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[摘 要]电石炉烟气、烟气温度及烟气量波动较大、烟尘颗粒粒径细小、粘性较强,这给电石炉烟气净化带来一定难度。对密闭电石炉烟尘而言,除具备以上特点外,还有粉尘浓度高,CO含量约85%及少量煤焦油的特点。因此,密闭电石炉烟气易燃、易爆、粉尘粘性大。这种浓度高,粘性大的烟气通过净化烟道时,烟气中的粉尘会粘结在管道内壁,随时间增加逐渐变厚,管道内径逐渐变小,布袋除尘器入口温度上升。若不及时降低烟气温度,将导致过滤器布袋烧损。为避免布袋烧损,降低高温烟气温度,最终预防发生净化烟道粉尘堵塞事故,及时进行烟道清理作业是目前的主要解决措施。但由于净化管道过长、烟道清灰措施效果并不理想,烟道清理频次每月少则2次,多则3-4次。此外,净化烟道清灰时,电石炉烟气通过直排烟囱点燃排出去,既浪费能源又污染环境。
[关键词]密闭电石炉;炉气粉尘;净化烟道粉尘堵塞;烟气冷却除灰通气装置
中图分类号:TQ161 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)38-0094-01
一、密闭电石炉净化烟道结构
目前,国内密闭电石炉净化系统是根据EIKEN公司密闭电石炉气净系统化的工作原理及控制原理并在其基础上进行优化、改进、设计而成的净化装置。该装置主要由水冷烟道、粉尘焦油沉降器、粗煤气风机、布袋除尘器、净煤气风机、输卸灰装置、储灰装置、控制系统等组成。该净化系统中的净化烟道(如图1所示)是从电石炉盖到沉降器的弯曲烟道,具有输送炉气、降温烟气的作用。降温烟气的原理是净化烟道管道外部套上水冷套装置来完成的。
二、原因分析
1、密闭电石炉净化烟道从炉盖到4楼平台直线部分设计合理,不需技术改造。但弯曲部分离4楼平台高10米的高空,增加了烟气管道掏灰难度。
2、密闭电石炉炉气粉尘浓度高、粘性显着,通过净化烟道时,大量的粉尘只能粘结在管道内壁,一开始比较均匀地粘结在管道内壁上,但随着时间逐渐变厚,容易沉积管道底部。而且高处的灰往下滑落,造成管道局部变窄,甚至发生管道堵塞。
3、目前密閉电石炉净化烟道管道系统,除了掏烟道除灰之外,不具备其它除灰措施。
三、解决措施
1、设计理念
(1)密闭电石炉净化烟道技术改造部分的烟气降温效果必须比改造前好。
(2)密闭电石炉净化烟道技术改造部分的除灰措施必须比改造前即科学又先进。
(3)密闭电石炉净化烟道技术改造必须做到比改造前要环保、节能、自动化。
2、烟气冷却除灰通气装置
(1)原来的高空弯曲管道部分(弯头两侧各6米左右)拆除,安装新设计的冷却烟气除灰通气装置。该通气装置由上部的通气结构与下部的储仓卸灰结构连成一体组成。整个装置有外套冷却循环水与内部设置的冷却器管排连体循环水连在一起,构成冷却循环水。上部的通气结构烟气通道设计弯弯曲曲,增加了烟气通道长度,提高了烟气与内外冷却面充分接触而达到降温烟气及积灰效果。积灰快满下部储仓要卸灰,避免了高处灰往下滑落,有利减少净化烟道掏灰次数。从装置顶部往下看,炉气要如图2所示通过通道。
四、现场应用
1、新设计的密闭电石炉净化系统冷却烟气除灰通气装置,与以前电石炉净化烟道比较发现,掏灰次数少、冷却效果好、环保性强。而且该装置设计原理是根据火力发电厂锅炉过热器、再热器吸热原理完成设计。该原理应用早已在各行各业获得普遍应用。本装置可以看成极度缩小的火力发电厂锅炉。只是相当于过热器、再热器的冷却水管排(冷却烟气除灰通气装置内部)垂直安装在侧面而已。
2、虽然密闭电石炉炉气通过净化系统冷却烟气除灰通气装置的温度(小于500度)没有比火力发电厂锅炉炉膛温度高,但考虑净化系统安全,使用火力发电厂过热器、再热器材质来制作密闭电石炉净化系统冷却烟气除灰通气装置内部冷却水管排。
五、结论
1、密闭电石炉净化系统高空管道改造净化冷却烟气除灰通气装置可以解决管道掏灰难、避免过滤器入口温度高等问题,工作人员的安全生产问题获得极大改善。
2、新设计的密闭电石炉净化系统冷却烟气除灰通气装置可减少净化烟道掏灰次数,有利于环境保护、节能减排,烟气冷却效果改善,减少空冷风机运转率而节约电能。新装置下部有储仓卸灰阀,可提高除灰机械化水平。
参考文献
[1] 密闭电石炉净化系统说明书(宁夏三友).
[2] 电石生产过程及其操作(内蒙古石油和化学工业协会编著).
[关键词]密闭电石炉;炉气粉尘;净化烟道粉尘堵塞;烟气冷却除灰通气装置
中图分类号:TQ161 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)38-0094-01
一、密闭电石炉净化烟道结构
目前,国内密闭电石炉净化系统是根据EIKEN公司密闭电石炉气净系统化的工作原理及控制原理并在其基础上进行优化、改进、设计而成的净化装置。该装置主要由水冷烟道、粉尘焦油沉降器、粗煤气风机、布袋除尘器、净煤气风机、输卸灰装置、储灰装置、控制系统等组成。该净化系统中的净化烟道(如图1所示)是从电石炉盖到沉降器的弯曲烟道,具有输送炉气、降温烟气的作用。降温烟气的原理是净化烟道管道外部套上水冷套装置来完成的。
二、原因分析
1、密闭电石炉净化烟道从炉盖到4楼平台直线部分设计合理,不需技术改造。但弯曲部分离4楼平台高10米的高空,增加了烟气管道掏灰难度。
2、密闭电石炉炉气粉尘浓度高、粘性显着,通过净化烟道时,大量的粉尘只能粘结在管道内壁,一开始比较均匀地粘结在管道内壁上,但随着时间逐渐变厚,容易沉积管道底部。而且高处的灰往下滑落,造成管道局部变窄,甚至发生管道堵塞。
3、目前密閉电石炉净化烟道管道系统,除了掏烟道除灰之外,不具备其它除灰措施。
三、解决措施
1、设计理念
(1)密闭电石炉净化烟道技术改造部分的烟气降温效果必须比改造前好。
(2)密闭电石炉净化烟道技术改造部分的除灰措施必须比改造前即科学又先进。
(3)密闭电石炉净化烟道技术改造必须做到比改造前要环保、节能、自动化。
2、烟气冷却除灰通气装置
(1)原来的高空弯曲管道部分(弯头两侧各6米左右)拆除,安装新设计的冷却烟气除灰通气装置。该通气装置由上部的通气结构与下部的储仓卸灰结构连成一体组成。整个装置有外套冷却循环水与内部设置的冷却器管排连体循环水连在一起,构成冷却循环水。上部的通气结构烟气通道设计弯弯曲曲,增加了烟气通道长度,提高了烟气与内外冷却面充分接触而达到降温烟气及积灰效果。积灰快满下部储仓要卸灰,避免了高处灰往下滑落,有利减少净化烟道掏灰次数。从装置顶部往下看,炉气要如图2所示通过通道。
四、现场应用
1、新设计的密闭电石炉净化系统冷却烟气除灰通气装置,与以前电石炉净化烟道比较发现,掏灰次数少、冷却效果好、环保性强。而且该装置设计原理是根据火力发电厂锅炉过热器、再热器吸热原理完成设计。该原理应用早已在各行各业获得普遍应用。本装置可以看成极度缩小的火力发电厂锅炉。只是相当于过热器、再热器的冷却水管排(冷却烟气除灰通气装置内部)垂直安装在侧面而已。
2、虽然密闭电石炉炉气通过净化系统冷却烟气除灰通气装置的温度(小于500度)没有比火力发电厂锅炉炉膛温度高,但考虑净化系统安全,使用火力发电厂过热器、再热器材质来制作密闭电石炉净化系统冷却烟气除灰通气装置内部冷却水管排。
五、结论
1、密闭电石炉净化系统高空管道改造净化冷却烟气除灰通气装置可以解决管道掏灰难、避免过滤器入口温度高等问题,工作人员的安全生产问题获得极大改善。
2、新设计的密闭电石炉净化系统冷却烟气除灰通气装置可减少净化烟道掏灰次数,有利于环境保护、节能减排,烟气冷却效果改善,减少空冷风机运转率而节约电能。新装置下部有储仓卸灰阀,可提高除灰机械化水平。
参考文献
[1] 密闭电石炉净化系统说明书(宁夏三友).
[2] 电石生产过程及其操作(内蒙古石油和化学工业协会编著).