1概述
柳鋼煉鐵廠(chǎng)的除塵設(shè)備除2號(hào)爐4臺(tái)除塵器于2012年投運(yùn),其余的15臺(tái)除塵器均于2003年至2008年間投運(yùn),一些機(jī)組運(yùn)行已超過(guò)10年。隨著運(yùn)行時(shí)間延長(zhǎng),除塵布袋差壓持續(xù)上升,除塵風(fēng)機(jī)電耗逐月攀升,尤其進(jìn)入夏季高峰期,機(jī)組連續(xù)高負(fù)荷運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng),環(huán)境溫度高導(dǎo)致煙氣體積增加,一些礦槽除塵器布袋差壓上升至3000Pa以上,一度達(dá)到4000Pa,除塵效果降低,造成除塵風(fēng)機(jī)電耗增加。
2布袋除塵器的工作原理
過(guò)濾原理:含塵氣體由進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入,經(jīng)過(guò)灰斗時(shí),氣體中部分大顆粒粉塵受慣性力和重力作用被分離出來(lái),直接落入灰斗底部。含塵氣體通過(guò)灰斗后進(jìn)入中箱體的布袋過(guò)濾區(qū),氣體穿過(guò)布袋,粉塵被阻留在布袋外表面,凈化后的氣體經(jīng)布袋口進(jìn)入上箱體后,再由出風(fēng)口排出。
清灰原理:為使除塵風(fēng)機(jī)正常工作,設(shè)備阻力控制在范圍內(nèi)(800Pa-2500Pa),由此需要對(duì)除塵布袋進(jìn)行清灰。清灰時(shí)由西門(mén)子PLC程序自動(dòng)觸發(fā)各控制閥并開(kāi)啟脈沖閥,氣箱內(nèi)的壓縮空氣由脈沖閥經(jīng)文氏管?chē)娚涞较鄳?yīng)的布袋內(nèi),布袋瞬間急劇膨脹,使積附在布袋表面的粉塵脫落至灰斗內(nèi),經(jīng)輸灰系統(tǒng)排出機(jī)體。因此自動(dòng)清灰系統(tǒng)保持布袋的通透性,除塵器系統(tǒng)正常運(yùn)行。
3壓差反吹清灰的應(yīng)用
反吹清灰異常時(shí),布袋進(jìn)出口壓差逐漸增大,壓差越大阻力越大,風(fēng)機(jī)的處理風(fēng)量減少、吸塵點(diǎn)的風(fēng)力不足將造成崗位粉塵濃度過(guò)高,污染環(huán)境。布袋進(jìn)出口壓差長(zhǎng)時(shí)間處在高壓差范圍時(shí),易造成風(fēng)機(jī)振動(dòng)增大,影響風(fēng)機(jī)壽命。風(fēng)機(jī)運(yùn)行阻力大,高壓電機(jī)高負(fù)荷運(yùn)行,能耗增加。
2015年10月以前,煉鐵廠(chǎng)18臺(tái)大型機(jī)組均使用手動(dòng)控制及定時(shí)自動(dòng)反吹方式,可相互轉(zhuǎn)換。一些除塵機(jī)組已運(yùn)行超過(guò)十年,大部門(mén)管道、箱體等設(shè)備老化嚴(yán)重,已達(dá)不到較佳運(yùn)行狀態(tài),運(yùn)行壓差不斷增加。5#礦槽,6#礦槽,1#A礦槽,2#焦槽等幾臺(tái)機(jī)組在只用定時(shí)反吹時(shí),時(shí)間設(shè)定在1至1.5小時(shí)時(shí),時(shí)常出現(xiàn)風(fēng)機(jī)喘振的現(xiàn)象,定時(shí)反吹結(jié)束后壓差仍然居高不下。
為的滿(mǎn)足生產(chǎn)需要,減少風(fēng)機(jī)故障,提高風(fēng)機(jī)除塵效果,降低能耗,2015年6月開(kāi)始對(duì)1#B爐前除塵試運(yùn)行壓差自動(dòng)反吹清灰,至2015年11月在各臺(tái)脈沖除塵器鋪開(kāi)壓差反吹清灰設(shè)置采用壓差和定時(shí)控制方式反吹清灰,可相互轉(zhuǎn)換。壓差檢測(cè)點(diǎn)分別設(shè)置在除塵器的進(jìn)出口總管處,當(dāng)達(dá)到設(shè)定的壓差值時(shí)逐個(gè)箱體順序進(jìn)行反吹清灰,當(dāng)?shù)陀谠O(shè)定值時(shí)除塵器則停止清灰,待壓差下一次達(dá)到清灰啟動(dòng)值時(shí),啟動(dòng)下一次清灰,依照此規(guī)律周而復(fù)始循環(huán)清灰,保持壓差穩(wěn)定在的范圍內(nèi)。采用壓差反吹清灰后,5#礦槽,6#礦槽,2#焦槽除塵風(fēng)機(jī)不再出現(xiàn)喘振現(xiàn)象,運(yùn)行電流平穩(wěn),崗位環(huán)境有所。
4壓差反吹清灰調(diào)試應(yīng)用中遇到的問(wèn)題及解救方法
壓差反吹清灰程序是在西門(mén)子57-300的編程軟件原有的程序里增加差壓反吹程序調(diào)試。當(dāng)實(shí)際壓差值比設(shè)定值大時(shí),即接通觸發(fā)反吹程序開(kāi)始反吹,出現(xiàn)反吹開(kāi)始后壓差下降,低于設(shè)定值后反吹停止,實(shí)際壓差值在停止反吹后開(kāi)始升高,升高到設(shè)定值后又開(kāi)始反吹,造成后面的箱體一直得不到反吹,整體壓差下降不明顯,除塵效果差??稍诔绦騼?nèi)增加時(shí)間觸發(fā)器,時(shí)間值為從開(kāi)始反吹到結(jié)束時(shí)的時(shí)間,時(shí)間運(yùn)行結(jié)束后才觸發(fā)采集實(shí)際壓差與設(shè)定值進(jìn)行對(duì)比。實(shí)踐證明,這一方法可行。
在設(shè)計(jì)階段時(shí),一些機(jī)組反吹清灰控制使用的是西門(mén)子S7-200的模塊、日本三菱PLC模塊,但在遠(yuǎn)程監(jiān)控運(yùn)行里只有西門(mén)子57-300的程序,對(duì)壓差程序設(shè)計(jì)造成不便。這一問(wèn)題的解決方法是在機(jī)房現(xiàn)場(chǎng)57-300或57-400的模塊上找到空閑的數(shù)字量輸出點(diǎn),將此點(diǎn)接通至手動(dòng)反吹啟動(dòng)按鈕輸入點(diǎn)處,再在57-300軟件相應(yīng)程序內(nèi)設(shè)計(jì)實(shí)際壓差與設(shè)定值對(duì)比,以此觸發(fā)啟動(dòng)按鈕開(kāi)始反吹即可設(shè)定值根據(jù)各機(jī)組的運(yùn)行情況而定,不能一概而論。1#B爐前除塵、5#爐前、2#爐前、6#鐵口除塵等機(jī)組運(yùn)行阻力較小,實(shí)際壓差一般在2500Pa以下,5#礦槽,6#礦槽,1#A礦槽,2#焦槽等運(yùn)行阻力大,壓差值一般在3500Px-4000Pa之間。設(shè)定值設(shè)得過(guò)低則會(huì)造成反吹過(guò)密,20分鐘一30分鐘反吹一次,影響清灰設(shè)備及布袋壽命設(shè)定值設(shè)的過(guò)大時(shí),長(zhǎng)時(shí)間沒(méi)有反吹,造成設(shè)備阻力增加,影響正常風(fēng)量。因此在調(diào)試時(shí),壓差的設(shè)定值要經(jīng)過(guò)幾次的調(diào)試才能找到既能滿(mǎn)足生產(chǎn)需要又能達(dá)到較佳除塵效果,壓縮空氣消耗量適當(dāng),電耗有所降低的效果。例如2#焦槽除塵在設(shè)定值為3700Pa時(shí),反吹間隔為10分鐘至30分鐘不等,設(shè)定值在3.9時(shí),反吹間隔時(shí)間為40分鐘至1小時(shí)30分鐘,此時(shí)反吹效果較好,電機(jī)電流保持在74安(額定電流102.1A)左右,不再出現(xiàn)風(fēng)機(jī)振動(dòng)現(xiàn)象。
出鐵場(chǎng)除塵易受高爐吸風(fēng)罩閥門(mén)開(kāi)關(guān)的影響,在差壓反吹結(jié)束后,壓差值慢慢上升,但在閥門(mén)動(dòng)作的瞬間突然達(dá)到設(shè)定值即開(kāi)始反吹。解決方法為,在采集實(shí)際壓差值時(shí)設(shè)計(jì)對(duì)瞬間升高的實(shí)際壓差值屏蔽掉,降低高爐閥門(mén)開(kāi)關(guān)對(duì)差壓值的影響。
5應(yīng)用壓差反吹清灰后達(dá)到的效果
在調(diào)試壓差反吹時(shí),在W1NCC做反吹趨勢(shì),在設(shè)定值不變的情況下可根據(jù)反吹曲線(xiàn)的反吹頻率了解機(jī)組運(yùn)行狀況。例如,1#A礦槽在設(shè)定值不變時(shí),壓差反吹時(shí)間間隔1小時(shí)左右,由于反吹結(jié)束后壓差值下降值不大,使再次達(dá)到設(shè)定值時(shí)間縮短,變?yōu)?0分鐘反吹一次。由此可判斷出此機(jī)組存在故障,致使壓差值變化。反吹系統(tǒng)無(wú)法正常工作,布袋板結(jié)堵塞、機(jī)組本身問(wèn)題等均會(huì)影響壓差值的崗位人員在監(jiān)控時(shí)發(fā)現(xiàn)這一狀況及時(shí)通知維修人員進(jìn)行系統(tǒng)檢查處理,直至差壓反吹正常為止,及時(shí)處理設(shè)備故障,降低故障率壓差反吹試用后,可以在遠(yuǎn)程主控室遠(yuǎn)程手動(dòng)控制反吹,方便處理狀況。將差壓反吹切換為時(shí)間反吹,將設(shè)定值調(diào)節(jié)至比實(shí)際壓差值低,再切換回壓差反吹模式,并將設(shè)定值調(diào)回原來(lái)的值,即可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程手動(dòng)控制反吹清灰。
應(yīng)用壓差反吹清灰后,1#A礦槽,2#焦槽,5#礦槽,6#礦槽除塵經(jīng)常振動(dòng)的現(xiàn)象不再發(fā)生,且運(yùn)行電流平穩(wěn);1#A罐位、1#B爐前、2#爐前除塵機(jī)組運(yùn)行良好,幾乎不再被高爐投訴風(fēng)量小,崗位粉塵大各機(jī)組運(yùn)行阻力保持在較佳參數(shù),運(yùn)行效果良好,高壓電機(jī)保持在低負(fù)荷狀態(tài)運(yùn)行,降低了電耗。
6結(jié)束語(yǔ)
煉鐵廠(chǎng)18臺(tái)大型布袋除塵器壓差反吹清灰程序試用已將近一年時(shí)間,期間崗位人員與相關(guān)技術(shù)人員相互配合溝通,及時(shí)解決存在的問(wèn)題,了差壓反吹正常運(yùn)行。壓差反吹清灰的應(yīng)用,能及時(shí)設(shè)備隱患,了除塵設(shè)備的運(yùn)行,的提高了脫硫脫硝除塵器的除塵效果,提高了風(fēng)機(jī)運(yùn)行效率,降低電耗。