熔鋁爐高溫布袋除塵器
熔鋁爐的燃料通常為柴油、天然氣和煤氣，熔鋁爐在工作過程中會(huì)有大量煙氣、粉塵散發(fā)出來，嚴(yán)重影響車間工人的操作環(huán)境、影響工人的身心健康及車間周圍的環(huán)境空氣質(zhì)量。因此煙塵的治理至關(guān)重要。目前熔鋁爐煙氣治理比較切合實(shí)際的技術(shù)就是袋式除塵器。
一、袋式除塵器的工作原理
含塵氣體由導(dǎo)流管進(jìn)入各單元室，在導(dǎo)流裝置的作用下，大顆粒粉塵分離后直接進(jìn)入灰斗，其余粉塵隨氣流均勻進(jìn)入各倉室過濾區(qū)，過濾后的潔凈氣體透過濾袋經(jīng)上箱體，提升閥、排風(fēng)管排出。隨著過濾工況的進(jìn)行，當(dāng)濾袋表面積塵達(dá)到一定厚度時(shí)，由清灰控制裝置(差壓或定時(shí)，手動(dòng)控制)按設(shè)定程序關(guān)閉提升閥?？刂飘?dāng)前單元離線，并打開電磁脈沖閥噴吹，抖落濾袋上的粉塵。落入灰斗中粉塵由卸灰閥排出后，利用輸灰系統(tǒng)送出。
除塵器濾袋噴吹每個(gè)倉室輪流進(jìn)行，每個(gè)倉室輪約5分鐘，10個(gè)倉室輪流一次約50分鐘，噴吹這個(gè)倉室，這個(gè)倉室關(guān)閉，煙氣不再進(jìn)入這個(gè)倉室，以防止吹下來的煙塵二次飛揚(yáng)。每個(gè)倉室一排一排的噴吹，*排吹后，間隔一段時(shí)間后再吹第二排，以此類推。
當(dāng)倉室清灰完成時(shí)，PLC發(fā)出信號，卸灰閥開始排灰，同時(shí)啟動(dòng)振動(dòng)電機(jī)，當(dāng)排灰達(dá)到設(shè)定時(shí)間時(shí)，PLC發(fā)出信號，卸灰閥停止排灰，同時(shí)關(guān)閉振動(dòng)電機(jī)，卸灰閥與振動(dòng)電機(jī)連鎖。
二、袋式除塵器在熔鋁爐中的應(yīng)用
1)、項(xiàng)目概況
我公司為甘肅某鋁廠6臺(tái)40T燃?xì)怃X混合爐配備袋式除塵器。本項(xiàng)目按6臺(tái)40T鋁混合爐，5臺(tái)工作1臺(tái)備用設(shè)計(jì)。
2)、設(shè)計(jì)依據(jù)及原則
設(shè)計(jì)依據(jù)：
《中華人民共和國大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16297-1996);
《工企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》 (TJ36-90);
《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》 (GBJ19-87);
《袋式除塵器技術(shù)要求及驗(yàn)收規(guī)范》 (JB/T8471-96);
《鋼結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》 (GB50205-86);
廠方提供的工藝參數(shù)及相關(guān)資料：
鋁混合爐數(shù)量：6套。
熔爐使用：5臺(tái)同時(shí)使用，人工與機(jī)械進(jìn)料。
設(shè)計(jì)原則：
系統(tǒng)配套設(shè)備設(shè)計(jì)及選型遵循“技術(shù)*、經(jīng)濟(jì)實(shí)用”的原則;
設(shè)計(jì)合理、實(shí)用、*、具有運(yùn)行平穩(wěn)、低能耗、占地面積小;
設(shè)計(jì)要做到投資省，運(yùn)行費(fèi)用低;
3)、設(shè)計(jì)范圍及設(shè)計(jì)目標(biāo)
3.1)、設(shè)計(jì)范圍
3.1.1)、煙氣處理工藝設(shè)計(jì);
3.1.2)、煙氣處理系統(tǒng)設(shè)備(含除塵裝置、離心風(fēng)機(jī))。
3.2)、設(shè)計(jì)目標(biāo)
3.2.1)、捕 集 率： ≥90%(目測廠房上空不見煙塵)
3.2.2)、排放濃度： ≤50mg/Nm3
4)、除塵裝置設(shè)計(jì)方案
4.1)、設(shè)計(jì)規(guī)模
入除塵裝置的溫度<200℃，除塵與廢氣處理總量：150000m3/h現(xiàn)設(shè)計(jì)24小時(shí)工作制的鋁混合爐除塵裝置一套。
4.2)、工藝使用說明
鋁混合爐除塵裝置由吸塵罩、煙道、電動(dòng)閥門、除塵器、風(fēng)機(jī)、煙囪及電氣控制等組成。鋁混合爐產(chǎn)生的煙氣與粉塵被吸塵罩收集后，經(jīng)調(diào)節(jié)碟閥、進(jìn)風(fēng)管進(jìn)入長袋低壓脈沖袋式除塵器，粉塵被阻留在濾袋外，袋式除塵器收集的粉塵經(jīng)卸灰閥、進(jìn)入貯灰倉回收利用。
5)、系統(tǒng)設(shè)計(jì)
5.1)、處理風(fēng)量
5.1.1)、煙氣處理風(fēng)量：150000m3/h
5.1.2)、煙氣溫度： 原始煙氣溫度900℃左右，除塵器入口煙氣溫度<200℃，系統(tǒng)在除塵器入口設(shè)有溫控裝置和混風(fēng)閥，以便溫度超高時(shí)降溫使用;
5.1.3)、管道風(fēng)速：≥17m/s。
5.2)、煙氣溫度控制
爐的煙氣溫度在950℃左右，為了保護(hù)濾袋并延長其使用壽命，進(jìn)入除塵器的煙氣溫度不得超過200℃，因此在吸風(fēng)口附近和除塵器前的煙氣通道上各設(shè)置一測溫點(diǎn)，測溫點(diǎn)之間裝有野風(fēng)閥，用熱電偶快速測量煙氣溫度。當(dāng)溫度超過240℃時(shí)，野風(fēng)閥自動(dòng)開啟，管道內(nèi)混入冷風(fēng)，從而達(dá)到控制煙氣溫度的目的，當(dāng)溫度控制在180℃以下時(shí)，野風(fēng)閥自動(dòng)關(guān)閉。
5.3)、煙氣捕集部分
在不影響工藝及工人操作的前提下，盡量罩住爐門及各個(gè)揚(yáng)塵點(diǎn)。當(dāng)除塵器工作時(shí)，罩內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓，而且高溫?zé)煔庥志哂幸欢ǖ纳仙?，依靠吸力及上升力使產(chǎn)生的粉塵及煙氣不斷的被吸入罩內(nèi)進(jìn)入除塵器。為了能根據(jù)工藝需要，調(diào)節(jié)各吸塵罩的抽風(fēng)量，在各吸塵點(diǎn)設(shè)有調(diào)節(jié)閥門?？扇斯た刂莆鼔m罩的抽風(fēng)量。吸塵罩的特點(diǎn)：
a)冶煉全過程捕集，捕集率高。
b)除塵裝置工藝短流程化，系統(tǒng)阻力低，操作簡單，維護(hù)方便
c) 煙氣溫度波動(dòng)不會(huì)出現(xiàn)高溫或低溫現(xiàn)象，不燒布袋，不易結(jié)露。
5.4)、除塵部分
5.4.1)、主要特點(diǎn)
低壓脈沖袋式除塵器是一種高效袋式除塵器，是一種高效、經(jīng)濟(jì)可靠、處理能力大、使用方便的除塵設(shè)備。適用于冶金、礦山、林業(yè)、化工、建材、電力、輕工、機(jī)械等行業(yè)的塵氣凈化與回收。其主要特點(diǎn)如下：
5.4.1.1)、可靠、實(shí)用
無論是用于煙塵凈化還是產(chǎn)品收集，該除塵器具有zui高的使用可靠性，維護(hù)工作和維護(hù)費(fèi)用大大降低，提高了整個(gè)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性，防腐保溫效果好、耐用、抗磨損。
5.4.1.2)、節(jié)能
可以凈化含塵濃度為1000g/m3，只要單級系統(tǒng)除塵同樣實(shí)現(xiàn)了99.99%以上的高效率。單級系統(tǒng)使系統(tǒng)獲得zui低的阻力損失和漏風(fēng)率，能耗更低、更安全，意味著能節(jié)省更多的工作空間。 5.4.1.3)、重視氣流的組織形式
除塵器本體結(jié)構(gòu)阻力不能忽略，均勻的氣流組織形式能顯著改善這種不利影響.均勻的氣流減少了對設(shè)備局部區(qū)域的沖刷，而這種沖刷是濾袋壽命短及設(shè)備磨損的重要因素。
5.4.1.4)、*的控制技術(shù)
以PLC控制清灰，功能齊全，自動(dòng)化程度高。
6)、除塵器主要技術(shù)參數(shù)
6.1)處理煙氣量： 150000 m3/h
6.2)總過濾面積： 3300 m2
6.3)正常運(yùn)行時(shí)過濾風(fēng)速： 0.81 m/min
6.4)離線清灰時(shí)過濾風(fēng)速： 0.9 m/min
6.5)煙氣溫度： 200～240℃
6.6)設(shè)備阻力： ≤1400Pa
6.7)出口排放濃度： 50mg/Nm3
6.8)清灰方式： 離線脈沖清灰
6.9)濾袋數(shù)量： 1000條
6.10)濾袋規(guī)格： φ160×6000mm
6.11)濾袋材質(zhì)： FMS針刺氈，耐溫240℃
6.12)電磁脈沖閥數(shù)量： 100個(gè)
6.13)電磁脈沖閥規(guī)格： 3″
6.14)壓縮空氣壓力： 0.4～0.6 MPa
6.15)提升閥氣缸數(shù)量： 10個(gè)
6.16)提升閥氣缸規(guī)格： 180×500mm
6.17)排灰閥： 300×300mm(電機(jī)功率：1.1kw)
6.18)排灰閥： 300×300mm(數(shù)量：10個(gè))
6.19)振打電機(jī)功率： 0.75kw
6.20)振打電機(jī)數(shù)量： 10個(gè)
6.21)布置形式： 雙列布置
7)、除塵器介紹：
7.1)、 脈沖除塵器由濾袋裝置，導(dǎo)流裝置，脈沖清灰裝置，排灰系統(tǒng)，控制系統(tǒng)，箱體，濾袋保護(hù)系統(tǒng)等部分組成。
7.2)、該設(shè)備按雙列布置，每列設(shè)5個(gè)倉室，以縮短除塵器長度，便于布置，每個(gè)倉室設(shè)一個(gè)灰斗，詳見附圖。
7.3)、濾袋裝置
由濾袋和濾袋框架組成。濾袋靠縫在口袋上的彈性漲圈固定在花板上，其密封性好，拆裝方便，濾袋框架被支撐在花版上，不另設(shè)壓緊裝置，使結(jié)構(gòu)大為簡化，使安裝和更換濾袋更加方便。濾袋為φ160×6000mm，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格，材質(zhì)采用FMS針刺氈，耐溫240℃，濾袋使用壽命保證18個(gè)月。每個(gè)倉室有110條濾袋，設(shè)11排、10列。
7.4)、導(dǎo)流裝置
采用上*的進(jìn)風(fēng)方式，設(shè)計(jì)了*的煙氣分配裝置，目的在于合理分配含塵氣體，并可對大直徑顆粒進(jìn)行分離，避免含塵氣體沖涮濾袋，進(jìn)一步提高整個(gè)除塵裝置的效率，提高濾袋使用壽命。
7.5)、脈沖清灰裝置
由電磁脈沖閥，氣包，噴吹管組，支架，提升閥，壓縮空氣系統(tǒng)等組成。在每排濾袋上部設(shè)有一個(gè)壓縮空氣噴嘴管和一個(gè)電磁脈沖閥。電磁脈沖閥直徑為3″，每個(gè)倉室10個(gè)，共100個(gè)。
壓縮空氣系統(tǒng)由供氣管路，氣動(dòng)三連件，調(diào)壓閥，油水分離器等組成。需向除塵器提供兩種壓力的壓縮空氣，反吹用的壓縮空氣：壓力為0.15-0.25MPa。廠區(qū)管網(wǎng)來的壓縮空氣需經(jīng)油水分離器凈化，調(diào)壓閥減壓后，再進(jìn)入氣包。提升閥用的壓縮空氣：壓力為0.4-0.6MPa。需經(jīng)過氣動(dòng)三連件后，再進(jìn)入氣缸。
7.6)、排灰系統(tǒng)
由振打電機(jī)，手動(dòng)插板閥，密封捅灰門等組成。灰頭的錐角設(shè)為65°，確保灰塵具有好的流動(dòng)性。手動(dòng)插板閥用于卸灰閥維修更換時(shí)使用。振打電機(jī)，密封捅灰門主要解決排灰口粉塵搭橋問題。
袋式除塵器技術(shù)成熟，種類繁多，性能各有千秋。對于熔鋁爐煙塵治理，應(yīng)選用耐熱、防腐、低阻高效、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、維護(hù)簡便的袋式除塵器
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