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袋式除尘技术高炉煤气除尘应用同除尘布袋清灰效率影响

2021-02-08 13:57:07

  一、袋式除尘技术在高炉煤气除尘中的应用
  袋式除尘系统主要由反吹清灰系统、控制系统、半净煤气管道系统、半净煤气安全温系统、输灰与卸灰系统等共同组成,用以实现高炉煤气的净化与除尘。
  (1)反吹清灰系统的应用
  在袋式除尘系统中,反吹清灰系统中又可分为加压反吹清灰系统与氮气脉冲反吹清灰系统两类。其中加压反吹清灰系统为内滤式模式,当含尘煤气经由布袋除尘器除尘布袋内部向外部流动时,在反吹清灰系统作用下气流将改变方向,实现气流由外向内的流动,从而通过除尘布袋的捕集达到除尘目的。而氮气脉冲反吹清灰系统则是将含有尘粒的煤气由下方流向除尘布袋表面,在加强粉尘层作用的同时,借助电磁脉冲阀实现除尘布袋外表面堆积尘粒的清理。为反吹清灰系统作用的良好发挥,在应用时需根据具体情况进行具体分析。

  (2)压差检测系统的应用
  在布袋除尘器应用过程中,其压差检测系统运行的安全性与稳定性至关重要。通常情况下,压差检测点多分布在煤气进出管、箱体净煤气室中。其系统装置安置的合理性是压差信号检测正确性、准确性的关键,而检测准确性是提升除尘器检修质量的手段,也是提升除尘布袋使用寿命、提升系统质量、降低能耗的重要方式。
  (3)半净煤气安全温度调控系统的应用
  在钢铁企业进行高炉冶炼过程中,高炉设备产生的煤气会在重力净化、除尘的作用下成为“半净煤气”,与此同时半净煤气通过自板阀、除尘器蝶阀以及半净煤气管道进入到布袋除尘布袋中进行再次除尘。通常情况下,在半净煤气进入除尘器的管体中时,煤气温度会产生一定的变化,即升温。而随着温度的提升,气流将对除尘器中的除尘布袋产生破坏,使除尘布袋被烧坏。对此,为温度的安全性,需配设半净煤气安全温度调控系统进行温度安全调控。
  (4)其他应用策略
  为布袋除尘器作用的充分发挥,降低运行能耗。在应用过程中,需选择除尘器箱体的阀门,用以安全性与严密性,避免系统除尘过程中煤气的外泄。通常情况下,当系统管网的压力发生改变,对蝶阀产生不利影响时,可选用直板尘气蝶阀或通过配设清灰孔。
  二、加速度影响除尘器布袋清灰效率
  加速度影响清灰效率,清灰效率与粘附的粉尘密度有关。较厚的粉尘层,较小的加速度就可以获得很好的清灰效果,因为惯性力与速度和质量有关:速度、质量越大,惯性越大。除尘器布袋对于弹性滤料,加速度为30g以上即可获得较好的清灰效果,但当清灰效率达到一定数值后,再提高加速度,清灰效率基本保持不变。耐高温除尘器布袋清灰效率随着清灰前粘附粉尘密度的增加而提高:气流量较小时,大部分反吹气流从薄粉尘层之间的裂缝或空隙穿过,粉尘层所受的作用力小,要想获得较高的清灰效率就需要较大的气流量;而厚粉尘层所受的作用力大,清灰效率就高。实际应用中,较厚粉尘层在清灰时,常常是片状剥落,且气流在除尘器布袋内有一缓冲过程,对于透气性较差的除尘布袋,气流在耐高温单机除尘器内聚集到一定量时才发生清灰,阻力系数较小的滤料在脉冲气流到达时立刻清灰。
  针对脉冲喷嘴大小、脉冲喷嘴距离、储气罐管线距离和脉冲气体储气罐容积等因素进行研究。若喷吹气体质量流量上升速率快、峰值高,则滤管内压力波形上升速率和峰值也会随之增加,喷嘴直径越大,脉冲气流的质量流量峰值及质量上升速度也越高,但会使脉冲气流的消耗量增加,而脉冲喷嘴直径过小会造成脉冲气量减小,尤其是长布袋,严重影响清灰效率:压力罐容积越大,气体的质量流量越大,但当容器到达大小后,增大容器的容积,脉冲气流的增加量不再明显;气流管线的长度对质量流量影响不大,但降低了脉冲喷吹初射气流的质量流量峰值,并拓宽了脉冲宽度,即质量流量的较大值与质量流量的上升速度都将降低,因此管线越长,越不利清灰。在工程应用中,为了实现清灰的均匀性,应尽量缩短脉冲清灰的管线,在喷吹系统中宜用不均匀喷口直径。