蘭炭烘干機(jī)除塵系統(tǒng)探索與實(shí)踐

洪擁華 張連中

摘 要：本文介紹了蘭炭烘干機(jī)除塵器的設(shè)計(jì)、工藝、設(shè)備及技術(shù)要點(diǎn)，本案除塵系統(tǒng)對(duì)應(yīng)一臺(tái)臺(tái)產(chǎn)為15～18噸的Φ3.6×11m蘭炭烘干機(jī)，烘干系統(tǒng)尾氣處理采用二級(jí)除塵--旋風(fēng)除塵器+袋式除塵器，確保達(dá)標(biāo)排放。

關(guān)鍵詞：蘭炭烘干機(jī)；除塵系統(tǒng)；技術(shù)特點(diǎn)

1 概述

烘干機(jī)除塵不同于一般常規(guī)除塵，有其自身特點(diǎn)，而蘭炭烘干機(jī)煙氣又不同于一般烘干機(jī)，其水分大、溫度易變、有一定腐蝕性、粉塵細(xì)且易燃。因此治理其煙氣有一定難度。本文就筆者在蘭炭烘干除塵的實(shí)踐做一總結(jié)探索。

本案除塵系統(tǒng)對(duì)應(yīng)一臺(tái)臺(tái)時(shí)產(chǎn)量為15～18噸的Φ3.6×11m蘭炭烘干機(jī)。

2 除塵系統(tǒng)設(shè)備選型設(shè)計(jì)

本案烘干系統(tǒng)尾氣處理采用二級(jí)除塵，第一級(jí)采用旋風(fēng)除塵器，捕集大的蘭炭顆粒，減輕后續(xù)除塵器負(fù)荷，同時(shí)進(jìn)行火花捕集；第二級(jí)采用袋式除塵器，主要收集較細(xì)的粉煤灰，確保達(dá)標(biāo)排放。

2.1 除塵系統(tǒng)風(fēng)量

除塵系統(tǒng)按50000m3/h設(shè)計(jì)。

2.2 旋風(fēng)除塵器選型設(shè)計(jì)

本案粉塵為蘭炭粉末和粉煤灰，考慮到磨損因素，在旋風(fēng)除塵器進(jìn)口處粘貼耐磨陶瓷片。

（1）設(shè)計(jì)參數(shù)

處理風(fēng)量：50000m3/h；本體阻力：≤800Pa；收集效率：≥80%；煙氣溫度：≤200℃；選型方向：2只異型旋風(fēng)除塵器

（2）結(jié)構(gòu)尺寸

排氣管（內(nèi)管）截面積與直徑：

Sd=Qv/（3600Vd）=0.316m2

Dd=（Sd/0.785）0.5=0.634m，取Dd=650mm

圓筒空（環(huán)）截面積：

Sk= Qv/（3600Vk）=1.736m2

圓筒全截面積：

SO= Sd+Sk=2.052m2

E、圓筒直徑：

DO=（S0/0.785）0.5=1.616m，取DO=1620mm。

選用旋風(fēng)除塵器型式：2-DXS1620。

2.3 袋式除塵器選型設(shè)計(jì)

本案烘干系統(tǒng)的袋式除塵器選用我司ADMC（Ⅱ）烘干專用脈沖布袋除塵器。

（1）工作原理

ADMC（Ⅱ）系列烘干專用脈沖布袋除塵器為外濾式，含塵氣體由進(jìn)口處氣流均布裝置均勻進(jìn)入各單元過(guò)濾室。從側(cè)面及下部全方面均勻進(jìn)入袋室，整個(gè)過(guò)濾室內(nèi)氣流分布均勻；含塵氣體中的顆粒粉塵在進(jìn)風(fēng)道內(nèi)通過(guò)自然沉降分離后直接落入灰斗，其余粉塵在煙氣導(dǎo)流裝置的引導(dǎo)下，隨氣流進(jìn)入中箱體過(guò)濾區(qū)，吸附在濾袋外表面。過(guò)濾后的潔凈氣體透過(guò)濾袋經(jīng)上箱、排風(fēng)管排出。

濾袋采用壓縮空氣清灰。清灰時(shí)，電磁閥打開(kāi)脈沖閥，壓縮空氣經(jīng)噴口噴向?yàn)V袋，與其引射的周圍氣體一起射入濾袋內(nèi)部，引發(fā)濾袋全面抖動(dòng)并形成由里向外的反吹氣流作用，清除附著在濾袋外表面的粉塵。

清灰控制裝置（定時(shí)控制）按設(shè)定程序打開(kāi)電磁脈沖閥噴吹，壓縮氣體以極短促的時(shí)間順序通過(guò)各個(gè)脈沖閥經(jīng)噴吹管上的噴嘴誘導(dǎo)數(shù)倍于噴射氣量的空氣進(jìn)入濾袋，形成空氣波，使濾袋由袋口至底部產(chǎn)生急劇的膨脹和沖擊振動(dòng)，抖落濾袋上的粉塵。落入灰斗中的粉塵經(jīng)由輸灰設(shè)施集中送出。

（2）除塵器的技術(shù)特點(diǎn)

①濾料

工況要求濾袋在運(yùn)行過(guò)程中在260℃以下能長(zhǎng)期穩(wěn)定的運(yùn)行，有良好的拒水功能，對(duì)微細(xì)粉塵有良好的過(guò)濾和剝離效果。我司選用FMS針刺氈濾料，抗靜電，拒水拒油處理。該濾料易于清灰，有不粘性、抗腐蝕性，孔隙率高、透氣性好，過(guò)濾阻力低等特點(diǎn)。

②過(guò)濾速度

過(guò)濾風(fēng)速取0.9m/分鐘左右比較合適。既能保證了清灰的正常進(jìn)行，又能確保濾袋有較長(zhǎng)的使用壽命和合格的排放。

③籠架

本案的籠架采用冷拔鋼絲，表面有機(jī)硅處理，以防止籠架腐蝕造成濾袋的損壞。

④濾袋規(guī)格的設(shè)計(jì)

一般行噴脈沖除塵器濾袋的長(zhǎng)度為6000mm左右。但在烘干系統(tǒng)中選用長(zhǎng)度大于6000mm的濾袋不是合適的，主要是由于在清灰過(guò)程中當(dāng)壓縮空氣進(jìn)行到濾袋長(zhǎng)度達(dá)4500mm以上時(shí)，其清灰能力急劇下降。

ADMC（Ⅱ）系列烘干專用脈沖布袋除塵器濾袋規(guī)格選用：Ф130×4000mm。

⑤防著火設(shè)計(jì)

本案煙氣中含有大量的細(xì)煤粉，容易發(fā)生燃燒。針對(duì)煤粉容易發(fā)生的燃燒現(xiàn)象，我們?cè)谠O(shè)計(jì)除塵器時(shí)特別注意了以下幾點(diǎn)：

A、采用清灰能力強(qiáng)的行噴脈沖清灰方式，同時(shí)采用離線清灰。

B、為防止煤粉自燃，除塵器內(nèi)部結(jié)構(gòu)中所有的梁及隔板等均設(shè)置了防塵板，防塵板與灰斗溜角大于65°，灰斗兩相鄰側(cè)板加焊溜料板。

C、在灰斗部位增加了空氣炮輔助卸灰，防止出現(xiàn)拱料等不良現(xiàn)象的發(fā)生。

D、除塵器設(shè)置氮?dú)庾枞佳b置，在除塵器不運(yùn)行時(shí)充氮?dú)狻?/p>

E、設(shè)內(nèi)置式旁路，當(dāng)煙氣溫度發(fā)生異常時(shí)打開(kāi)旁路，保護(hù)除塵器。

⑥防結(jié)露技術(shù)措施

由于處于中國(guó)北方地區(qū)，四季溫差變化大。本案采取下列防結(jié)露設(shè)計(jì)。

A、用PTFE處理A-Metamax針刺氈濾料，具有良好的拒水性能。

B、100mm的保溫巖溫外覆彩鋼板。

C、采用獨(dú)立的灰斗，灰斗下方安裝鎖風(fēng)閥。

過(guò)濾面積S=925m2。為了分室的方便，取1050m2。綜上所述，本案為蘭炭烘干系統(tǒng)選用的除塵器為：ADMC（Ⅱ）175-6烘干專用袋除塵器。

2.4 除塵系統(tǒng)配套設(shè)備的設(shè)計(jì)選型

（1）煙囪

本案的煙囪直徑D=1.0m，標(biāo)高15m，S=5鋼板卷制。

（2）管網(wǎng)設(shè)計(jì)

①管道規(guī)格和壁厚

本案除塵系統(tǒng)，進(jìn)除塵系統(tǒng)的工況風(fēng)量按50000m3/h設(shè)計(jì)，其管道直徑為900mm，采用壁厚S=4mm的Q235鋼板卷制。

②涂裝

對(duì)所有均管道采用W61-500有機(jī)硅耐高溫防腐涂料底漆2道，W61-500有機(jī)硅耐高溫防腐涂料面漆1道進(jìn)行涂裝。

（3）風(fēng)機(jī)站

除塵器采用負(fù)壓運(yùn)行。系統(tǒng)阻力損失約為4500Pa左右，風(fēng)量50000m3/h，煙氣溫度170℃左右。據(jù)此風(fēng)機(jī)選用：Y8-39NO11.2D/132kW，風(fēng)機(jī)電機(jī)采用變頻控制。

3 電氣及自動(dòng)控制（略）

4 運(yùn)行情況

該系統(tǒng)安裝后一次性試車成功，自投產(chǎn)以來(lái)一直穩(wěn)定運(yùn)行，排放低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)50mg/Nm?。

參考文獻(xiàn)

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[3]左其武，張殿印.鍋爐除塵技術(shù)[M].化學(xué)工業(yè)出版社，2010.

（作者單位：江蘇安必信環(huán)保設(shè)備有限公司）