淺談脈沖袋式除塵器在煉鋼電爐中的應用

一、煉鋼電爐除塵的現狀及發展趨勢

　　1、煉鋼電爐除塵的現狀

　　目前國內電爐除塵設備主要有：1)小型電爐早期采用的回轉反吹布袋除塵器；2)大中型電爐采用的反吹風大布袋除塵器；3)是 大中小型電爐均能適用的脈沖清灰除塵器。從使用效果、除塵效率等綜合指標看，以脈沖清灰除塵器為好。

　　2、煉鋼電爐除塵的發展趨勢

　　脈沖清灰袋式除塵器由于過濾風速高、阻力低結構緊湊，以及鋼耗能耗投資均少等優點，在國外已占袋濾器市場的主導地位。國內近年來由于煉鋼電爐日趨大型化，脈沖清灰袋式除塵器同樣向大型化方向發展。為經濟有效地處理大風量煙氣，依照國外的經驗，開發大型長袋離線脈沖除塵器是 最 佳選擇，而我國傳統的幾種脈沖除塵器都是 在線脈沖清灰，加上噴吹裝置阻力高，導致噴吹效果削弱，噴吹氣流受到限制，造成濾袋長度都超不過3m，難以處理大風量煙氣。

　　優化設計、改進噴吹清灰系統，是 解決噴吹清灰技術問題的關鍵。我國有關單位在引進消化和吸收國外先進技術的基礎上，研究開發出大型長袋脈沖除塵系列產品，采用了“離線脈沖清灰”等先進技術，是 目前我國煉鋼大電爐除塵系統中采用最 多的一種袋式除塵技術和設備，如杭鋼80t電爐除塵系統，采用低壓脈沖清灰的大型長袋脈沖除塵器，過濾面積11280㎡，處理風量1130000m3/h；新疆八一鋼鐵公司70t電爐采用高壓脈沖清灰的大型長袋脈沖除塵器，過濾面積11000㎡，處理風量1100000m3/h；寶鋼集團上海第 一鋼鐵有限公司不銹鋼電爐除塵系統采用低壓脈沖清灰的大型長袋脈沖除塵器，過濾面積15800㎡，處理風量1200000m3/h；其過濾風速根據不同的要求，一般在1.3m/min~1.6m/min之間。隨著該技術的成熟和完善，大型長袋脈沖除塵器在今后電爐除塵系統中的應用將更為普遍。

　　二、大型長袋脈沖除塵器的主要特點

　　1)采用低壓、低耗的直通式從膜片脈沖閥，替代傳統的直角 結構。直通式脈沖閥啟閉快捷，有利于濾袋內迅速增壓，提高袋底的壓力峰值，增加清灰能力，降低消耗；

　　2)采用“三狀態”離線脈沖噴吹技術，克服了粉塵“再吸附”現象。試驗和實踐證明，在線(不停風)脈沖清灰，再吸附的粉塵量約占被清除粉量的60%左右，過濾風速越高，此種現象越突出，只能靠增加噴吹次數(頻次)，縮短清灰周期來克服；而離線脈沖噴吹技術，有效地克服了“再吸附”現象，可大大延長清灰周期，其壓縮空氣的耗量也只占“在線”的1/2~1/3左右，并且過濾風速＞1.5m/min時，各指標和運行參數都符合規定要求。如杭鋼大電爐污染治理工程中，其處理風量為1130000m3/h，過濾面積為11280㎡，過濾風速為1.67m/min，濾袋的使用壽命已超過2年；

　　3)由于清灰次數降低0.5~1個數量級，所以可成倍地延長濾袋和電磁脈沖閥的使用壽命，完全可以達到濾袋使用壽命2年以上的指標；

　　4)提高自動化控制技術，優化清灰制度，使除塵器阻力保持在一定的范圍內，發揮附在濾袋表面粉塵層的過濾效果，從而有效提高總除塵設備效率，排放濃度可控制在30mg/m3以下；

　　5)不停機檢修技術。電爐煉鋼工藝一般都是 連續工作，不允許停機進行檢修。除塵器采用分室結構離線檢修技術，可使系統在正常工作的情況下實現檢修和換袋；

　　6)除塵器整機結構的優化和采用先進的檢測技術，使整機漏風率小，不但有利于保證除塵系統設計風量及節約能源，還有助于設備的穩定運行，減少因漏風引起結露而造成故障，延長使用壽命，使除塵器整體漏風率＜2%。

　　三、電爐煉鋼袋式除塵系統自動控制

　　過濾、清灰和控制是 袋式除塵器的三大組成部分，也是 袋式除塵器核心。近年來，在美國、日本法國、澳大利亞等發達國家，大型袋式除塵控制系統，都被納入生產工藝過程控制之中，采用先進的上位圖形軟件進行管理和監控，下位機實現過程控粗隨著我國對環保要求不斷提高，電爐煉鋼凈化系統的自控功能更為齊金發展的趨勢除了對清灰控制外，還自監測除塵器和系統的溫度壓力、壓差、流量等參數，超限警報；對脈沖噴吹裝置切換閥、卸灰閥等有關設備和部件的工況進行監拄故障警報；對清灰參數(周期、持續時間等)進行顯 示，對各控制參數的調節更加方便。具體涉及的內容主要有以下幾個方面。

　　1)除塵器阻力檢測與清灰自動控制(開環控制和閉環控制)；2)除塵系統溫度檢測與溫度自動調節；3)卸灰輸灰自動控制(定時控制和料位控制)；4)除塵系統啟動停機聯鎖自動控制；5)煙氣的流量監測，風量調節；6)脈沖風卸灰閥、切換閥等狀態監控；7)排放濃度檢測及漏袋位置判定；8)除塵系統故障自診斷，事故狀況自動切換；9)打印相關的記錄報表；10)能與多種現場總線的控制網相互交換數據信息。

　　綜上所述，袋式除塵器在電爐煉鋼中應用，是 一門綜合技術，通過幾年來的發展，取得了不少的成功經驗，特別是 大型長袋脈沖除塵器的開發，輔之于濾料技術、系統控制技術，證明袋式除塵器在電爐煉鋼中應用是 非 常成功的，是 一項高效的實用技術，預期大型長袋脈沖除塵器在今后若干年內仍是 電爐煉鋼煙氣凈化系統中的主流。 

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