净化系统与设备及维护课件.ppt
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2、重磨损,使TRT寿命大幅度降低。三、对其他的使用高炉煤气燃烧炉(如焦炉加热燃烧系统、轧钢加热炉)造成堵塞,甚至损坏。,干法布袋除尘器相比湿法除尘器的比较一、优点 1、节水 在运行过程中基本上不需要水 450m3高炉节水280吨/小时 2200m3高炉节水1200吨/小时 2、投资及运行费用低 湿法除尘要建除尘器及水处理系统 3、处理后的煤气效能高 煤气温度高100,提高热风炉温度 煤气中含水量少,燃烧时对外传热高。不含机械水,对后面设备腐蚀小。余压发电(TRT)发电量增加30%二、缺点 1、对温度比较敏感,煤气温度过高,过低都不行;2、设备多,运行后维护量大。由十几台箱体并列组成,湿法一般为两
3、个塔。,西宁钢厂高炉煤气布袋除尘器(450m3),包头4#高炉煤气布袋除尘器(2200m3),净化系统管网流程,高炉煤气净化布袋除尘工艺系统从重力除尘器来的荒煤气,进入布袋除尘器进行净化处理,除尘后的净煤气经TRT(或调压阀组)后,送往厂区净煤气总管。当荒煤气温度高于250时,采用炉顶喷雾降温,将煤气温度降至250以下再进入布袋除尘器进行净化处理;当荒煤气温度低于80时,则引至煤气放散塔燃烧放散,防止低温煤气结露糊布袋。,荒煤气净化采用外滤式,布袋清灰采用氮气脉冲反吹,卸、输灰采用氮气输送方式。2.3.2布袋除尘器箱体工艺配置设置12个直径6.0m的布袋除尘器,采用双排并联对称布置,由整体框架
4、支撑。煤气主管采用分段变径,使煤气匀速进入各个布袋除尘器。每个除尘器内装420条布袋,每条布袋的直径160mm,长度6.0m,单筒过滤面积1266.7m2。,氟美斯是为高炉煤气干法除尘研制成功的一种新型滤料。是在玻纤针刺毡的基础上添加P84纤维,使毡层更加紧密,纤维之间的缠绕增强,可以应对更高的过滤风速。布袋采用玻璃纤维P84复合针刺毡滤料,长期工作温度最高260,短时可到320。布袋脉冲清灰设施工艺配置布袋清灰采用脉冲氮气反吹方式,反吹介质为氮气,每个布袋除尘器筒体双侧布置脉冲氮气反吹装置,反吹装置包括氮气包、脉冲阀、喷吹管、球阀等。脉,冲阀的进气端与喷吹气包连接,出气端通过阀门(常开)与喷
5、吹管连接。脉冲反吹清灰采用离线方式,清灰时需关闭清灰筒体的煤气出口管道电动蝶阀。脉冲(喷吹)时间约0.10.2s,脉冲(喷吹)间隔可调,脉冲氮气压力0.4MPa。,2.3.3输灰工艺配置输灰系统采用密相流态化气力输灰,工艺流程如下:除尘器下灰斗上卸灰球阀流化器下卸灰球阀输灰管道灰罐气动卸灰球阀电动叶轮给料机加湿卸灰装置运灰汽车。输灰在布袋反吹后进行,依次自动开启输灰气阀、下卸灰球阀、流化阀、上卸灰球阀后即开始输送,此时输送压力不断上升,直到在某一值范围波动时表明,该除尘器卸灰完毕。2.3.4荒煤气放散工艺高炉配套煤气燃烧放散设施,主要包括煤气切换阀、放散火炬头和放散塔。当开炉、复风阶段荒煤气温
6、度低于80时,开启放散用电动蝶阀并关闭进入布袋除尘器总管上的电动蝶阀,此时荒煤气全部燃烧放散(放散煤气量300000m3/h)。,煤气可靠切断设备(1)盲(插)板阀盲(插)是可靠的隔断装置。安设的插板,管道底部离地面的净空距:金属密封面的插板不小于8m,非金属密封面的插板不小于6m,在煤气不易扩散地区须适当加高。封闭式插板的安设高度可适当降低。,(2)水封水封装在其他隔断装置之后并用时,才是可靠的隔断装置。水封的有效高度为煤气计算压力加500mm,但不得小于3000 mm。水封的给水管上应设U型给水封和逆止阀,水封应在5-15min内灌满。禁止将排水管、满流管直接插入下水道。水封下部侧壁上应安
7、设清扫孔和放水头。U型水封两侧应安设放散管、吹刷用的进气头和取样管。,(3)密封蝶阀 密封蝶阀不能作为可靠的隔断装置,只有和水封、插板、眼镜阀等并用时才是可靠的隔断装置。密封蝶阀的使用应符合下列要求:a.密封蝶阀的公称压力应高于煤气总体严密性试验压力;b.单向流动的密封蝶阀,在安装时应注意使煤气的流动方向与阀体上的箭头方向一致;c.轴头上应有开、关程度的标志。,(4)闸阀4.2.6.1单独使用闸阀不能作为可靠的隔断装置。4.2.6.2所用闸阀的耐压强度应超过煤气总体试验的要求。4.2.6.3煤气管道上使用的明杆闸阀,其手轮上应有“开”或“关”的字样和箭头,螺杆上应有保护套。4.2.6.4闸阀在
8、安装时,应重新按出厂技术要求进行严密性试验,合格后才能安装。,(5)盲板盲板主要适用于煤气设施检修或扩建延伸的部位。盲板应用钢板制成并无砂眼,两面光滑,边缘无毛刺,盲板的厚度按使用目的经计算后确定。堵盲板的地方应有撑铁,便于撑开。,(6)补偿器补偿器宜选用耐腐蚀材料制造。带填料的补偿器,须有调整填料紧密程度的压环。补偿器内及煤气管道表面应经过加工,厂房内不得使用带填料的补偿器。,(7)防泄漏煤气排水器作为架空敷设的煤气管道用排水器防煤气泄漏装置,安装于排水器溢流管侧,可有效地防止因煤气管网压力波动或其它原因引起的排水器有效水位异常降低造成的煤气泄漏。正常工作时,排水器中充满水至溢流口溢水为止,
9、此时可观察到防止泄漏煤气装置中指示杆伸出筒外,如工作过程中观察不到指示杆,表明排水器中水位已降低,应及时补水;当观察到指示器伸出指示杆外时,表明排水器内水封已经,被击穿,此时应及时切断冷凝水进口处阀门,待排水器内重新加水至正常情况后,方可继续工作。,(8)煤气喷雾降温装置煤气水喷雾冷却装置系统由煤气冷却系统(喷嘴和喷枪)、供氮系统,泵站组成。煤气水喷雾冷却装置系统将温度较高的煤气温度冷却到要求的温度范围内。煤气进口温度、出口温度由温度传感器检测,煤气温度的改变由煤气水喷雾冷却装置系统调节。,一、袋式除尘器筒体参数单筒处理能力48000 m3/h筒体数量12个内直径6000mm筒体材质Q235-
10、B,设计压力0.25MPa设计温度350筒体壁厚18mm锥形灰斗锥角46,二、袋式除尘器滤袋参数数量450条/筒体滤袋规格160mm 6000mm过滤面积1400 m2/筒体滤袋材质氟美斯9806,三、泄爆阀参数设计爆破压力0.28MPa型式自动复位式泄爆阀规格DN500材质不锈钢,数量1套/筒体四、灰罐筒体参数尾气净化能力2000m3/h内直径5200mm设计压力0.25MPa,筒体材质Q235-B设计温度350筒体壁厚14mm锥形灰斗锥角46滤袋材质防水纤维针刺毡,滤袋规格160mm 2000mm灰罐贮灰能力70t/12小时,过滤系统:,1、每个箱体包含一套过滤系统。过滤系统主要由滤袋、滤
11、袋安装机构、龙骨、花板、文氏管组成。2、滤袋:滤袋由滤布(滤料)经特殊处理后,用独特的缝制技术缝制而成的园形桶状物体。滤袋采用P84复合滤料,过滤性能好、耐高温、强度高、耐磨损。滤袋主要通过筛分作用、惯性作用、扩散作用、黏附作用、静电作用等来捕获粉尘的,除尘效率可达99.9%以上。3、安装机构:滤袋上端设有高强度弹性涨圈,它与滤袋缝制在一起,将滤袋牢固地固定在花板上。4、文氏管:防止喷吹气流偏离,起引流作用,保护滤袋口。5、龙骨:在受压时不发生变形,防止滤袋压扁。6、花板组件:滤袋龙骨的支撑件和检修平台,花板孔采用机械加工的方法获得,保证了花板的加工精度,从而保证了滤袋安装的可靠性。,脉冲反吹
12、系统:,脉冲反吹系统主要包括喷吹气包、脉冲阀、喷吹管、阀门、喷嘴等。工作原理:脉冲阀开启后,高压氮气通过喷吹管从喷嘴里喷出,形成高速气流进入滤袋,并从周围引射数倍于喷射气量的净煤气冲进滤袋,使滤袋急剧膨胀,引起一次冲击振动。并在瞬间产生由里往外的逆向气流。在冲击振动和逆向气流的作用下,滤袋表面的粉尘被抖落。整个过程约为0.1秒。,1、喷吹气包为园形筒状结构,气包直径为426mm。一般在脉冲喷吹后气包内压降不超过原来储存压力的20%。气包按压力容器设计、制造和检验,气包上安有DN100进气口,安全阀、就地压力表、排污阀、放气阀。2、喷吹管的直径为89mm,材质20号钢,气包与喷吹管之间安有检修球
13、阀。3、每个布袋上方有一个超音速引射喷嘴,保证通过每个喷嘴的气流量差别在10%以内,每个喷嘴的孔径会不同,远离气包的喷吹孔比靠近气包的喷吹孔径小0.51.0mm。,每个箱体设有二套脉冲氮气反吹系统。包括:氮气包、脉冲阀、喷吹管、球阀等。两个喷吹包各安装17个脉冲阀。,反吹介质:反吹介质为氮气,脉冲用氮气压力为0.30.4MPa,小时用量约为1000m3。反吹方式:可在线反吹,也可离线反吹,可连续周期性进行反吹,也可实现定时或定压差的间歇反吹操作制度。以上反吹方式在自动化编程中都提供,用户根据需要选用。,脉冲反吹系统:,氮气的压力参数要求:脉冲反吹减压阀后压力:0.300.35 MPa输灰减压阀
14、后压力:0.200.25 MPa箱体填充减压阀后压力:0.260.30 MPa阀门填充减压阀后压力:0.260.30 MPa,卸、输灰系统,通过输送灰尘分类可分为机械械输灰和气力输灰两种 机械输灰由除尘器下卸灰阀组、中间灰斗、中间灰斗下卸灰阀组、埋刮板输送机、斗士提升机、大灰仓及大灰仓下加湿机组成。目前国内高炉煤气布袋除尘装置的机械输送多采用埋刮板输送机和斗士提升机的组合。在大高炉中,由于输送距离比较长,输送量较大,输送阻力较大,易产生“浮链”现象,且维护量大。气力输送灰尘时:卸、输灰系统由除尘器下卸灰阀组、输灰管道、大灰仓、输灰介质气源等组成。气力输送技术是近两年才运用到高炉煤气布袋除尘系统
15、中的。相比机械输灰,气力输送具有投资小、运行费用低、故障少、密封性好、输灰过程无二次污染的优点,同时气力输送没有中间灰斗,可以降低整个除尘器的标高,既节省投资又增加了安全性。除尘器灰斗合理锥角的选择,并配有氮气炮、振动器、卸灰助推、氮气反送等装置,保证泄灰通畅。,机械输灰,卸灰系统采用中间灰斗加三阀的形式,即布袋除尘器筒体下设气动锁紧式卸灰钟阀,中间灰斗下设气动锁紧式卸灰钟阀,再设星形给料阀。卸灰时,先将箱体灰斗中的灰尘卸到中间灰斗中,然后再由中间灰斗卸到刮板输送机中运出。箱体灰斗的容积大于中间灰斗的容积,以保证箱体卸灰时,能保证部分灰封,防止煤气窜入中间灰斗中。两个过程分开进行,保证煤气在卸
16、灰过程不泄露。卸灰控制:可采用定时和料位计控制。料位计控制:箱体灰斗上设置高位料位计,中间灰斗设计高位、地位料位计。料位计采用射频导纳。箱体和中间灰斗上设氮气炮,帮助卸灰。输灰采用机械输灰方式,在每排箱体下设刮板输送机,输送机将灰送至加湿机并由汽车运出。,1、气力输送技术是近年才运用到高炉煤气布袋除尘系统中的。相比机械输灰,气力输送具有密封性好、环保、投资小、故障少、输灰过程无二次污染和煤气外泄的优点,同时气力输送没有中间灰斗,可以降低整个除尘器的标高,既节省投资又增加了安全性。2、卸、输灰系统由除尘器下卸灰阀组、输灰管道、大灰仓、输灰介质气源等组成。3、输灰管道为20号无缝钢管内壁衬陶瓷,增
17、加管道的耐磨性能。输送气体压力压力低,输送能力大。4、气力输送介质采用氮气或高压净煤气。设在输灰管道前端的两个气动球阀用来控制选用氮气还是高压净煤气作为输灰介质。5、氮气由10m3氮气储罐供给,高压净煤气由一根DN150的煤气管道从净煤气总管里面接入,消耗介质量约1500m3/h(输灰期间)。6、在每排输灰管道进入大灰仓前,安装一个气动球阀。7、检测标准:根据温度检测。当灰斗上部热电偶检测温度开始下将并接近下部热电偶检测的温度时,开始卸输灰。当灰斗下部热电偶检测温度开始升高并接近上部热电偶检测的温度时,可断定本箱体的灰已卸完。,卸、输灰系统,大灰仓,1、大灰仓为园形筒状结构,直径为4020mm
18、,高17500mm。上部采用正椭圆形封头,下部采用锥形灰斗。箱体材料为Q235-B,壁厚为10mm。有效储灰容积大于80m3。2、大灰仓内设布袋除尘系统和脉冲清灰系统一套。用来过滤输灰介质,防止外排或回收时引起污染。3、大灰仓上设有超压泄放装置,由泄爆阀和接管组成。4、大灰仓上部设有放散装置和管道连接到减压后的净煤气管道上,大灰仓内净化后的净煤气或氮气进入主管网或放空。5、大灰仓灰斗上设蒸汽保温盘管,对灰斗进行加热保温,防止结露和粉尘结块。大灰仓整体保温,采用超细玻璃棉毡,外包镀锌铁皮。6、灰斗锥度50度,远小于灰尘安息角,方便卸灰,并设有氮气炮和仓壁震动器各两个。,煤气管道及阀门,荒煤气主管
19、 荒煤气主管除尘器中起气体分配作用,它将荒煤气分配到除尘器各箱体中,荒煤气主管主要材料为Q235-B。为使煤气均匀的分配到10个箱体中,荒煤气主管按等速管设计。管径为DN2200mm,DN1800mm。因荒煤气含尘量比较大,为防止管道磨损剧烈,建议在荒煤气主管内表面进行耐磨处理。可熔焊高铬铸铁系耐磨材料;或者在荒煤气主管内部每隔3米左右焊一个耐磨环,耐磨环宽50mm;或者在管道内壁喷涂刚玉。荒煤气总管上设置1台大拉杆补偿器,用来补偿因温度变化引起的管道长度变化。荒煤气主管应由落地支架支承。,煤气管道及阀门,净煤气主管 净煤气出口主管将各箱体中经净化后的煤气收集到一起,经调压阀组或TRT后,进入
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