旋風(fēng)除塵器+水噴淋室，或采用旋風(fēng)除塵器+水膜除塵器，甚至還有采用直接水浴式的。后來又用電除塵器進行煙塵治理。實踐證明：電除塵器對有色金屬冶煉爐高溫含塵廢氣中的超細粒子捕集能力十分有限，根本無法達到我國工業(yè)爐窯煙塵濃度≤50mg/Nm³的排放標(biāo)準(zhǔn)，更不要說達到歐洲工業(yè)爐窯煙塵濃度≤10mg/Nm³的排放標(biāo)準(zhǔn)。用當(dāng)今的環(huán)保除塵技術(shù)衡量，以上所列出這些除塵器均屬非常落后的低效除塵系統(tǒng)。因而必須按新的環(huán)保要求，并使用當(dāng)今最先進的，能夠?qū)崿F(xiàn)長期、穩(wěn)定、可靠達標(biāo)排放的鍋爐單機除塵器對傳統(tǒng)除塵系統(tǒng)加以改造。這是我國環(huán)保科技工作者多年辛勤研究得出的科學(xué)結(jié)論。
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