關(guān)于高爐煤氣布袋除塵器的若干問題
布袋除塵器由于結(jié)構(gòu)簡單,、除塵效率高而廣泛用于煙氣凈化，有些國家大力發(fā)展甚至有代替電除塵的趨勢,。高爐煤氣和一般煙氣相比具有高溫、高壓,、易燃,、易爆和劇毒的特點，因此高爐煤氣布袋除塵技術(shù)極具特色,，到目前為止還不能說十分完善,。盡管如此，由于它的優(yōu)點和效益突出還是 得到了大力發(fā)展,。
我國是 應(yīng)用高爐煤氣布袋除塵技術(shù)較早的國家,，已有20多年歷史,。目前已在約50多座300m3高爐和上干座小高爐上使用煤氣布袋除塵器，取得了良好的-效益和經(jīng)濟(jì)效益,。在國外布袋除塵器已用于1800~4000m3高爐上了,。我國為了加快這一技術(shù)的發(fā)展，引進(jìn)了相關(guān)技術(shù),。不過已建成的幾套設(shè)備目前還沒能正常運轉(zhuǎn)，還有這樣或那樣的問題，因此布袋除塵器如何應(yīng)用在大高爐上始終是 大家共同關(guān)心的問題,。本文就高爐煤氣布袋除塵技術(shù)幾個較重要的問題淺談一些看法,，拋磚引玉，以期引出更多更好的意見,，推動這項技術(shù)的發(fā)展,。
1過濾速度
煤氣的過濾速度(或過濾負(fù)荷、氣布比)是 布袋除塵器設(shè)計和運行的主要參數(shù),，選值大小與煙氣性質(zhì)、除塵器類型,、濾布種類和生產(chǎn)操作密切相關(guān),。一般煙氣凈化濾速為0.5~2.0m/min不等，脈沖除塵器可達(dá)2~4m/min,。實踐表明,，高爐煤氣凈化濾速較低，一般0.5~1.2m/min,，最大不超過1.4~1.5m/min(工況濾速,，以下同),。目前我國中,、小高爐布袋除塵器濾速選值較低，約0.5~0.7m/min,，這是 因為迄今只使用玻璃纖維機(jī)織布作過濾材料,。這種濾布雖然強(qiáng)度很高，卻不耐折疊,，頻繁反吹容易破裂。增加面積和提高阻損,，可使反吹次數(shù)減少,，反吹間隔延長,，這樣,，濾布壽命可達(dá)1年，平均也有半年左右,。
但是 ,，濾速過低，不利于這一技術(shù)的發(fā)展,，以300m3高爐為例，煤氣發(fā)生量5~7萬m3/h,，箱體數(shù)為7~12個,，占地多，投資超千萬元,。同時，由于濾袋條數(shù)多,、損壞數(shù)量大,，生產(chǎn)困難增加。此外反吹風(fēng)機(jī)容易泄漏煤氣,，生產(chǎn)常-采用放散反吹，使生產(chǎn)工藝變得落后,。正是 這些原因使得布袋除塵器十多年來只停留在300m3高爐上使用,，沒能進(jìn)一步發(fā)展,。另一方面，國外大型高爐布袋除塵器工藝流程和我國的相似,，都是 反吹風(fēng)型布袋除塵,，連濾袋排列形式都是 雙環(huán)布置。不同點是 使用了合成纖維濾布以及高壓噴霧降溫裝置,，設(shè)備更加完善,、先進(jìn)。由于濾布性能好,，得以實現(xiàn)了頻繁反吹,，因此，濾速成倍提高,。據(jù)資料介紹,，國外一大型高爐的布袋除塵裝置有5個箱體，反吹一遍12min,，如此循環(huán)不已，濾速可達(dá)到1.4m/min,。由此可見煤氣布袋除塵提高濾速是 十分必要的,。
為了能夠提高濾速，首先濾料應(yīng)當(dāng)改進(jìn)，其次反吹方法亦應(yīng)選擇好,。近年來,，我國有關(guān)部門研制了各種新型濾布包括玻璃纖維濾料和合成纖維濾料,，這些新材料提高了使用壽命,，因而濾速也可相應(yīng)提高。合成纖維濾布的出現(xiàn)也為脈沖布袋除塵器試驗成功創(chuàng)造了條件,。除塵袋籠濾速高,、設(shè)備少、壽命長,、投資低,，為煤氣除塵進(jìn)一步發(fā)展提供了一個全新方法。
對濾速有重要影響的還有壓力因素,，壓力大小對工況濾速影響小，但是 對標(biāo)況濾速影響很大,，特別是 在高壓操作時更是 如此,。
2壓力影響
低壓(＜0.03MPa)高爐的布袋除塵器設(shè)計，可不考慮壓力因素,，但是 高壓(＞0.05MPa)高爐的布袋除塵器設(shè)計必須考慮壓力因素,。布袋除塵器一般均按工況濾速設(shè)計,，預(yù)先選好濾速，再計算所用濾布面積與箱體個數(shù),。高壓高爐工況濾速，包含了實際情況下的溫度,、壓力因素,，與標(biāo)況濾速相比，情況有很大不同,。
高壓操作有無-影響呢?可以設(shè)想如果壓力穩(wěn)定,，除塵器操作也穩(wěn)定,，壓力變化，則引起濾速變化,，因為氣體在不同壓力下有不同體積,。高爐頂壓有設(shè)計值，但不是 一成不變的，常常因爐況調(diào)節(jié)或設(shè)備故障而減壓,，調(diào)壓閥組專起調(diào)節(jié)頂壓的作用,，高爐高壓率一般能達(dá)到90%以上,，如果壓力經(jīng)常波動，則可能給布袋除塵器帶來不利影響,，比如：
(1)壓力降低,，煤氣膨脹，此時若不減風(fēng)或不放散,，濾速必然提高,，阻力損失增加。雖然布袋除塵器對濾速變化的承受能力較大,，但總有一定限度,，超過時對生產(chǎn)不利，甚至無法承受,，因此壓力經(jīng)常變化影響生產(chǎn)。
(2)減壓瞬間氣流速度突然增加,，對濾布會造成沖刷,。手中有幾塊是 某一大高爐布袋除塵器使用約2~3個月的濾布樣品，其表面絨毛全部磨光,，有的樣品面層與基布分離成3片，按煤氣正常流速或過濾風(fēng)速計算都不應(yīng)當(dāng)有此現(xiàn)象發(fā)生,，因為進(jìn)入濾袋的煤氣流速最大不超過5m/s,，從過濾風(fēng)速來看不足2m/min,，就更低了。合理的解釋應(yīng)是 減壓時絕熱膨脹使含塵氣流產(chǎn)生很大的加速度所造成的,，當(dāng)然這僅是 一個推論,。小高爐從未見過除塵布袋沖刷現(xiàn)象，似乎灰層對濾布厚厚的復(fù)蓋,，還有保護(hù)作用。其損壞多為機(jī)械損傷或折疊過程產(chǎn)生的斷裂,。
國外高爐布袋除塵器濾布壽命長達(dá)3年以上,，據(jù)推測,，大概是 由于國外采用的是 干濕并存的操作方針,。國外操作規(guī)定，當(dāng)余壓發(fā)電裝置(TRT)正常工作時采用干式,，當(dāng)壓力或流量減少使TRT不再發(fā)電時轉(zhuǎn)濕式,，休風(fēng)復(fù)風(fēng)亦需及時轉(zhuǎn)換。也許正是 這種操作方針避免了減壓后布袋除塵器的超負(fù)荷運行,，部分或全部煤氣從濕式通過。
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