干熄焦除尘系统改造
2019-01-03徐舜跃
徐舜跃
(唐钢(唐山)美锦煤化工有限公司,河北 唐山 063000)
干熄焦除尘作为干熄焦工艺的一部分,直接影响了干熄焦的运行。如果除尘设备停运,将导致干熄焦装炉和排焦的停产,直接导致了干熄炉停产,现在要求环保设施运行率达到100%,且粉尘排放小于10mg/m3,SO2小于80 mg/m3。所以我们既要保证设备整体完整运行率,还要保证排放达标。本厂干熄焦环保的突出问题主要体现在装焦时烟尘大,除尘灰仓故障率高,工人劳动强度大。本文就这个问题提出一系列的解决方案。
1 干熄焦除尘现状介绍
本厂干熄焦除尘系统包括环境除尘和缓冲仓除尘。环境除尘主要控制装入平台装焦时烟尘排放、炉顶放散处烟尘排放和皮带机尾烟尘吸收。缓冲仓除尘包括102、103皮带机头的除尘和104放焦溜槽和机头和机尾的除尘。
从实际效果来看,装入装焦时烟尘较大,尤其是在关炉盖的过程中烟尘排放较多,从现场观察特别明显。另外炉顶放散在除尘刚起高速时有烟尘逸出,吸力较小。近期,国家、省环保部对环保要求越来越严格,环保已经严重制约了正常的生产,这就要求我们要提高环保意识,加大对现场污染源的控制。
缓冲仓除尘风机存在翻板开度达到55%~70%时,除尘灰仓振动明显,无法达到要求的风量。另外,除尘系统还存在些问题,比如防爆孔设计不合理、除尘管道磨损严重,严重增加检修工作量。除尘灰仓在雨季漏雨严重,灰仓湿灰较多,处理湿灰费时费力,增加了工人的劳动强度。缓冲仓除尘灰仓布袋磨损较多,主要是前挡流板经受不住长期冲刷,布袋更换频繁。这些都是急需要解决的问题。
2 影响干熄焦除尘的主要因素
干熄焦除尘主要的集尘点在装焦时烟尘飘洒比较大,缓冲仓除尘在大风量运行时存在共振区,影响了实际使用效果。灰仓防爆孔设计不合理,不能起到防爆的作用。除尘灰仓在雨季容易进水,导致排灰口堵塞,人工清理难度大。缓冲仓除尘挡流板容易磨漏导致磨损布袋,布袋寿命短。除尘管道受到焦粉冲刷,容易磨漏造成现场跑灰严重。
3 干熄焦除尘装置的改造
唐钢美锦干熄焦装置于2014年建成投产,通过现场实际问题,不断改进和调整,现将主要装置的检修及技改改造情况介绍如下。
3.1 针对装焦时烟尘较大,我们对除尘程序设定做了更改
①将环境除尘低速由400改为550rmp/min。增加了炉顶放散处的除尘吸力;②装焦后降速时间由关盖前降速改为关盖到位后再降速,增加起高速时间,提高装焦时的除尘效果;③装焦时间由20s改为25s,是对关盖过程中烟尘飘逸做重点防控。
3.2 缓冲仓除尘风机改为变频
原除尘风机为工频风机,风量主要靠出口翻板调节,当翻板在55%~70%时,灰仓振动大,此区域正是实际风量区域。考虑到原先除尘灰仓振动大,且风量无法达到使用效果,现将缓冲仓除尘风机改为变频调节。改进后实际效果看,风机转速在1075 rmp/min时即可达到使用效果,且除尘压差控制在1.0KPa以内,满足使用。
3.3 除尘的防爆孔设计不合理
经观察,原先设计的防爆孔在防爆膜内还有一层布料,透气性差,在一定的压力下不能冲破,不能起到防爆的作用。因此对原先的防爆膜去除内层的布料,改为用细铁丝网支撑的防爆膜,使用后效果很好,既能起到防爆的作用,还能提高防爆膜的寿命,增加防爆膜的更换周期。
3.4 除尘顶部灰仓仓盖改进
针对除尘在雨季使用中灰仓容易进水导致湿灰堵住下料口,影响正常排灰。我们对灰仓进行了改进:对仓顶塌陷部位做了支撑,防止顶部塌陷后存水而导致水吸入灰仓内。在灰仓顶部的东西两侧制作了引水槽,将雨水引入引水槽向南北侧排除,避免了雨水从仓壁两侧吸入灰仓内。两项举措彻底解决了灰仓进水的问题,大大减少了工人捅灰仓的劳动强度。
3.5 缓冲仓除尘灰仓挡流板改进
缓冲仓除尘挡流板经过检查,发现挡流板容易被焦粉磨穿,造成里面的布袋磨漏,造成烟囱冒烟。我们将挡流板再焊补一层耐磨板并增大挡流板面积,减少被磨漏的几率。经过改进后,除尘布袋破损率大大降低,原先的布袋更换周期为每月5条,经过改造后,布袋的破损率降为零。除尘效果也大大提高了。
3.6 除尘管道内衬修补
主要对容易磨损的除尘管道、弯头及变径处进行镶补陶瓷内衬,修补后,减少了后续的维修,同时也减少了粉尘的外溢。
3.7 除尘离线阀气源改造
除尘离线阀气源管与反吹气源在同一根管道上,布袋反吹时会导致离线阀气源压力低,离线阀自动关闭,导致除尘压差大直至连锁停风机。现将离线阀气源管单独从气罐跑一根DN50管道,并前置自动过滤器,离线阀气源单独使用,保证离线阀使用。
3.8 设计存在缺陷
一次除尘器挡墙为单砖结构,挡墙设有2处膨胀缝,干熄炉在升降温后,都会出现一些裂缝,这些裂缝不会沿着膨胀缝涨闭,缝隙在循环气体的作用下,火泥脱落,造成挡墙窜气,缝隙尺寸逐渐变大变多,致使窜气缝隙周围的耐材受到外力作用产生松动而脱落,出现孔洞,孔洞会逐渐扩大,致使挡墙全部倒塌。从多次倒塌事故中可以看出,最先脱落的部位为下部挡墙最上部的第二层砖,也就是与加工砖GAM-2817接触的AM-B100的加工砖,加工砖GAM-2817不容易脱落,因此,其自行成拱,相互挤压,并接受到的外力会被中间拱砖GAM-2817所抵消,上部的加工砖AM-B100因为是填充砖,不受其它砖的挤压,所以容易脱落。
4 结语
干熄焦除尘作为干熄焦工艺的附属设施,在现在的环保要求下显得尤为重要。除尘系统进过改进后,环评部门对干熄焦的污染排放表示肯定,基本控制了装焦的粉尘,下一步重点是考虑采取措施控制除尘烟气中SO2的含量,保证达到排放标准。除尘器挡墙改造至今运行已有一年的时间,系统整体工况运行稳定,粉尘去除率由原来的80%提高到90%,有效减少了锅炉管道的磨损,且系统阻力没有增加,干熄焦的处理能力得到了更加充分的发挥。