如何提升电除尘器灰斗及排灰系统性能可靠性的分析

王伟

【摘要】提升电除尘器灰斗及排灰系统性能的可靠性有利于提高整个电除尘器的使用寿命，使我国的电除尘器能够适应越来越严格的环保排放标准，获得可持续性的发展。本文从优化灰斗布置、使用料柱锁风系统和优化电气连锁系统3个方面探讨了提升电除尘器灰斗及排灰系统性能可靠性的具体措施。

【关键词】电除尘器；灰斗；排灰系统

要提高电除尘器的整体质量，延长机身寿命，提高电除尘器使用的可靠性，应该关注一些细节，例如完善灰斗布置，使用防鹏料和结料、物料锁风等措施来提高灰斗和排灰系统方面的性能。

1 优化灰斗布置

与普通灰斗不同的是，电除尘器对灰斗有着较高的要求，要求灰斗不能在工作期间出现漏风的情况，由排灰系统来负责排灰和卸灰。

1.1选择合适的灰斗排列形式

当前主要的灰斗排列形式有两种：单列式和双列式。单列式主要是一个电场下方配备一个灰斗，并按照一字型进行排列，一个灰斗下方只配备一套排灰系统。双列式主要是一个电场下方配备两个灰斗，呈并列分布，排成双列，并在灰斗之下配备两套排灰系统。

相比之下，单列式不仅维修和操作都比较方便，而且工艺较为简洁，漏风量较小，不容易发生棚料、截料和二次扬尘。如果灰斗布置有高度限制，则可以使用双列式灰斗布置的方式，无高度限制则应该选用单列式[1]。

1.2采取有效的措施防止棚料和结料

棚料和结料会导致灰斗口被堵塞，从而无法从下料口排出粉尘，粉尘就会不断向阴阳两极堆积，直至将其挤压变形，导致两极接触而造成电除尘器短路。灰斗的棚料到了一定的程度，甚至会造成崩塌。灰斗漏风以前没有采取有效的防止棚料和结料的措施是造成上述现象的主要原因，因此必须采取有效的措施来防止这种情况。

①将灰斗内壁的附着力和摩擦阻力减小，从而使物料的滑行速度加快。这就需要提高灰斗内壁的光滑度和垂直度，避免局部凹突不平和变形，使用打磨机对灰斗内壁进行打磨。

②严格检查每个组件的几何公差和外形尺寸，并进行调整，直至合格才进行组装，避免上下两个底面出现中心线不对中。

③使用剩油试验检查的方式检查灰斗内所有的焊缝，避免焊缝缺陷、少焊和漏焊造成漏灰和漏风。

④在每个灰斗的板棱角上设置一条溜灰板，使侧板相邻处的平直度和刚度提高，使粉尘能够更快的滑行道卸料口。

⑤提高灰斗内沉积粉尘的下滑速度，设置灰斗振动器。一般情况下，每个灰斗都应该设置一个灰斗振动器。振动器的功率一般不得高于0.25KW，振动力不超过800kg。不要长时间运行振动器，更不要在空仓时运行振动器。

⑥由于冷风吸入，排灰口附近的粉尘会造成空气结露，终导致棚料和结料，因此可以设置灰斗加热器来防止这种情况。在灰斗出料口附近安裝加热器，灰斗容积小于50立方米的应该配置两台加热器，超过50立方米左右配置3-4台加热器。应该将加热器的温度控制在80℃以上，并选择功率为1kw的加热器。

⑦如果排灰系统和上下线的灰斗任何一方出现故障，都应该切断相互之间的联系。可以将单向闸阀安装在灰斗排灰口下端，从而将上下系统的联系通道封闭，保持其独立性，避免结露，同时便于检修。可以在膨胀节上平面法兰和灰斗的排灰口法兰之间安装单向闸阀，并使用连续焊接或者螺栓连接的方式来进行连接，并密封连接口。最好选择300-500mm的单向闸阀。

⑧要对灰斗排灰口的粉尘予以高度的注意，避免其出现棚料和结料。如果排灰口被堵塞，则要在附近安装相应的捅灰装置。捅灰装置能够将堵塞在排灰口的灰迅速排除掉，并与灰斗内部通过管道进行连接，从而在第一时间内对排灰口进行清理，使灰斗系统能够恢复正常工作[2]。

2 使用料柱锁风

绝大部分的电除尘器漏风都是从灰斗的排灰口进入的，因此使用料柱锁风的方式能够有效的防止灰斗的漏风。要使用料柱锁风就要注意电气联锁控制、高度和物位器高度3个关键点。

2.1选择合适的物位器

物位器是一种电子传感器，能够对灰斗的料柱高度进行控制。才能够对料柱信息进行转化，通过屏蔽电缆线来上电气控制柜发送开关型号，从而实现电气联锁功能。料柱信息的捕捉具有一定的难度，而且传输过程中具有较大的损耗，这就要求物位器要具有使用寿命长、安全性高、安装操作方便、可靠性强、受干扰少、信号强、灵敏度高的特点。当前主要的物位器形式有核辐射式、电容式和电机式。其中电容式中的射频导纳具有良好的抗干扰性和可靠性，是一种首选物位器。

在进行物位器的安装时还要将一个挡料板安装在正上方150毫米处，避免物料对其进行冲击[3]。

2.2设置合适的料柱参数

料柱参数决定了物位器的安装位置。料柱参数与排灰系统的排灰量、灰斗体积、操作压力、进出口粉尘浓度、电除尘器的处理烟气量有关，在选择料柱参数时要综合考虑各相关条件，并考虑物位器的控制形式是双点还是单点。在进行料柱参数的设置时还要对占仓率进行考虑，一般情况下应该保障百分之七十以上的占仓率，低点料柱时则小于百分之十，留出一定的安全裕度。在设置料柱参数时还要考虑到灰斗的储尘率和排灰速度。注意在计算排灰速度时还要考虑到其他因素的影响，实际的排灰速度要小于标定的排灰速度。

2.3电气连锁

所谓的电气联锁就是计算机通过获取电缆传输的信号，并对排灰设备的开和关进行自动控制，电气连锁能够实现料柱锁风。

以电除尘器的类型和物位器的布置形式为依据来设计电气连锁，当前常用的电气连锁方案有两种。第一种是低位和高位布置双点物位器，并配备相应的叶轮卸料器、FU拉链机、闸板阀。第二种是低位和高位布置双点物位器，并配备相应的叶轮卸料器、FU拉链机、闸板阀、叶轮卸料器。第二种方案比较适合排放要求较高或者高浓度的电除尘器。

3 延长拉链机的使用寿命

3.1改进拉链机中的驱动装置

拉链机的驱动部分主要是由减速机和电机共同组成的，由于链条传动的作用，很容易导致链条的变形和磨损，影响拉链机的整体使用寿命。可以使用分立式或一体式的减速机和电机，并使用联轴节的直接驱动实行，从而提高机械效率，减少磨损和变形，提高传动部分的使用寿命。此时由于使用了三级变速减速机，会提高减速机的购置成本[4]。

3.2改进机身的截面

由于拉链机的机身结合了机槽和机架，因此需要对物料的运动进行承载。为了进一步提高拉链机的使用寿命，就要提高机槽的使用寿命。由于机身的底板和侧板都比较薄，而且具有正矩形的截面形状，很容易发生磨损。由于没有限制物料的速度，也没有设置用于防护的衬板，导致拉链机机身的寿命仅能维持半年左右。

为了进一步提高拉链机的机身寿命，应该加大底面和侧面的钢板厚度，并对截面的形状进行改进。物料的运动速度和物料对机槽的压力物料与机槽的摩擦系数都会影响机槽的磨损程度。两侧和中底部的表面具有较大的磨损。因此应该选择更为节能的机槽截面，以延长整个拉链机的机身寿命。

4 结语

当前我国对于电除尘器的排放要求越来越高，要求电除尘器要进行积极的技术创新和改造，不断提高电除尘器的灰斗和排灰系统的性能可靠性，从而对电除尘器进行进一步的提升和完善，提高电除尘器的使用性能。

参考文献

[1] 吴昊，徐榕. 灰斗的强度分析[J]. 机械设计与研究. 2012（02）

[2] 庄选斌. 烧结机机头电除尘灰斗积灰治理[J]. 河北冶金. 2012（06）

[3] 李文苑，幸福堂. 基于Fluent软件的灰斗集灰过程的流场模拟[J]. 工业安全与环保. 2013（02）

[4] 杜佳棋，汪志强，马建中. 关于电除尘器大灰斗改造方案的建议[J]. 工业安全与环保. 2014（01）