高炉煤气干法除尘布袋周期破损原因分析与改进

2021-01-22汪庆毅

商品与质量 2021年1期

汪庆毅

广西柳州钢铁股份有限公司炼铁厂广西柳州 545002

1 当前干法除尘布袋使用情况

通常情况下，内滤型布袋除尘会被应用在例如高滤速等环境之中，而滤袋所采用的往往是大布袋的形式，它的直径一般处于130 至300 毫米范围内，长度一般处在1800 到10000 毫米范围内，部分滤袋甚至能够达到12000 毫米。内滤型滤袋组成部分较多，例如和滤袋缝处在同一位置的防瘪环（亦可称之为加强环）、卡箍、袋口圈、吊挂装置以及开展安装工作时用到的袋帽等。详情见下图1。

图1 内滤型布袋

下图所示即内滤型布袋于过滤以及反吹等过程之中产生的变化。

图2 在过滤与反吹情况下内滤型布袋的原理图

在荒煤气由布袋的下方位置进入到布袋中时，布袋便会逐渐向外膨胀，因为存在有防瘪装置，所以便会呈现出图2 之中所示的过滤状态。当处于反吹状态时，反吹煤气会由布袋的外部直接吹向其内部，从而让布袋出现向内收缩的现象，而同样是因为存在有防瘪环等装置，所以会出现图2 之中所示的反吹状态。而因为布袋长时间内外膨胀与收缩，所以处在防瘪环处的布袋便会经常性的产生磨损甚至是损坏[1]。

与此同时，由图2 所示的反吹状态可以看出，当布袋受到反吹煤气的作用时，两个相邻的防瘪环中间位置是力的主要作用点，在这种情况下，任何一个防瘪环边缘处下方四角位置都极易出现积灰等问题，并且因为位置的特殊性所以很难被彻底清除。在经过了一段时间的堆积之后，就会出现反吹不完全或者效果达不到预期标准等情况，进而使得布袋的内部出现大量的机会却无法做清除处理，即所谓的“灌肠”。

在内滤型除尘的反吹系统当中，一定要配备对应的反吹风机，借助这一装置来提高反吹的压力，让压力超过荒煤气压力约3kPa即可。依据我国首钢公司干法除尘的实际运行情况而言，反吹风机在进行切换箱体的反吹情况下，会经常性产生喘震等现象，因此需要对风机进行经常性的维护与修理，这也在一定程度上提高了运行成本及维修费用。

根据上述分析能够判断出，内滤型干法除尘所需要的设备相对较多，而且整体的成本投入偏高，布袋需要具有较为出色的抗折能力，费用消耗过大。现阶段我国大型的高炉所使用的都是外滤型的除尘方式。

2 周期性破损的原因以及改进的措施

2.1 因外龙骨的框架结构造成的损坏与解决措施

所谓外滤型除尘实际上指的就是迎尘面处于滤袋外侧，而含尘的气流则由滤袋的外侧流至滤袋内侧，并且在滤袋外表面出现粉尘的聚集。在外滤型的布袋中配件主要包括花板和龙骨框架等。依据当前企业所用龙骨的实际情况而言，一般龙骨框架竖拉筋数量往往不会超过10 根，当安装完布袋之后，其便会形成一个多变形状态。当布袋中有外滤煤气进行时，布袋便会出现变形．借助上述分析，我们可以通过增添龙骨框架中竖拉筋的数量来避免布袋易折损等问题出现。为此我们把布袋龙骨框架中竖拉筋的数量提高至20 根，而在该背景下，布袋会呈现出一个近乎于圆形的全新形状。而在这种情况下，当布袋处于过滤状态时仍旧会受到煤气外力等作用，并且作用点也会从过去的10 个增加至现在的20 个，其中任何一个点作用力相较之前都有所减小，并且布袋在反吹及过滤折叠时变形的程度也有所缓解。除此之外，在挑选布袋时，也最好有针对性的选择一些成本相对较低的布袋。

2.2 氮气反吹对于布袋使用周期产生的影响与解决措施

在外滤型布袋中当前使用较为广泛的即氮气定时的反吹，此类方式压力较高、冲击力极强并且速度也相对较快。在开展反吹作业时，还会出现高速与高压性氮气脉气冲击，而布袋的折损频率则会直接影响布袋使用的寿命。

问题解决措施：首先通过增大箱体内部的空间等方式降低氮气的反吹频率。对于外滤型除尘而言，它最为主要的一个工作方式即借助粉尘受到的重力作用来将其中颗粒较大的粉尘清除出去，同时通过除尘布袋来过滤掉其中残留的相对偏小的粉尘。而当箱体内部的空间增大之后，荒煤气通过的时间便会得到延长，进而强化重力的作用效果，有效降低布袋灰尘的附着量，最终在一定程度上延缓布袋的损坏速度[2]。