300t轉爐電除塵器跳電原因分析及處理

摘 要：日照鋼鐵300t轉爐配套工序為ESP無頭軋制生產線，爐機匹配及ESP無頭軋制連續生產的特性，決定了整套系統任何一處產生故障，勢必影響全線生產節奏。針對300t轉爐干法電除塵器出現跳電影響全線正常生產的情況，查找了故障原因，制定了解決措施，為產線順利生產掃除了障礙。

關鍵詞：電除塵器；跳電；分析；處理

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.17.117

1 前言

1.1 轉爐干法除塵工藝流程

日照鋼鐵冷板制造部300t轉爐一次煙氣凈化與回收系統采用西門子奧鋼聯干法除塵與回收工藝。干法系統組成部分為：蒸發冷卻器及噴淋系統、電除塵系統、軸流風機、放散煙囪、輸灰系統、煤氣回收系統。干法除塵系統工藝流程如圖1。

轉爐在冶煉時產生含有大量CO和氧化鐵粉的高溫煙氣，由活動煙罩捕集并經汽化冷卻煙道冷卻至800-1000℃左右，首先進入蒸發冷卻器降溫、調質、粗除塵，溫度降至200℃左右后，進入靜電除塵器進行精除塵。經過凈化后的煤氣，根據煤氣品質及生產狀況進行煤氣回收或放散。煤氣若是回收，則需經煤氣冷卻器二次冷卻，溫度降至65℃以下后進入煤氣柜貯存，回收煤氣含塵濃度≤10mg/m3；煤氣若是放散，則需點火燃燒后再排放，排放氣體的含塵濃度≤20mg/m3。

蒸發冷卻器收集到的粗灰由香蕉彎底部輸灰、一級中間輸灰、二級中間輸灰、斗式提升機、螺旋輸灰機送至粗灰倉貯存。轉爐煙氣經蒸發冷降溫至200℃左右后，進入電除塵器，電除塵器四個電場內布置有陽極板和陰極線，陽極板和陰極線中間形成電場，含塵煙氣通過電場時被電離，帶電粒子運動至極板和極線上，再通過振打系統振打后掉落至除塵器底部，由刮灰系統將除塵灰清理至腹部輸灰機，經中間輸灰機、斗式提升機、螺旋輸灰機送至細灰倉貯存。粗灰倉、細灰倉用吸排車卸灰，粉塵定期外運集中處理。

1.2 電除塵器跳電分析及處理的重要意義

由轉爐干法除塵工藝流程可知，電除塵器在整個除塵系統中至關重要，若電除塵器電場發生跳電情況，則該電場跳電期間陽極板與陰極線之間實際未形成電場，起不到除塵作用，經過此電場的煙氣未經除塵直接進入下個電場或直接通過電除塵器進入出口管道，經煙囪排放，此時煙囪排放煙氣含塵量大幅增加，很可能造成煙氣排放粉塵濃度超標，從而導致轉爐無法生產，其可造成的損失重大。因此，電除塵器電場跳電的原因分析及處理尤為重要，不僅關系到電除塵器的正常運行，也直接關系到環保及轉爐正常生產，快速準確的分析查找電除塵器跳電原因，及時有效的處理故障，恢復生產，是擺在電除塵器維護人員面前的一個亟待解決的問題。

2 日鋼電除塵器跳電原因分析查找

2.1 電除塵器跳電事件經過

在2016年1月15日，日照鋼鐵6#轉爐正常生產過程中，17：57電除塵器一電場跳電，隨后電場重新開啟，18：08電場再次跳電，18：09和18：10再嘗試開啟一電場，均未成功，之后連續送電仍無法啟動，緊接著二電場出現同樣情況，同時電除塵器入口刮灰減速機過力矩報警。

2.2 電場跳電原因分析

針對以上跳電事件，結合之前出現過的跳電情況分析，造成此次電除塵器跳電的原因可能有以下4點：

（1）電網波動導致電除塵器欠壓，電氣元件損壞等致使除塵器跳電。

（2）電除塵器保溫箱內部變壓器瓷瓶處存在放電現象，當閃露頻次達到一定程度，導致電場跳電。

（3）電除塵器內部極板極線變形嚴重，極板極線粘灰過多，極板松動，極線斷裂，振打裝置掉落等導致電場短路，是造成電除塵器跳電的常見原因。

（4）電除塵器刮灰或輸灰系統故障，導致除塵灰無法及時輸送，大量除塵灰堆積在除塵器內部，當除塵灰堆積至極板與極線框架位置時，陽極板與陰極線間接連通導致電場短路后跳電。

針對以上可能的原因逐一排查，首先，經電氣人員排查，電網電壓正常，電氣設備完好，原因1的可能性隨即排除；其次，電場斷電后檢查電除塵器保溫桶，發現內部無明顯放電現象，原因2可能性也排除；因此，初步判斷電場跳電原因為電場內部極板極線、振打裝置故障掉落或刮灰輸灰裝置故障導致電場內部積灰過多導致電場短路，具體原因需待電除塵器降溫后進入其內部檢查。

2.3 電場跳電原因查找

電除塵器內部經系統降溫至40℃以下后，進入內部檢查發現，一電場入口其中一塊陽極板固定腰帶開焊，連同振打砧子一起掉落至電除塵器底部，掉落部分長約500mm，寬100mm。同時發現電場底部有大量除塵灰，堆積高度已沒過極板和極線框架底部。另外，檢修人員發現電除塵器外部入口刮灰主減速機與限位減速機的尼龍聯軸器裂紋、松動，如圖2。其余部位及其他電場內無設備損壞現象。

根據電場內部檢查情況可知，一電場掉落的陽極板固定腰帶將電除塵器內部刮灰機刮刀卡住，導致刮灰機主減速機與限位減速機尼龍聯軸器受力過大損壞，此時，刮灰限位減速機運行到位但刮灰主減速機并未運行到正常工作位置，即刮灰機刮刀不能運行到正常刮灰位置，電除塵器下部部分區域除塵灰不能刮送運出，因此在后續的生產過程中電除塵器內部除塵灰逐步堆積，當除塵灰堆積高度至極板極線框架位置時，從而導致電除塵器電場短路跳電。一、二電場刮灰機由同一臺減速機驅動，所以一二電場均有除塵灰堆積，出現先后跳電現象；隨著電場內部除塵灰堆積越來越多，刮灰機刮刀運動行程越來越小，直至最后除塵灰堆積過多，造成刮灰機刮刀運行阻力過大，無法運行，造成減速機過力矩報警。

3 電除塵器跳電故障處理

3.1 現場故障處理措施

（1）進入電除塵器內部找出一電場掉落的陽極板固定腰帶并焊接恢復。

（2）屏蔽電除塵器內部刮灰系統信號轉人工就地操作，啟動細灰輸灰系統，通過現場人工點動刮灰機操作按鈕，逐步將一二電除塵器內部堆積的除塵灰（32t）輸送至細灰倉。

（3）堆積除塵灰輸送完畢后，更換刮灰主減速機與限位減速機尼龍聯軸器，并根據電除塵器內部刮刀運行的具體位置重新調整外部刮灰減速機限位。

3.2 預防改進措施

（1）將刮灰減速機及尼龍聯軸器列入日常點檢路線中，進行4h/次的點檢，發現問題根據條件及時處理。

（2）將儲灰倉灰量統計作為日常交接班工作內容，每班進行統計和交接，及時掌握灰倉內灰量多少，關注灰量變化，便于及時發現電除塵器內部積灰情況。

（3）縮短電除塵器內部檢修周期，由原來的1次/月，調整為1次/半月，及時掌握設備運行狀態，便于隱患及時發現消缺。

（4）將電除塵器內部陽極板固定腰帶處點焊加固，防止其開焊掉落，影響刮灰及輸灰系統正常運行。

4 結語

通過理論學習結合現場檢修實踐，快速準確的分析查找電除塵器跳電故障，便于電除塵器故障的快速處理，直接關系了干法除塵系統及轉爐生產的盡快恢復；進而不斷的制定改進措施，降低電除塵器故障率，保證干法除塵系統及轉爐生產正常運行。

為使干法除塵系統適應轉爐高強度冶煉，保障ESP無頭連續軋制，我們制定了設備長壽命管理模式，利用設備在線檢測及精密點檢，及時掌握設備劣化趨勢，讓設備發揮最長使用壽命，以此提高設備可利用率，降低了設備故障。

參考文獻：

[1]韓威.300t轉爐干法設備維護實踐[B].河北冶金，2012.

[2]徐維利，郝偉新.轉爐干法除塵系統泄爆分析及應對措施.黑龍江冶金，2014.