連長康, 李 懿, 劉浩波
(宇星科技發展深圳有限公司, 廣東 深圳 518057)
某鋼鐵245 m2燒結機機尾電除塵系統投運至今已四年,由于設備運行不穩定,電場運行電壓、電流異常,粉塵排放濃度100 mg/m3以上,已不能滿足新的排放要求,需進行提效改造。本文重點介紹除塵系統的改造。
根據現場勘察分析,原除塵系統系統存在問題:
1)除塵器內部煙氣分配不均,致使內部墻板、陽極板、陰極線等磨損嚴重。
2)陰極線本體與芒刺整體壓制,刺鈍少,放電效果差。
3)陽極板之間夾扣固定不牢固,擺動過大,致使電場內部放電頻繁,電流電壓偏低,除塵效果差,無法達標排放。
4)燒結機風量分配不均,燒結機機頭及鋪底料皮帶除塵效果差。
燒結機機尾粉塵具有其特性:溫度一般在80~120 ℃、煙氣含水率約3%~5%、粉塵含鐵量和燒結礦的含鐵量相近、粉塵比電阻 109~1 012 Ω·cm、粉塵顆粒粗、磨琢性強[1],容易造成電暈閉塞,形成極線芒刺結球等問題。根據項目實際情況、粉塵特性、工程造價、建設工期等要求,最終確定將原單室四電場除塵器改造為一電三袋復合除塵器。
2.2.1 拆除
拆除原電除塵器頂部高壓電源、外頂蓋、內頂蓋,內部的極板、極線、吊掛裝置及所有的振打裝置以及進口氣流分布板。頂部起吊裝置、支架及箱體內各電場支撐保留,不必要的孔洞均予以封堵焊死。
2.2.2 第一電場改造
更換一電場陽極板,以及相關配件;利舊陽極懸掛梁,修復陽極振打機構;更換一電場陰極線以及相連框架;改造陰極振打保溫箱,利舊陰極大吊架和保溫箱;其中陰、陽極均采用剛性框架結構,上端剛性懸掛,下部可自由伸縮,確保在高溫煙氣的工況下,不發生彎曲變形。陰極絕緣子用耐高溫的特殊材料,從根本上解決了電除塵器高溫變形及瓷件破壞的問題。
2.2.3 第二、三、四電場改為袋式除塵器
拆除后增加噴吹裝置、花板、濾袋、籠子、箱體圈梁、風道等,除塵器基礎、灰斗、外部殼體均利舊。并在電區與袋區之間留有緩沖區,保證氣流均勻進入袋區,將原第二、三、四電場改造成布袋除塵區,第一電場去除大粒徑粉塵,降低進入袋區的粉塵濃度,提高濾袋使用壽命。
2.2.4 改造前后技術參數(見下頁表1)
根據現場勘察分析,原管網系統存在的問題:
1)板式給礦機補集罩彎頭、1 號篩下料口、1 號篩彎頭、輔201 皮帶彎頭,管道磨損嚴重。
2)燒結機機頭支管、主支管內部積灰,管道堵塞,機尾彎頭過多。

表1 改造前后除塵器技術參數
3)鋪2 號皮帶頭輪、成1 號皮帶頭輪,冒煙較多,設計管徑偏小,管道安裝不規范。
造成原除塵系統運行效果不佳的原因分析及改造。
1)密閉罩。密閉性差,需整改密閉方式。
2)管網磨損/堵塞。管道煙氣平衡分布精度不高,部分管道設計風速過高,未在需要的地方設置耐磨材料,導致磨損嚴重;部分管網風速過小,管道阻力大,造成管道積灰堵塞。
3)管道阻力平衡。由于煙氣平衡分布差,管道阻力不平衡,需設置管道風壓調節器。
4)系統風量。系統風量分配不均,需要重新設計分配各除塵點除塵風量。
對原有管網系統風量分配不均、磨損嚴重、管道堵塞等問題進行重新設計優化,以降低管網系統阻力,保證整個管網系統穩定、高效的運行。對于濕度較高的管道,需減少管道距離,多設置清掃孔,具體改造內容見表2。

表2 除塵系統管網揚塵點位分布改造
利舊原有機尾電除塵器的結構將除塵器改造為電袋復合除塵器,實現最大利舊,在最低的經濟投入下提高燒結機尾粉塵的脫除效率,并縮短建設工期,實現達標排放,管網系統經過優化改造后,管道風量分配均勻,系統阻力均衡,布置走向合理,保證除塵系統整體安全、穩定、高效、達標運行,從而實現節能減排。