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窑头电收尘器的升级改造_环保

时间:2019-07-26来源:未知作者:信息发布中心 点击:
北极星大气网讯:天瑞集团水泥有限公司2 500 t/d生产线于

北极星大气网讯:天瑞集团水泥有限公司2 500 t/d生产线于2006年7月投产,该生产线窑头收尘设备配置的是电收尘器,由于运行时间已长达十多年,存在问题较多,排放浓度高达30 mg/Nm3左右,已无法适应国家环保要求,因此,公司决定于2017年6月对窑头电收尘器进行升级改造。

1 查找原因

(1)一电场中间部分极板、极丝框架磨损严重。电压和电流低,并且经常出现接地现象,电场开不起来,造成收尘效率下降。

熟料输送机收尘风管安装在一电场进风口下部,高速的熟料颗粒很快就将气流分布板磨穿,然后加快对电收尘器一电场极板、极丝和框架的磨损(见图1),虽然停窑必修,但效果一直不好。

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(2)一电场极板高温变形严重,造成电压低且波动大。运行初期,由于温度掌控不到位导致部分极板变形,尤其是出现跑生料等原因造成电收尘器入口温度过高,一电场极板变形相当严重。

(3)阴极极线芒刺包球严重。由于电收尘器拉链机锁风阀和链斗机收尘管道磨损严重造成漏风,有时AQC锅炉换热管道漏水,造成熟料粉和水蒸气凝结在芒刺上,十分坚硬,致使电压仅在40 kV左右。

(4)阴极振打装置不灵活,销子容易断裂脱落,造成振打效果下降。

(5)比电阻升高,收尘效率下降。尤其是系统增加了余热发电后,因进入电收尘器的烟气温度在100~200 ℃(余热发电运行时电收尘器入口温度仅100 ℃左右)之间,正处于窑头粉尘比电阻相对较高的范围,使得各电场电压、电流均达不到理想状态,收尘效率更加不理想,实际运行出口浓度难以稳定。

2 改造方案

第一套为电改袋方案:包括电收尘器改为纯袋收尘器、降温系统及窑头排风机和电动机的更换,造价360万元左右。其中电动机需要从280 kW改为560 kW,吨熟料电耗将直接增加2 kWh/t左右。

第二套为电收尘器升级改造方案:包括电收尘器大修、高频电源和振打控制的改造和电收尘器出风口部位的改造,造价140万左右。

综合以上两种方案,经公司研究决定按第二种方案进行实施。具体改造内容如下。

3 改造措施

3.1 电收尘器本体大修

(1)一电场阳极极板全部更换,二、三电场阳极极板检修,损坏的部分更换;一、二、三电场阴极线全部进行更换。值得注意的是阴极线必须在外部组装合格后再进行安装,因为阴极线数量太多,安装要求高,在里面安装焊接难度大且质量也难以保证。2017年2月在一电场更换了250根极丝后出现多次极丝断而接地的现象,到2017年6月大修时检查,发现脱焊了28根,脱焊率高达10%以上。

(2)对阴阳极振打系统进行检修,主要包括阳极振打机构和阴阳极振打锤、振打承击砧等设备进行检查调整或更换,保证达到正常运行的要求。而对于经常折断或脱落的阳极振打销子,将其更换为高强螺栓并将螺母焊死,减少其损坏几率。

(3)对进出口、壳体及拉链机的密封状况进行检查处理,并对窑头电收尘器拉链机锁风阀进行更换,确保漏风率满足要求。对于熟料输送机的收尘风管进行改造,将收尘风管下部(即刚出链斗机部位)加一沉降室(积灰进入链斗机)后连接至电收尘器入口的管道上,使其和出AQC锅炉的废气一起通过导风板进入电收尘器,将原来损坏的气流分布板进行更换;另外,出沉降室的风管上加一阀门以便调整风量,尽可能减少冷风量。

3.2 高频电源和振打控制的改造

(1)将一、二、三电场的可控硅高压工频电源更换为HFR-III高频电源,将原高压控制柜改造为电源配电柜,为高频电源供电。HFR-Ⅲ高频电源采用直升式工作原理,工频交流—直流—逆变交流—升压整流—高频直流的能量转变形式,供给电场一系列高频率的脉冲。高频电源在纯直流供电方式时,电压波动小,电晕电压高,电晕电流大,从而增加了电晕功率,从根本上解决了烟尘荷电效率低的难题(尤其是比电阻较低烟尘),可显著提高除尘效率。

(2)振打控制柜改造,阴阳极振打控制由原控制器改为对应电场的高频电源进行控制,实现振打控制的协调控制和断电振打。

3.3 电收尘器出风口部位的改造

(1)在三电场末端加装径流式收尘装置(见图2)。径流式多孔收尘板设置有电磁振打装置,能有效降低风速和捕集粉尘,减少了粉尘含量。

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(2)在径流多孔板的后面又加装迷宫式槽形板,进一步降低风速和收集粉尘,增加了收尘效率。

4 改造效果

2017年7月1日开窑至2018年2月,运行效果良好,电压和电流分别上升至45 kV和400 mA以上,窑头电收尘器改造前粉尘排放浓度在25~33 mg/Nm3之间波动,改造后粉尘排放浓度在8~19 mg/Nm3之间波动,平均烟尘排放浓度稳定在15 mg/Nm3左右,达到了设计要求。只是由于径流式收尘装置和迷宫式槽形板的安装,使电收尘器压差由原来的300 Pa上升到700 Pa,排风机变频器由原来的42 Hz上升为46 Hz,窑头排风机所造成的吨熟料电耗仅上升了0.13 kWh/t。电收尘器改造前后的数据对比见表1。

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电收尘器的改造路径有很多,我们应该根据实际情况制定合理的改造方案。此次,天瑞集团水泥有限公司通过电收尘器的升级改造达到了预期效果,也为水泥行业电收尘器改造提供了一定的经验。

原标题:窑头电收尘器的升级改造