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气箱脉冲袋式除尘器在太原选煤厂的应用与推广

气箱脉冲袋式除尘器在太原选煤厂的应用与推广

  • 方案优势:用于粉尘大、水分大的作业环境除尘效果明显。
  • 所需设备:气箱脉冲袋式除尘器
全国销售热线:0373-5636559 点击索取报价 疑难解惑

方案介绍

西山煤电股份公司太原选煤厂几年来,先后进行了重介工艺系统改造、配煤系统改造、快装系统改造、输煤系统改造和卸车系统改造,进一步理顺了生产环节,扩大了生产能力。现有选煤工艺为跳汰—重介—浮选联合工艺流程,年处理能力为500万t的中央型选煤厂,年生产精煤300万t,实现了选前任意比例不同煤种的配洗,和选后产品的配装。随着生产能力的不断扩大,产品质量不断提高,构建绿色环保企业是太原选煤厂可持续发展的唯一选择,为此,该厂更加注重清洁生产,改善职工作业环境,减少粉尘污染。2006年率先引进了气箱脉冲袋式除尘器,通过3年的实践证明,气箱脉冲袋式除尘器对车间内部产生的粉尘除尘效果显著。

1 原有水膜除尘器存在的问题

太原选煤厂411精煤皮带原来采用的是2台水膜除尘器,但因设备陈旧、技术落后,早已达不到国家标准。

1)除尘效果差,除尘后车间环境粉尘浓度大于10mg/m3。

2)故障率高,喷头易堵,如被堵后,水的压力小,形不成雾状,水膜面积小,影响除尘效果。

3)对水质要求高,要求是清水或浓度低的澄清水。

4)易跑、冒、滴、漏,造成二次污染。

针对水膜除尘器除尘效率低,在太原选煤厂重介二期改造期间将其全部拆除,在没有除尘设施的这段时间里车间粉尘浓度高达70mg/Nm3,工人的工作环境受到了极大的粉尘污染,为此太原选煤厂通过考察研究、技术比较、用户访问,最后确定选用新乡市百盛机械有限公司生产的气箱脉冲袋式除尘器。

2 除尘器的构造及工作原理、技术性能、特点

1)构造及工作原理。气箱脉冲袋式除尘器由壳体、灰斗、排灰装置、脉冲清灰系统和支架等部分组成。当含尘废气从进风口进入除尘器后,首先碰到进出风口中间的斜隔板,气流变转向流入,随后折而向上,通过内部装有金属骨架的滤袋。粉尘被捕集在滤袋外表面,净化后的气体进入滤袋室上部清洁室,汇集到出风口排出。壳体用隔板分成若干个独立的收尘室,按照给定的时间给每个收尘室轮流进行清灰。每个收尘室装有一个提升阀,清灰时提升阀关闭,切断通过该收尘室的过滤气流,随即脉冲阀开启,向滤袋内喷入高压空气,以清除滤袋外表面上的粉尘。

2)技术参数。

型号:PPCS64-6

总过滤面积:372m2,净过滤总面积:310m2

收尘室数:6个,滤袋条数:384条

处理风量:18000~46500m3/h,收尘器阻力:1170~1770Pa

进气口允许含尘浓度<1000g/Nm3,出气口允许排放浓度<0.1g/Nm3

收尘器承受负压:5000Pa

清灰压缩空气压力:(5~7)×105Pa,耗气量1.2~1.5m3/min。

3)特点。a)除尘率高。净化后排放气体含尘浓度≤50mg/m3。b)能处理达1300g/m3的高浓度含尘气体。c)自动化程度高。采用微机自动控制技术,分室清灰,自动卸灰、排灰。其电控系统采用了PLC自动控制清灰,定时分室轮换自动喷吹清灰,且清灰时间间隔可根据现场情况进行调节,实现自动化运行,清灰彻底,性能稳定。d)技术先进。该技术保留和吸收了各袋式收尘器的优点,对每箱滤袋数量以及滤袋的长、径比进行优化组合,满足最佳使用。e)使用寿命长。采用优质脉冲阀,高效、稳定,使用寿命100万次以上;配备优质针刺毡滤料,滤袋平均使用寿命1年以上。f)经济环保。气箱脉冲袋式除尘器比水膜除尘器除尘方便、干净,收集的煤尘返回系统,不会形成二次污染。g)适用范围广。不仅用于煤炭、水泥行业,在电力、化工、冶金、钢铁等行业也被广泛采用。

3 气箱脉冲袋式除尘器的使用

1)安装调试。太原选煤厂411精煤皮带有14个落料点,首先将有落料点的这部分皮带密封,再在各落料点旁加密闭罩,用风管收集,分成2个系统,分别送至气箱脉冲袋式除尘器,粉尘被捕集在滤袋外表面,净化后的气体进入滤袋室上部清洁室,汇集到出风口排出,滤袋外表面的粉尘经高压气流冲击脱落后,由4台螺旋输送机返送回411精煤皮带,设备明细见表1。

表1 设备明细表
序号 设备名称 设备型号 数量
1 气箱脉冲袋式除尘器 PPCS-64-6 2台
2 螺旋输送机 d300×5.5m,N=2.2kW 2台
3 螺旋输送机 LS200×10m 2台
4 降尘风机 4-72N:8C 2台
5 手动蝶阀 d200 14个
6 锁气卸料阀   2台

该项目投产时正值冬季,室外风管内冷凝水积聚,含尘气体夹杂着水气进入除尘器,使除尘器内布袋变潮,严重影响喷吹效果,同时除尘器箱体内表面聚集水珠,时间久了,会严重影响箱体。经分析,主要原因是411精煤水分在10%~12.50%,导致煤尘水分高,气温太低,使部分气体凝结所致。气箱脉冲袋式除尘器适宜于被除尘作业的粉尘水分为6%以下,而太原选煤厂现有除尘作业粉尘水分至少在8%以上,经查阅有关资料,除尘作业粉尘水分超过8%时气箱脉冲袋式除尘器根本起不到喷吹效果。针对以上问题,该厂工程技术人员通过技术攻关,进行了改进:

a)在室外DN650的风管上安装4条防爆自控电热带,防爆自控电热带是一种电热功率随温度自调的带状限温伴热器,它的电热元件是用具有电阻正温度系数效应的高分子复合材料制成。在实际运用中,含尘气体进入高压除尘风管后,首先在防爆自控电热带的作用下保证含尘气体不被冷凝,然后进入箱体的滤袋,粉尘被捕集在滤袋外表面,净化后的气体进入滤袋室上部的净气室并汇集到出风口排出;当滤袋外侧的粉尘达到一定量时,阻力增大,此时利用净气室一侧的压缩空气管道所提供的高压脉冲气流从滤袋上方向滤袋内喷入,将附着在滤袋外表面的粉尘吹落,完成除尘过程,并且有效解决了除尘风管受环境温度影响而使含尘气体凝结的问题,而滤袋室上方的电磁阀可控制气流的通断。b)在高压风风管最低端装有泄水阀,保证了凝结的少量水及时排放。c)在防爆自控电热带外加装保温层,对管道进行二次保温,同时起到固定和保护管外防爆自控电热带的作用。d)压缩空气管道上加装油水分离器,可使所提供的高压脉冲气流清洁无污染,延长了电磁阀的使用寿命。采取以上措施后,气箱脉冲袋式除尘器正式投入使用。

2)监测结果统计对比与分析。

a)监测结果对比。水膜除尘器和脉冲袋式除尘器主要指标监测结果对比见表2。

b)监测结果分析。由表2可以看出,脉冲袋式除尘器除尘率远高于水膜除尘器。411精煤运输皮带经脉冲袋式除尘器除尘后,车间内浓度最低的4.4mg/m3,最高的8.6mg/m3,粉尘出口浓度最低10.2mg/m3,最高14.4m3,远远低于《煤炭工业污染物排放标准》中规定的自大气排放浓度120mg/m3;车间内浓度低于标准10mg/m3;除尘率最高95%,最低93%;监测结果说明脉冲袋式除尘器除尘效果较为显著。在此基础上,太原选煤厂先后在配煤皮带、准备车间、原煤筒仓等地安装了气箱脉冲袋式除尘器,并且仍在进一步的推广与研究。

表2 水膜除尘器和脉冲袋式除尘器主要指标监测结果
除尘器 粉尘进口平均浓度/mg/m3 车间内浓度/mg/m3 粉尘出口平均浓度/mg/m3 除尘效率/%
脉冲袋式除尘器 207 7.6 4.3 98
208 6.2 2.2 99
210 6.9 3.4 98
205 7.5 12.0 94
206 4.4 4.1 98
水膜除尘器 208 10.3 40.0 81
210 15.8 45.4 78
203 28.6 50 75
212 19.4 46.8 78
211 26.0 52.3 75

4 效益分析

脉冲袋式除尘器运行3年来,设备运行正常,性能可靠,效果理想。

1)经济效益。a)除尘系统回收精煤18kg/h,按每天生产16h计,约回收精煤8.25万元/年。b)除尘系统回收原煤27kg/h,按每天生产16h计,约回收原煤3.65万元/年。c)节约清水。2)社会效益。a)改造前粉尘浓度为18mg/m3,改造后浓度为8mg/m3,效果显著。b)袋式除尘器的投入极大地改善了工人的作业环境,工人的身体健康有了保障。c)实现了清洁生产,为太原选煤厂的质量标准化工作再上新台阶奠定了良好的基础。d)消除了粉尘积聚造成爆炸事故的隐患。

5 主要创新点

1)411精煤皮带安装大型袋式除尘设施,既改善车间工作环境,又回收了精煤,没有二次污染,还可以在线清灰,该技术在国内处于领先地位。2)袋式除尘器应用在选煤行业太原选煤厂为首例,实现清洁生产,走在同行的前头,其他选煤厂也相继引进该项技术。

6 结语

气箱脉冲袋式除尘器3年来的实践证明,用于粉尘大、水分大的作业环境除尘效果明显,车间煤尘浓度最低4mg/m3,自大气排放浓度达14.4mg/m3,低于《煤炭工业污染物排放标准》的规定。对气箱脉冲袋式除尘器的创新改进,顺利通过了中华人民共和国国家知识产权局的审核,于2007年11月28日颁发了气箱脉冲袋式除尘装置实用新型专利证书。随着构建绿色环保企业理念的日益增强,对职工身体健康的日益关注,对作业环境粉尘治理的要求越来越高,对于一个企业来说,环保、职业安全卫生必须符合国家要求,因此,除尘设备的应用是选煤行业的必要环节。

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