粉煤袋式过滤器改造总结

张世飞，韩 伟

(安徽晋煤中能化工股份有限公司，安徽临泉 236400)

1 存在的问题

为安徽晋煤中能化工股份有限公司航天炉二期200 kt/a合成氨装置配套的C套磨煤系统于2011年11月开车成功，并入系统运行。C套磨煤系统在联动试车过程中，粉煤袋式过滤器(以下简称C套过滤器)阻力较A/B套磨煤系统(为航天炉一期150 kt/a甲醇装置配置的)粉煤袋式过滤器(以下简称A/B套过滤器)偏高。A/B套过滤器空负荷运行时，过滤器阻力基本为零；在正常满负荷运行时，过滤器阻力<0.8 kPa。然而，C套过滤器在空负荷运行时，过滤器阻力却高达0.5 kPa；为试验C套过滤器带负荷运行的实际情况，将C套磨煤系统并入系统。C套磨煤系统在初期运行总体稳定，粉煤粒度约为90%，过滤器阻力在1.5 kPa，此压差远高于A/B套过滤器阻力。C套磨煤系统在实际运行过程中，需要增加循环风机(即热空气引风机)的循环空气量，以提高磨煤机出口负压，为输送粉煤提供动能，故增加了循环风机的功耗，同时又进一步增大了C套过滤器的阻力，进而影响过滤器的过滤效果。满负荷运行时，C套过滤器阻力为1.5～2.0 kPa。

2012年2月13日以后，随着C套过滤器使用周期的延长，滤袋出现粉煤泄漏的现象，大量的粉煤通过放空管排出，严重污染现场环境，同时给气化系统的安全运行带来隐患。

2012年6月13日以后，随着C套过滤器使用周期的进一步延长，过滤效果明显下降，过滤器运行阻力由1.5～2.0 kPa升至2.5～3.0 kPa，严重影响到磨煤系统的稳定运行。为降低滤袋阻力，对滤袋的反吹形式进行调整，由单箱体反吹改为三箱体同时反吹后，过滤器的运行阻力恢复至1.5～2.0 kPa，但滤袋仍然存在粉煤频繁泄漏的现象。

截止到2013年8月，因C套过滤器滤袋损坏，停磨煤机更换滤袋46次，共更换761条滤袋。磨煤系统频繁停、倒磨煤机对气化炉的负荷和稳定运行产生很大影响，并增加了磨煤系统的各项消耗。

2 改造内容

为稳定生产、降低消耗，于2013年8月27日对C套过滤器进行技术改造，通过增高过滤器灰斗、增加滤袋数量等措施以增加过滤面积，从而达到降低过滤器阻力的目的。

(1) 改造灰斗。根据方案设计，原灰斗以上部分全部拆除，仅保留原灰斗，并按照灰斗的倾斜角度增加1节上部灰斗，新增上部灰斗高度为2 188 mm，改造后的灰斗箱体尺寸为8 820 mm×5 502 mm，增加了灰斗的体积。灰斗采用厚度为8 mm的Q235钢板制作，在灰斗内部加撑管，并在灰斗外壁增加强筋。

(2) 重新制作过滤器箱体。由于原灰斗加高的基础上，过滤器箱体外形尺寸为8 200 mm×5 502 mm，箱体高度为6 700 mm，增加了箱体的体积，重新设计箱体，并采用厚度为8 mm的Q235钢板制作。箱体内部采用相应的防磨、防腐措施，同时保证箱体内部无积粉的平面和死角，以防止粉煤堆积后自燃而引起爆炸。

(3) 重新制作清洁室。采用厚度为6 mm的Q235钢板制作清洁室壁板，顶部设保温门并重新制作栏杆，检修门采用发泡硅橡胶密封条，以保证清洁室的密封性。

(4) 更换滤袋。全部更换C套过滤器滤袋，采用BRF- S550- stl- L型滤袋，规格为Φ130 mm×6 600 mm，每台过滤器滤袋数量调整由544条增至756条，过滤面积由1 455 m2增至2 049 m2，过滤风速由1.30 m/min降至0.92 m/min，过滤器阻力由1.5～2.0 kPa降至0.8 kPa以下。

(5) 更换笼骨。全部更换过滤器笼骨，笼骨的竖筋由8根增加至12根，保证笼骨的强度，以避免变形弯曲。笼骨材质采用Q235冷拔钢丝镀锌，笼骨数量由544条增至756条。

(6) 优化控制系统。重新设计新的控制系统，脉冲阀数量由原来的32只增加至42只。

3 改造效果

粉煤袋式过滤器是以干法进料的煤气化装置中的关键设备，目前在壳牌炉、GSP炉等装置中广泛应用，粉煤袋式过滤器设计满负荷运行阻力≤1.2 kPa；在运行航天炉装置中，实际运行过程中的过滤器阻力约为1.0 kPa。2013年9月15日，技改后的C套磨煤系统投入运行后，C套过滤器满负荷运行阻力<0.8 kPa，确保了磨煤系统总体平稳运行，同时延长了滤袋的使用寿命，避免了粉煤的泄漏，减少了环境污染，达到了预期的技改效果，经济效益和社会效益显著。