新型除尘工艺在12.5MVA硅铁炉上的应用
发布时间:2010年08月07日
为了提高粉尘质量,本工艺设计了予采器。作为一级分离设备,分离量可占总粉尘量的10%~30%,且可调,其功能主要是捕集未完全燃烧的大颗粒焦炭。为了延长寿命,降低清灰时滤袋的折皱力,设计了双进9.6×104m3/h×6500Pa×960r/min、230℃;配湘潭电机厂型号为y500-6,参数为450kW、10kV电机。原设计系统正常用风量为18×104m3/h,但考虑到以往主风道人工清灰给生产带来的诸多不便,以及风道增设入孔,既提高了投资又增加了系统漏风率。为此,在设计时留出1.6×104m3/h的富余风量用于主烟道清灰。实际生产中每周用19.6×104m3/h的风量2小时即可彻底清除主烟道内的集灰,同时还解决了吸尘罩口严风口延时开启阀门除尘器。为了解决风机震动噪音对环境的污染,设计了特殊减震机构;根据矿热炉实际生产,并对空冷器的设计和控制参数作了相应调整。另外在风机的选用方面,留有5%~10%的富余风量用于主烟道清灰。
空冷器 本工艺采用“U”型管自然空冷器。进口烟温为原系统最高温度350℃,出口温度为230℃,最大阻力为1500Pa(常规设计参数为T进=450℃、T出=230℃、P运行=1500Pa)。实际运行一年后,发现空冷器入口温度在280~300℃之间,出口温度在120~200℃之间。其间无一例由于烟温过高需掺冷风、或打开放散阀自然放散的现象,保证了系统的正常运行和卸灰。
予采器 予采器的工作原理是将不同粒度、不同密度的粉尘颗粒,经旋风处理后,使高密度、大颗粒粉尘在离心力作用下,沿筒壁旋转,如图2所示,经分离板隔离出旋风筒,从而达到旋隆分离粉尘的目的。其中分离板可以调整不同的切割断面,以适应不同密度、不同性质的粉尘颗粒。
经化验分析证明,粉尘中SiO2含量在92%~96.55%之间,达到了产品的出口标准(SiO2>92%)。表1为西北稀有金属材料研究院分析的硅微粉化学成分。
SiO2 |
C |
H2O |
S |
Al2O3 |
K2O |
Na2O |
CaO |
MgO |
灼烧量* |
96.55 |
0.28 |
0.1 |
1.57 |
0.057 |
1.08 |
0.38 |
0.25 |
0.64 |
3.37 |
*为100℃灼烧1.5小时。
主风机 主风机选用济南风机厂型号为JY5-44NO24D双曲线叶片式风机,具体参数重集灰问题。
反吸风机型号为y5-48、NO10C,参数为3×104m3/h×3700Pa×1685r/min、55kW。
双进风圆袋除尘器
自行设计的除尘器参数为S公称=7000m2、Φ300×10m、EWF在550~580g/m2。采用双进风口,在电控中采用延时3秒钟开启进风阀的方法,以减少气流对滤袋的冲击和折皱力;并设置二状态清灰方式。经过运行发现,尽管滤袋有效使用期已到,但并未发现其破损,清灰效果仍很理想。清灰前滤袋内外压差为1500Pa,清灰后其压差为900Pa,每天每台回收粉尘4~6.5t。经鉴定其粉尘排放浓度仅为40mg/m3,低于国家标准(100mg/m3)。系统反吸清灰方式采用定时1小时和压差1500Pa清灰方式,两种方式情况基本相符,误差在±200Pa之内。
值得一提的是滤布的质量和其支承钢环的材质问题。若支承钢环采用普通A3钢,则吊挂张力不得大于30kg,否则支承环有被吸扁的危险。若支承环材质为弹簧钢,吊挂张力可以达到45kg,但随着滤袋寿命的延长,其透气率下降,这个问题将越来越突出。
另外,除尘器采用船形灰仓,底部设置螺旋输灰,端头采用大输灰量的星形阀密封卸灰,极大地方便了下料、输灰。若反吸风口设置在仓顶部即下花板上,则还可以减少清灰时仓与仓之间窜灰的现象。
PC控制系统 PC控制系统包括:温度与压差控制、定时与压差清灰、炉前流糊自然排放控制、电器及阀门故障警报等。此系统为触摸屏式操作,具体内容为:系统运行工艺流程、各部件故障显示警报、人工手动全部按扭等,自动化程度较高,对系统监控能力较强,给生产和维修带来极大方便。
由于除尘副产品硅微粉具有优良的物理化学性能,因而在水泥、耐火材料、橡胶工业等行业中有着越来越广泛的应用。
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