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磨煤机除尘器的设计与操作指南

作者:广州新瑞环保     来源:www.xinruiep.com     发布时间:2018-04-09 15:14:58

前言

今天的监管环境使全球的燃煤发电厂面临挑战,如何处理更严格的环境法规,同时又要降低生产成本。降低生产成本的一个常见策略是降低燃料成本。多年来,这导致了石油焦使用的全球增长。该战略的优点和缺点已在业内进行了深入讨论。这种燃料变化对通常被称为“ 煤磨粉尘收集器”的磨煤回路中的除尘器的影响较少受到关注。本讨论为维护和生产人员提供有用的建议,以便使除尘器高效运行。

磨煤机

一般设计实践

煤与增加的替代焦炭使磨煤机除尘器通风口面临挑战。石油焦的物质的粉尘粒度和粘性可能使清洁过滤袋变得更加困难。由于目前工厂中的大多数除尘器都使用脉冲喷射清洁系统,本文和讨论的设计指南仅限于脉冲喷射式除尘器。与当今的标准相比,许多老旧的除尘器都有精心设计的清洁系统。许多老的除尘器,甚至一些新的除尘器都是在实际设计限制或超过实际设计限制的情况下工作的,因为推动窑炉生产的增加已经最大化气流和通过磨煤机回路的物料装载。石油焦炭中硫含量较高也增加了腐蚀的可能性,特别是在除尘器和出口管道的清洁空气充气室中。以下信息和设计标准将帮助您评估您的煤磨粉尘收集器是否能够应对挑战。

气流和过滤面积

过滤面积与风量关系称为'空气对布料比'或'过滤速度'。为了提供可靠的服务和可接受的过滤器使用寿命,对于一般除尘器来说,布比率不应超过3.5ACFM每平方英尺的过滤面积。公制当量是1.07m3/分钟/平方米。较高的空气比布比通常会导致过滤器寿命缩短,压差增大,清洁和压缩空气消耗量增加,潜在的排放量增加以及运行成本增加。

清洁系统

脉冲喷射清洁系统在过去的四十年中有所发展。一般来说,较新的除尘器比早期的设计提供更多的清洁能量来清洁过滤袋子。脉冲喷射系统将一阵压缩空气喷入滤袋。该压力波沿着滤袋内部传播,剧烈震动袋子并吹走袋子外面积聚的灰尘。大多数除尘器都是在线清洗,这意味着总是有气流通过过滤袋。该气流与由清洁系统注入过滤袋的压力波相对。通过除尘器的气体体积越高,压力波遇到的气体逆流越多,清洁效果越差。随着滤布上的压降增加,需要更多的清洁能源。较旧的除尘器通常具有较小的功率较小的脉冲阀,因此清洁系统容易被通过收集器的气流增加而造成清洁效果不如人意。如果除尘器使用单隔膜脉冲阀或小于1.5英寸的阀门,那么你的除尘器该升级了。清洁和干燥的脉冲阀压缩空气的可靠来源对于确保清洁系统的连续运行至关重要。脉冲喷吹的罐口速度在一个脉冲喷射除尘器里,可被定义为过滤袋之间含尘气体的理论向上速度。在滤袋被清洁期间,过高的速度可以防止灰尘从滤袋吹出后落入料斗。一旦清洁系统的压力降低,悬浮的灰尘就会被简单地吸回过滤袋中。更细和更轻的粉尘需要更低的脉冲喷吹的罐口速度。石油焦通常比煤更细,因此速度过快可能会快速降低清洁系统的效率,并导致过滤袋上的高压降和过多的灰尘积聚。通过除尘器增加通风量可以提高速度。对于煤磨除尘器,脉冲喷吹的罐口速度不应超过240fpm或1.22m/s。

磨煤机

滤袋

聚酯,丙烯酸和芳纶是这种应用的典型织物选择。没有隔膜,这些织物需要粉尘滤饼进行细颗粒过滤。但是,尘饼会增加燃烧的风险。带有ePTFE 膜的织物不需要粉尘饼。有工程ePTFE 膜具有处理特定灰尘挑战的特性。ePTFE膜的不粘特性与特殊配方的处理相结合,提供了有助于防止ePTFE膜堵塞的特性。BHA® Preveil®膜技术已经显示出有希望的结果,并且在几个测试应用中使用少量灰尘块进行高效操作。为减少静电和火花,所有滤袋应接地。

入口设计

良好的进气口设计可将气流均匀分布在料斗中,并消除磨损问题。磨损导致过滤袋漏洞,粉尘就无法过滤。如果存在磨损问题和气体量按设计来算,可以重新设计进气管道,安装挡板(图2)以减缓灰尘颗粒并重新分配气流。

灰斗和箱体设计

为避免可燃物料堆积,料斗壁应设计成与水平面的夹角最小为70˚。除尘器内部的结构应使结构钢,挡板或过渡部分不会形成货架或可燃灰尘可积聚的区域。料斗内应至少设置一个液位检测器和一个温度传感器,以警告操作员堵塞或潜在的火灾问题。外壳和料斗应该密闭以避免冷,潮湿和富氧空气的进入。如果安装了爆炸通风口,则要检查泄爆门是否泄漏。由于煤炭在某些水分含量下能够自燃,因此不惜一切代价避免提供水分和氧气的空气泄漏。

绝缘

许多过滤石油焦的除尘器遭受严重腐蚀。石油焦的硫含量并且磨煤机的循环操作促进硫酸的形成,然后腐蚀除尘器和管道系统内的暴露金属。将金属和过滤气体保持在露点以上对于避免酸形成至关重要。虽然大多数除尘器是绝缘的,但经常遇到腐蚀问题。许多除尘器安装在外面,暴露在雨中、风和不同的温度下。最终水会渗过包层中,然后在下面浸湿绝缘层。焊接在除尘器外部(包括吊耳)的结构钢周围缺乏绝缘材料,经常在除尘器内部形成散热片和“冷点”。散热器以及湿绝缘通常会在除尘器内部形成冷凝和酸化。灭火系统的入口和从脉冲阀进入除尘器的管道如果不正确绝缘,后续也会变得很麻烦。料斗壁中缺乏隔热层通常会导致料斗内部潮湿的表面,从而引发可燃性粉尘的积聚。

废料处理

废料处理系统通常包含一种气闸,有时还包含一个进料器。废料处理设备的尺寸必须足够大,因为废料有时会急剧积累。例如,如果除尘器出口处的旋转式气闸接收来自料斗漏斗内的收集螺杆的废料,则气闸的尺寸应该能够输送由完全全螺旋输送机输送的一定量的材料,即使该螺旋输送机通常仅在25%的材料装载量。所有移动的废料搬运设备都应配备运动传感器来检测故障。

除尘器操作实践

一旦确定吸尘器的设计是正确的,以下操作方法可以进一步改进其操作。请记住,虽然爆炸通风和防火的话题超出了本文的范围,就应该要彻底进行设计和操作检查:

  • l建立启动和关闭的指导原则,例如在风扇停止后将所有灰尘从料斗中排出;

  • l每班检查一次除尘器。这项检查应包括滤袋压降,可见排放物,清洁系统,废料回收设备,风门设置和风扇操作。确认清洁系统脉冲阀的启动顺序是错开的,而不是连续的顺序;

  • l交错序列减少除尘器内的灰尘再循环和滤袋上的压降。

  • l风扇运转时,请连续操作您的清洁系统和物料回收设备。不要让过滤袋或料斗上积累过多的灰尘;

除尘器的可靠和安全操作始于正确的设计。在其设计参数内操作除尘器并使设备保持良好状态将进一步减少意外停机时间,排放和危险情况。



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