在水泥行業(yè),煤磨的收塵采用HMC脈沖袋式除塵器已廣為應(yīng)用,但由于煤磨設(shè)備的發(fā)展,煤粉的輸送已取消細(xì)粉分離器,而由HMC脈沖袋式除塵器(袋式收塵器)兼而代之,下面諾和環(huán)保設(shè)備有限公司技術(shù)部的小趙_對(duì)于煤磨HMC脈沖袋式樣除塵器成功案例給大家做一下詳細(xì)的分析解說:
煤磨HMC脈沖袋式除塵器選型背景分析
一、煤磨煙氣的特性
煤磨HMC脈沖袋式除塵器處理的煤磨煙氣中所含粉塵為煤粉,濃度大,粒度細(xì),易燃易爆。
1、煤粉的幾項(xiàng)特性:據(jù)煤炭科研部門試驗(yàn)表明
a、煤粉的爆炸_
煙 煤 爆炸下限濃度:110~335g/m3,爆炸上限濃度:1500g/m3。
無煙煤 爆炸下限濃度:45~55g/m3,爆炸上限濃度:1500~2000g/m3。
b、煤粉可燃爆的粒度:上限為0.5~0.8mm,粒經(jīng)小于75μm_易于燃爆。
c、煤粉的著火溫度:500~530℃,自燃溫度:140~350℃。
d、煤的揮發(fā)份
無煙煤揮發(fā)份≤10%,無爆炸危險(xiǎn)。
煙煤揮發(fā)份>10%,有爆炸危險(xiǎn),百分比愈大,爆炸性愈大。
2、煤粉只要具備如下三要素,才可能進(jìn)行燃燒和爆炸,缺一不行:
a、有可燃物質(zhì)一煤粉;b、有氧氣;c、有點(diǎn)燃源
3、水泥廠煤磨工藝流程是煤磨排出的含煤粉煙氣先流經(jīng)粗粉分離器再經(jīng)細(xì)粉分離器至除塵器,其粉塵濃度較低,約為70g/m3左右。隨著技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步,取消細(xì)粉分離器,含煤粉煙氣經(jīng)粗粉分離器后即直接至除塵器。此時(shí),煤粉的濃度提高至300~700g/m3,在除塵器空間內(nèi)煤粉彌漫正處于燃爆范圍內(nèi)。而煤粉的濃度很細(xì),比表面積大,粒度<80μm的占80%左右;水泥廠現(xiàn)又多采用煙煤,揮發(fā)性一般在10~30%,也均處于燃爆范圍。此外由于煤磨屬于烘干磨,煙氣中有_水份含量,露點(diǎn)一般在50~55℃,易于結(jié)露。
4、氧氣的濃度在15~17%以上,易引起燃爆,小于14%視為惰性氣體。
水泥廠煤粉制備工藝系統(tǒng)——煤磨布置在窯尾(指回轉(zhuǎn)窯),利用窯尾煙氣作為烘干介質(zhì)時(shí),煙氣中含氧量低,有抑制燃煤的作用——對(duì)防燃防爆要求低。當(dāng)布置在窯頭利用窯頭冷卻機(jī)的熱風(fēng)或利用熱風(fēng)爐的熱風(fēng)作烘干介質(zhì)時(shí),熱風(fēng)中含氧量將高達(dá)21%,具備燃爆條件。
5、點(diǎn)燃源,煤磨是否具有煤粉燃爆的自燃或著火溫度范圍?水泥廠煤磨入口溫度一般不大于400℃,煤磨出口煙氣溫度為避免結(jié)露需高于露點(diǎn)溫度15~30℃,一般控制在70~85℃,但當(dāng)利用窯尾煙氣作烘干用時(shí),因其水份含量有時(shí)高達(dá)6%,煤磨煙氣出口應(yīng)高于露點(diǎn)溫度30~35℃,一般控制在85~90℃??梢娖涑隹跓煔鉁囟染谥鸹蜃匀紲囟确秶?。
二、_的煤磨HMC脈沖袋式除塵器
綜上所述,煤磨煙氣中煤粉的揮發(fā)份(煙煤)、粒度、濃度均在燃爆范圍內(nèi),含氧量有可能較多,_在研制的袋式除塵器中加以預(yù)防。預(yù)防的重點(diǎn)在消滅可能的點(diǎn)火源,其次是降低除塵器的漏風(fēng)量,以免增加進(jìn)入空氣的含氧量,增設(shè)泄壓防爆安全閥。研制的除塵器內(nèi)不允許存在能積聚煤粉的平面和死角,不允許產(chǎn)生靜電的積聚和火花,不允許存在產(chǎn)生沖擊摩擦的機(jī)械傳動(dòng)裝置,不允許有高溫表面,以防止產(chǎn)生點(diǎn)火源。
泊頭市諾和環(huán)保設(shè)備有限公司研制的_煤磨HMC脈沖袋式除塵器具有如下特點(diǎn):
1、采用高濃度、_脈沖袋式除塵器,型號(hào)為HMC型:
此種專用于煤磨而開發(fā)的脈沖除塵器,綜合了分室反吹、脈沖噴吹清灰除塵器的優(yōu)點(diǎn),具有處理粉塵濃度大,清灰能力強(qiáng),收塵效率高的特點(diǎn)。采用離線分室停風(fēng)脈沖噴吹清灰技術(shù),能處理高達(dá)1000g/m3粉塵濃度的含塵氣體,排放濃度≤50mg/m3,針對(duì)煤磨粉塵的特性,采用有多項(xiàng)防燃防爆結(jié)構(gòu)和措施。
煤磨HMC脈沖袋式除塵器的工作流程:
過濾工況:含煤塵氣體由除塵器箱體側(cè)進(jìn)風(fēng)道,經(jīng)斜隔板轉(zhuǎn)向均勻地進(jìn)入各分室灰斗,大顆粒塵由于慣性碰撞和重力沉降作用而沉入灰斗,細(xì)塵折轉(zhuǎn)隨氣流向上進(jìn)入過濾室,被濾袋攔截篩濾而附于其表面,凈化后的氣體透過濾袋經(jīng)袋口進(jìn)入各分室清潔室再經(jīng)總排風(fēng)道由除塵系統(tǒng)的主風(fēng)機(jī)吸出而經(jīng)煙囪排入大氣。
清灰工況:隨著過濾工況的連續(xù)運(yùn)行,積附于濾袋外表的煤塵層不斷增厚,氣流通過的阻力也逐步增大,當(dāng)阻力達(dá)到設(shè)定值(如1470Pa)時(shí),安于除塵器上的壓差發(fā)送儀(定壓控制)發(fā)出訊號(hào),可編程序控制儀(PLC)開始啟動(dòng),發(fā)出指令依序依次切換各分室的提升閥關(guān)閉、開啟,切換各室的脈沖閥對(duì)濾袋進(jìn)行停風(fēng)脈沖噴吹清灰。如首先關(guān)閉_分室提升閥,切斷含塵氣流通過,再開啟脈沖閥對(duì)分室中所有濾袋進(jìn)行停風(fēng)脈沖清灰,使濾袋內(nèi)外壓差恢復(fù)至原先過濾時(shí)阻力,經(jīng)約1分鐘時(shí)間間隔,使清下煤塵沉降后,再開啟提升閥恢復(fù)_分室的過濾。各分室依次循環(huán)按序清灰,直至_后一室清灰完。PLC程控儀也可手動(dòng)或定時(shí)進(jìn)行控制。
2、設(shè)計(jì)有一整套_的防燃防爆技術(shù)
a、本體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),為防止除塵器內(nèi)部構(gòu)件煤粉的積聚,消除積灰的平面,設(shè)置了防塵板,板的斜度大于70°。各分室的灰斗錐體角度大于70°,一個(gè)灰斗的兩斗壁夾角太小易積灰,在相鄰兩側(cè)板加焊溜料板,加大空間圓角,消除煤粉的沉積??紤]到由于操作不當(dāng)或煙氣含水份高、溫度低時(shí)而出現(xiàn)灰斗內(nèi)結(jié)露形成煤粉堵塞,在灰斗壁上增設(shè)有灰斗電加熱裝置并保溫。為防止灰斗內(nèi)蓬料,在各灰斗的壁面還設(shè)置了倉壁振打器?;叶废略O(shè)有大容量卸灰閥。
b、濾袋所用濾料的選用,考慮到過濾時(shí),高濃度煤粉與氣流的摩擦對(duì)濾袋的沖擊摩擦,在濾袋表面易產(chǎn)生靜電,靜電的積聚會(huì)引發(fā)火花和燃爆。同時(shí)還考慮到煤磨煙氣中含水份高的特點(diǎn),濾袋選用了帶導(dǎo)電纖維的可消除靜電的防水防油_絳綸針刺氈濾料,并采取了除塵器整體接地措施。
c、防燃防爆泄壓安全閥的設(shè)計(jì),為防止煤粉燃燒爆炸傷人和損壞除塵器,在除塵器旁側(cè)設(shè)有泄壓安全閥。過去的泄壓閥多采用單純的重錘式或破裂板式,其主要缺點(diǎn)是在發(fā)生爆炸后,泄壓閥口敞開,除塵器無法繼續(xù)工作,且泄壓壓力難以控制?,F(xiàn)除塵器產(chǎn)品設(shè)計(jì)了新型的雙層帶安全鎖的泄壓閥,即設(shè)置了爆破片與帶安全鎖的密封門雙層結(jié)構(gòu)。在平時(shí)安全門鎖是關(guān)閉的,當(dāng)遇爆炸時(shí),爆破片破裂,安全門鎖由除塵器內(nèi)部巨大的壓力頂開進(jìn)行泄壓,泄壓后,安全門鎖自動(dòng)關(guān)閉,密封泄壓口以防止漏風(fēng)。安全門鎖的釋放力可通過彈簧來調(diào)整其大小,門鎖據(jù)密封門門面大小布置4~6個(gè)不等。爆破片采用,要求爆破壓力精度高、泄放面積大、密封性好、_、動(dòng)作靈敏、安全可靠。爆破壓力一般采用0.01MPa。為_質(zhì)量、安全可靠、泄爆壓力準(zhǔn)確,爆破片選用_廠家生產(chǎn)的(如安全設(shè)備廠)不銹鋼爆破片。
d、
除塵器的過濾風(fēng)速宜選用≤1.0m/min
e、為_密封,除塵器的漏風(fēng)率宜<3%,愈低愈好,避免過多氧氣進(jìn)入除塵器。
f、壓力及溫度的監(jiān)測(cè),在除塵器的過濾室設(shè)壓力監(jiān)測(cè),在除塵器的出口、灰斗設(shè)溫度監(jiān)測(cè)。
g、其它安全措施:對(duì)于大型煤磨除塵器和有條件的廠家,要求在除塵器的出口裝設(shè)CO檢測(cè)儀,并配備CO2或N2消防滅火裝置。一方面可以隨時(shí)檢測(cè)CO的濃度,一方面又可在CO濃度達(dá)到燃爆限度時(shí)自動(dòng)報(bào)警,在出現(xiàn)燃燒時(shí)可在中控室遙控或現(xiàn)場(chǎng)控制打開消防滅火裝置對(duì)除塵器內(nèi)部燃燒處進(jìn)行滅火,以避免出現(xiàn)爆炸情況。
h、在維護(hù)管理上要求生產(chǎn)廠家加強(qiáng)對(duì)除塵器的管理和維護(hù),特別加強(qiáng)對(duì)明火的控制,加強(qiáng)對(duì)除塵器及粗粉分離器卸灰的檢查,不使二者灰斗中存留過多的煤粉,以避免煤粉的自燃。
三、煤磨HMC脈沖袋式除塵器的應(yīng)用
1、由
泊頭市諾和環(huán)保設(shè)備有限公司生產(chǎn)的多臺(tái)煤磨脈沖袋式除塵器已應(yīng)用于多個(gè)水泥廠,使用效果均很好,各項(xiàng)參數(shù)均達(dá)到了設(shè)計(jì)要求,未發(fā)生燃爆現(xiàn)象,排放濃度<50mg/m3。其中1998年生產(chǎn)的372m2LPMM6B-370煤磨脈沖袋除塵器,設(shè)計(jì)溫度<110℃,過濾風(fēng)速0.916m/min,安裝于浙江尖峰集團(tuán)金馬水泥廠煤粉制備車間煤磨除塵系統(tǒng)上,經(jīng)過四年的使用,用戶反映良好,排放濃度金馬廠反映達(dá)到20mg/m3