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石灰回轉窯電除塵改布袋除塵實(shí)踐與效果分析

文章作者:九州環(huán)保   發(fā)布時(shí)間:2019-03-03
新鋼石灰回轉窯煙氣除塵采用電除塵方式,煙氣粉塵顆粒排放超過(guò)150mg/m3。對回轉窯煙塵主要成分、顆粒分散度、煙氣溫度和煙塵比電阻進(jìn)行綜合分析后,發(fā)現該煙塵比電阻屬于高比電阻粉塵,

新鋼石灰回轉窯煙氣除塵采用電除塵方式,煙氣粉塵顆粒排放超過(guò)150mg/m3。對回轉窯煙塵主要成分、顆粒分散度、煙氣溫度和煙塵比電阻進(jìn)行綜合分析后,發(fā)現該煙塵比電阻屬于高比電阻粉塵,不適合用電除塵器來(lái)除塵。將除塵方式由電除塵改為布袋除塵后,2號回轉窯布袋除塵器的煙塵排放濃度為20.5mg/m3,1號回轉窯布袋除塵器的煙塵排放濃度為11.3mg/m3,遠低于排放標準要求的30mg/m3。

  新鋼2條年產(chǎn)20萬(wàn)t石灰回轉窯生產(chǎn)線(xiàn)是三期技改工程配套項目之一,于2008年投產(chǎn)。回轉窯煙氣除塵采用電除塵,自投產(chǎn)以來(lái)煙塵排放超標,達150mg/m3以上。期間,多次對電除塵系統進(jìn)行改造和完善,但都未能取得明顯效果。根據GB28664—2012《煉鋼工業(yè)大氣污染物排放標準》規定,2015年1月1日起,石灰窯煙氣粉塵排放濃度標準限值為30mg/Nm3。為了解決達標排放問(wèn)題,新鋼分別于2014年9月和2015年6月采用電改袋方式對2號、1號回轉窯電除塵系統進(jìn)行了改造,使煙塵排放濃度達到了標準要求。
  1概況
  1.1生產(chǎn)工藝及煙氣、粉塵成分
  石灰回轉窯的燃料采用高爐、轉爐和焦爐煤氣,用空氣做助燃風(fēng)和冷卻風(fēng)。石灰石均勻分布到預熱器各室內被1150℃的煙氣加熱至900℃左右,經(jīng)液壓推桿推入回轉窯內,石灰石在回轉窯內分解為CaO和CO2。分解后生成的生石灰進(jìn)入冷卻器,被冷卻器內的冷空氣冷卻到100℃以下排出。回轉窯煙氣則進(jìn)入余熱鍋爐進(jìn)行熱交換,之后進(jìn)入除塵器除塵,后經(jīng)引風(fēng)機進(jìn)入煙囪排放。
  當煙氣溫度達180℃時(shí),煙塵比電阻為2.66×1011Ωcm,為高比電阻煙塵(規定超過(guò)1.00×1011Ωcm即為高比電阻),對電除塵系統的收塵效果有較大影響,容易產(chǎn)生反電暈現象,不利于除塵。
  1.2電除塵系統主要技術(shù)參數
  1.2.1電除塵器
  型式:?jiǎn)问胰妶?chǎng)
  通流面積:120m2
  設計處理煙氣量:17萬(wàn)m3/h(運行工況)
  1.2.2除塵風(fēng)機
  離心式鼓風(fēng)機
  型號:2070D1BB24
  流量:250000~270000m3/h
  全壓:6500~7000Pa
  風(fēng)機轉速:1480轉/min
  2.改造內容
  對回轉窯煙氣及煙塵主要成分、顆粒分散度、煙氣溫度和煙塵比電阻進(jìn)行綜合分析后,發(fā)現回轉窯煙氣經(jīng)余熱鍋爐綜合利用后,煙氣溫度一般控制在150~170℃,高不超過(guò)220℃。而煙塵比電阻在180℃時(shí)為2.66×1011Ωcm,屬于高比電阻粉塵,不適合用電除塵系統來(lái)除塵。為此決定將除塵方式由電除塵改為布袋除塵。
  2.1布袋除塵特點(diǎn)
  布袋除塵原理:含塵氣體由進(jìn)氣口進(jìn)入灰斗或通過(guò)敞開(kāi)法蘭口進(jìn)入濾袋室,含塵氣體透過(guò)濾袋過(guò)濾為凈氣進(jìn)入凈氣室,再經(jīng)凈氣室排氣口由風(fēng)機排走。
  布袋除塵具有以下優(yōu)點(diǎn):
  1)除塵,一般在以上,在除塵器出口處氣體的含塵濃度為20~30mg/m3,對亞微米粒徑的細塵有較高的分級除塵效率;2)系統結構比較簡(jiǎn)單,操作維護方便;3)在相同的除塵效率前提下,其造價(jià)和運行費用低于電除塵系統;4)對粉塵特性不敏感,不受粉塵比電阻的影響;5)在目前濾袋材質(zhì)條件下,可在160~200℃的溫度下穩定運行,高耐溫可達到260℃。
  2.2改造項目
  改造的總體思路是拆除原電除塵器三個(gè)電場(chǎng)的極線(xiàn)極板;拆除原電除塵器的高、低壓配電及控制系統的相關(guān)設施;完整保留原電除塵器的殼體、灰斗及一次測量元件,將電除塵器殼體改造成布袋除塵器的塵氣室、凈氣室、進(jìn)出氣風(fēng)道,加裝脈沖清灰系統及其他相關(guān)設施,從而使原靜電除塵變低壓脈沖布袋除塵,并且使布袋除塵具有離線(xiàn)清灰功能、離線(xiàn)檢修功能、內部旁路功能的特點(diǎn)。
  1)除塵器改造的氣流組織按低流阻原則進(jìn)行。除塵器氣流分布板、灰斗導流板按改造后的氣流狀態(tài)重新分布及設置;除塵器的進(jìn)、出風(fēng)道按梯速規律設定,各濾室風(fēng)量分布動(dòng)態(tài)均勻,各倉室之間風(fēng)量誤差控制在±5%以?xún)龋怀龎m器除布袋外的主要阻力產(chǎn)生關(guān)鍵斷面(進(jìn)出風(fēng)口、風(fēng)道、離線(xiàn)閥等)其氣流流速變化控制在10m/s以?xún)龋瑥亩档统龎m器因結構產(chǎn)生的結構阻力。
  2)除塵器本體結構壽命按20年以上設計。上箱體按一倉一體(室)原則進(jìn)行設計,頂蓋部分采用坡面設計,其分水坡度不小于2°,可以預防頂部積水,上箱體保留的高度,以上箱體內有的換袋空間;倉室進(jìn)氣擋風(fēng)板按導流型擋風(fēng)板設計,避免進(jìn)氣流直接沖刷布袋,布袋的使用壽命,同時(shí),對進(jìn)氣氣流進(jìn)行導流,使塵氣盡可能均勻地分布在塵氣倉室內。
  3)除塵器系統設有冷風(fēng)配置系統,在余熱鍋爐出現故障及檢修時(shí),除塵器系統能夠滿(mǎn)足回轉窯生產(chǎn)的需求。
  4)除塵器灰斗、支架、梯子、操作平臺、保溫層等充分利舊,并作完善。
  3.1布袋除塵技術(shù)參數
  3.2使用效果
  2號回轉窯布袋除塵于2014年10月20日完成現場(chǎng)施工,10月29日交工投入試運行,12月17日在滿(mǎn)負荷生產(chǎn)情況下新余市環(huán)境監測站對除塵系統的煙氣粉塵排放濃度進(jìn)行了監測,監測結果為20.5mg/m3。1號回轉窯布袋除塵器于2015年7月13日完成現場(chǎng)施工,7月23日投入試生產(chǎn),8月在滿(mǎn)負荷生產(chǎn)情況下新鋼環(huán)境監測站對除塵器煙氣粉塵排放濃度進(jìn)行了監測,監測結果為16.26mg/m3;10月9日在滿(mǎn)負荷生產(chǎn)情況下新余市環(huán)境監測站又對煙塵排放濃度進(jìn)行了監測,結果為11.3mg/m3。
  4結束語(yǔ)
  改造后的石灰廠(chǎng)2號、1號回轉窯布袋除塵分別自2014年10月29日和2015年7月23日投入運行使用以來(lái),設備運行正常、穩定,煙塵排放濃度達到了標準要求。
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