王 亚 弟

(1.西安建筑科技大学,陕西 西安 710053; 2.中国二十冶集团有限公司,上海 201900)

1 工作原理

塑烧板式除尘器由烟尘收集系统、过滤分离系统和排放系统组成。含尘气体由收集系统收集后输送到过滤分离系统,气体通过烧结板时,粉尘被阻留在烧结板表面的PTFE涂层上,洁净气体则通过烧结板,经由滤板口进入上箱体净气室后通过排放系统排出,附着在烧结板外表面的粉尘因重力作用或脉冲反吹落入下面的集灰斗。

2 性能特点

2.1 除尘效率超高

对于2 μm以上的粉尘,效率高达99.99%以上,排气含尘浓度小于1 mg/m3。

2.2 使用寿命长,日常维护量小

与布袋除尘器不同,塑烧板的结构为刚性的,因此不存在袋式除尘器纤维织物滤袋因骨架磨损引起的寿命问题。寿命长的另一个重要表现还在于滤板良好的清灰特性使其保持稳定的设备阻力,无故障运行时间长,免维护运行时间长,塑烧板过滤装置日常的维护与保养量小。塑烧板耐压、耐腐、耐磨及耐空气冲击性能较纤维织物滤袋强很多,其使用寿命一般可达10年以上。

2.3 清灰效果好,压力稳定

由于塑烧板的表面经过深度处理,PTFE涂层孔径细小均匀,平整光滑,因而使粉尘极难透过或粘滞在表面上,能保持相当好的清灰效果。并且采用智能控制系统及独特的压缩空气反吹装置,使得反吹效果更有效,设备阻力非常稳定,压力损失在运行时间内几乎保持不变。

2.4 具有较强耐湿性和疏水性

塑烧板基体材料以及PTFE涂层具有完全疏水性,不会产生类似纤维织物滤袋因吸湿而形成水膜从而导致阻力急剧上升现象,这对处理轧钢工况下轧机产生的极细氧化铁粉尘具有良好效果。

2.5 占地空间小,安装更换极为方便

设备采用了具有很高表面积的烧结板和设计紧凑的多单元化组装箱体形式,极大的减少了设备所占用的空间,与袋式和电除尘器相比减少50%。塑烧板安装、更换更为方便,只需打开除尘器检修门,通过拧紧、松开塑烧板的两个螺栓即可完成一片滤板的装配。

3 除尘器安装

3.1 安装顺序

除尘器安装流程见图1。

3.2 钢结构框架及平台安装

图1 除尘器安装流程

3.2.1 基础复测和地脚螺栓检查

根据施放完的基准线,按照图纸及施工验收规范对土建基础的中心线、标高、几何尺寸进行验收。验收标准符合GB 50231-2009机械设备安装工程施工及验收通用规范的有关规定。

3.2.2 座浆垫板安装

由于塑烧板式除尘器安装精度要求较高,要确保设备安装平面的高度和水平度,因此钢结构安装采用“座浆垫板法”,通过斜垫片的组合高度来调整结构的高度(见图2)。座浆垫板采用“一平两斜”,斜垫板组合高度按3/4L(L为垫板长度)重叠计算(如图2所示)。根据结构框架的安装标高及垫片的组合高度确定座浆平垫板上平面的标高。

图2 座浆垫板安装示意图(单位:mm)

3.2.3 钢结构框架预组装、吊装

除尘器钢结构框架多为单层门形结构,各门形柱之间用横梁连接并且斜支撑加固。按照钢结构的安装顺序将构件预组装“∏”形框架,然后进行吊装就位,尽量减少空中组对。

钢结构预组装完成后,对构件的对角线、高度、宽度尺寸进行检查,防止由于组装尺寸错误及焊接变形进行返工。每一单元的钢结构全部组装完毕后,采用汽车吊进行吊装。全部构件安装完成后进行统一调整,精度符合GB 50755-2012钢结构工程施工规范的有关要求。调整完成后进行附属平台、梯子的安装。

3.3 灰斗安装及调整

将灰斗吊装到已安装好的钢结构框架上,测量下灰口中心及上平面位置高度,经调整后的灰斗支座底板与钢结构框架上梁相焊接。

3.4 中、上箱体安装

1)首先检查中、上箱体是否符合设计、制作要求,将验收好的中箱体全部吊装于灰斗上,就位后调整中箱体的位置并且校正中箱体上法兰平面。

2)中箱体与灰斗采用密封连续焊,焊接完毕后所有焊缝采用“煤油渗漏检查法”来检查,对有渗漏的地方必须进行补焊,保证所有焊缝无渗漏。

3)将上箱体吊装在中箱体法兰平面上,上箱体与中箱体之间对接先用螺栓定位,调整后将紧固上箱体与中箱体全部连接螺栓。上箱体与中箱体连接时,中间需要加密封垫,紧固螺栓时要均匀用力,以保证除尘器整体气密性。

3.5 反吹压缩空气管道安装

1)首先进行管道材料的外观检查、检验,其要满足使用要求。2)管道支架制作、安装,管道采用“V”形坡口,安装管道采用氩弧焊打底,电弧焊二次盖面。3)管道制作、安装、焊接过程中,要注意保持管道清洁,防止有杂物落入管道内。4)管道安装完毕需要进行试压、吹扫。气压试验的压力为设计压力的1.15倍,吹扫时采用干燥的压缩空气。

3.6 伴热蒸汽管道安装

1)管道、管件、阀门准备齐全后,应对外观进行检查,确认检查验收。2)蒸汽管道支架的制作应按照施工图纸中图例及尺寸制作,施工中注意导向支架、滑动支架、固定支架三种形式的定位,严格按图纸施工。3)阀门安装前,应按设计文件核对其型号,并应按介质流向确定其安装方向,阀门应在关闭状态下安装。4)管道安装时,应检查法兰密封面及密封垫片,不得有影响密封性能的划痕、斑点等缺陷。5)蒸汽吹扫时,排放管要接到无人区域。蒸汽管道吹扫结束后,立即进行管道、阀门的保温绝热施工。

3.7 灰斗和蒸汽管道保温

为了保证灰斗内粉尘的相对干燥以保障排灰顺畅,在灰斗的四周布置了蒸汽伴热管。当除尘器箱体和蒸汽管道全部施工完毕后,需要采用复合硅酸盐进行保温,再用镀锌铁皮做保护层。保温材料要密实、均匀的平铺在灰斗外表面,镀锌铁皮要紧贴保温层上,不要留有间隙,采用搭边连接。

3.8 塑烧板安装

1)首先把中部箱体走道两侧的塑烧板固定螺栓、套管、垫片先安装到位,使套管上缘距离孔板约8 mm。

2)把塑烧板一端插入已经固定住的螺栓套管里,插入时保持顺直,避免塑烧板与锐角硬物发生碰撞,防止硬物掉在塑烧板上。塑烧板安装之前检修平台上所有动火作业要全部完成,安装过程中周围严禁动火。

3)随即把另外一套螺栓、套管、垫片通过塑烧板U形槽与孔板固定。拧紧塑烧板固定螺栓,使套管上缘紧贴孔板。

4)安装塑烧板下部球节。球节凹槽内均匀涂抹硅胶,以保证塑烧板底部的密封性,然后把球节插入塑烧板底部两端预留安装位置。

5)安装塑烧板两侧的角钢挡铁,调整角钢挡铁的位置,使挡铁与球节保持3 mm~5 mm间隙(见图3),调整完成后紧固挡铁固定螺栓。

图3 塑烧板安装示意图

6)塑烧板安装完毕后,将中箱体走台、下灰斗内及螺旋输送机内的垃圾清扫干净,检查门全部关闭,做好试车准备。

4 结语

由于塑烧板除尘器一直处于负压工作状态,因此系统密封性非常关键,外部空气渗入将直接影响系统的除尘效率。安装过程中上箱体与中箱体,中箱体与灰斗,灰斗与螺旋输送机以及阀门的连接处,螺栓需要均匀拧紧并且加密封垫,焊接的位置需要连续密封焊,以保证除尘器的气密性。

塑烧板式除尘器作为新一代高效粉尘收集器,鉴于其除尘效率高、使用使命长、占地空间小及维护更换更为方便等优点,在国内冶金生产行业得到了越来越广泛的应用。塑烧板式除尘器提高了能源的重复利用率和减少了对环境的不良影响。在环境保护,节约成本,缩短施工工期等方面都有着较好的应用及推广价值。

[1]JB/T 8471-96,袋式除尘器安装技术要求与验收规范[S].

[2]张继龙.塑烧板除尘器在冶金行业的应用[J].新疆八一钢厂,2005(2):63-64.

[3]李满昌.除尘设备的使用与维护[J].黑龙江生态工程职业学院学报,2007(20):108-109.