楊  榮  王  玄  黎志根 

（方大九鋼煉鐵廠）

摘  要  對(duì)九江煉鐵廠238m2燒結(jié)機(jī)新建電除塵器灰斗結(jié)塊的原因，從煙道保溫、漏風(fēng)率高、粉塵性質(zhì)、煙氣溫度、濕度、人為操作因素影響等方面進(jìn)行分析，并針對(duì)這些原因提出合理的改進(jìn)措施，對(duì)實(shí)踐中采用的預(yù)防措施進(jìn)行了總結(jié)。 

關(guān)鍵詞  電除塵  灰斗結(jié)塊  燃燒  措施

1  前言 

九江鋼鐵公司煉鐵廠238m2燒結(jié)機(jī)于2011年元月份建成投產(chǎn)，為雙煙道燒結(jié)，配備兩套750000m3/h處理風(fēng)量能力的機(jī)頭除塵，每臺(tái)電除塵器設(shè)置雙室八電場(chǎng)對(duì)煙道煙氣除塵，每個(gè)電場(chǎng)對(duì)應(yīng)一個(gè)灰斗，由于使用年限久，電除塵器內(nèi)部已腐蝕嚴(yán)重，箱體漏風(fēng)嚴(yán)重，除塵器內(nèi)部框架、陽極板、陰極線等設(shè)備變形、脫落及陰極大、小框架腐蝕嚴(yán)重,陰、陽極振打傳動(dòng)部分變形錯(cuò)位等，造成機(jī)頭除塵效果差，于2019年1月份新建一套75000m3/h除塵器（3#）置換一臺(tái)老舊除塵器（1#）以改善除塵效率，但投運(yùn)以來產(chǎn)生的主要問題是電除塵器灰斗內(nèi)結(jié)塊，嚴(yán)重時(shí)8個(gè)倉都有不同程度粘倉結(jié)塊、由于結(jié)塊造成除塵灰無法及時(shí)排除，出現(xiàn)二次燃燒板結(jié)現(xiàn)象，影響電除塵電場(chǎng)的正常運(yùn)行，而且灰斗內(nèi)結(jié)塊物必須人工清理，加大勞動(dòng)強(qiáng)度的同時(shí)也產(chǎn)生二次污染，有較大環(huán)保風(fēng)險(xiǎn)，因此，本文對(duì)九江鋼鐵煉鐵廠238m2燒結(jié)機(jī)機(jī)頭電除塵器灰斗結(jié)塊的原因進(jìn)行分析，并結(jié)合實(shí)際情況采取了一定的措施，取得了明顯的效果。

2  影響灰斗結(jié)塊原因分析 

2.1  漏風(fēng)量大，漏風(fēng)率高 

燒結(jié)風(fēng)箱煙道、臺(tái)車與滑道、臺(tái)車頭尾部密封板，以及大煙道斜管、卸灰閥等漏風(fēng)嚴(yán)重，不僅增加了風(fēng)機(jī)的運(yùn)行負(fù)荷，增加了廠用電量（據(jù)統(tǒng)計(jì)1#2#煙道平均電流達(dá)到265A以上，含氧量達(dá)到16.5%），還加大了引風(fēng)機(jī)葉片的磨損，減少了引風(fēng)機(jī)的使用壽命，同時(shí)大量的冷風(fēng)進(jìn)入電場(chǎng)使電場(chǎng)內(nèi)的溫度下降，加之煙氣中濕度較大，粉塵冷凝結(jié)露，粘結(jié)在極線極板上，造成清灰振打困難，同時(shí)由于水蒸氣冷凝結(jié)露，灰斗灰潮濕，造成灰斗內(nèi)灰塵堆積，不能正常下料，另外外部帶入的大量氧氣，在一定條件下引起灰斗內(nèi)達(dá)到燃點(diǎn)的可燃物質(zhì)燃燒板結(jié)。

2.2  粉塵性質(zhì) 

（1）現(xiàn)在多采用高堿度燒結(jié),燒結(jié)原料中的CaO的影響，部分CaO在燒結(jié)過程中會(huì)被帶入電除塵器，極易粘附在極板、極線上以及灰斗；

（2）在2-3月份大量使用了含堿金屬較高的硫酸渣以及國內(nèi)富粉，其粉塵中堿金屬氧化物和氯化物含量也較多(經(jīng)測(cè)量，其電除塵灰中含Na2、K2堿性氧化物高達(dá)10%以上），灰塵呈輕飄絮狀，密度小，具有細(xì)而粘的特性造成電除塵下部結(jié)大塊堵料，灰斗結(jié)料加上煙氣溫度控制過高引起后續(xù)二次燃燒；

（3）含鐵廢料中油污的氧化鐵皮等含油較多，作為燒結(jié)原料，其燒結(jié)后含油成分被吸入電除塵器，易在電場(chǎng)內(nèi)燃燒（前期使用配比在5%）。

（4）煤粉中揮發(fā)份普偏偏高，平均高達(dá)10%以上，燒結(jié)無煙煤為主要燃料，燃料中的揮發(fā)分被帶入電除塵器中，這些物質(zhì)極易附著在極板上，在一定的溫度條件下有的會(huì)發(fā)生燃燒轉(zhuǎn)而結(jié)成堅(jiān)實(shí)的塊狀物。

2.3  煙氣溫度、濕度   

機(jī)頭除塵器屬于工藝除塵，其性能在很大程度上受燒結(jié)生產(chǎn)煙氣波動(dòng)影響，進(jìn)入機(jī)頭除塵器的煙氣范圍波動(dòng)較大，燒結(jié)過程控制不好，出現(xiàn)燒結(jié)終點(diǎn)提前或滯后，或者停機(jī)操作控制不好，都會(huì)導(dǎo)致煙氣溫度的升高，隨著溫度的升高，臨界電離電壓減小，火花放電電壓降低，使得煙氣處理量大，電場(chǎng)風(fēng)速提高，從而除塵效率下降；另一方面，收集來的粉塵在灰斗內(nèi)本身就具有自然和二次燃燒現(xiàn)象，當(dāng)煙氣溫度過高時(shí)，抽入的煙氣中的低熔點(diǎn)金屬、金屬氧化物或不完全燃燒物質(zhì)會(huì)有紅火現(xiàn)象，更加加劇了粉塵燃燒，最終結(jié)塊粘結(jié)在灰倉壁上，引起灰斗掛料，排灰不佳； 

另外機(jī)頭煙氣所含濕度較高，水分含量在10%-15%。在檢修或者臨時(shí)性停機(jī)開車時(shí)，機(jī)頭煙氣的溫度較低，當(dāng)溫度低于燒結(jié)煙氣的露點(diǎn)，即70-80攝氏度時(shí)，很容易產(chǎn)生冷凝結(jié)露現(xiàn)象，煙塵會(huì)粘結(jié)在陰極線、陽極板和灰斗倉壁上，造成清灰振打困難，絕緣體爬電和電機(jī)腐蝕等故障，使灰不能及時(shí)排下。 

2.4  專業(yè)管理不到位，人為操作因素影響 

由于對(duì)新投入除塵器關(guān)注度偏少，管理不到位，出現(xiàn)較多的問題未引起高度重視，主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：

（1）在項(xiàng)目投建初期，煙道保溫未完全做完即投入使用，由于煙道保溫效果差，加上煙氣含濕度高，造成灰潮濕，排灰不暢，引起陰極線、陽極板、灰斗等結(jié)料嚴(yán)重，最嚴(yán)重時(shí)卸灰閥有水放出；

（2）停機(jī)時(shí)，立即停運(yùn)振打，極板、極線積灰沒有有效清除，或停機(jī)時(shí)未等電場(chǎng)冷卻就打開人孔門，使積灰粘黏在極板、極線上，很難再通過振打清除；

（3）沒有專業(yè)的巡點(diǎn)檢模式，沒有科學(xué)的放灰制度，沒有控制放灰量；

（4）操作工不能根據(jù)實(shí)際情況及時(shí)調(diào)整運(yùn)行參數(shù)，影響排灰效果，許多操作工都有一種認(rèn)識(shí)上的錯(cuò)誤，認(rèn)為電除塵器在正常運(yùn)行中，無論在什么情況下，都不需要再進(jìn)行調(diào)整，其實(shí)正是這樣的認(rèn)識(shí)給電除塵器帶來了損害和影響。比如陰雨天時(shí)或氣溫偏低時(shí)，電加熱器溫度適當(dāng)調(diào)高，大煙道煙氣溫度適當(dāng)上提，保證灰干爽，不潮，在天氣轉(zhuǎn)晴時(shí)再將參數(shù)調(diào)至正常運(yùn)行，這樣通過對(duì)電除塵器高低壓設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行適時(shí)調(diào)試，才能使電除塵器在各種工況下發(fā)揮出最高的工作效率；

（5）檢修效率低。一般電除塵器機(jī)頭電除塵設(shè)備的檢修都是伴隨著燒結(jié)車間的檢修進(jìn)行的，目前生產(chǎn)節(jié)奏加快，檢修周期長(zhǎng)時(shí)間短，因而存在的問題是不能充分利用停機(jī)檢修機(jī)會(huì)，同步做好電場(chǎng)的檢查、維修，高壓絕緣件的擦拭，灰倉的清理，零部件的更換等工作，尤其是灰倉的清理工作不能按計(jì)劃完成，本來就有結(jié)塊現(xiàn)象的灰倉沒能完全清理干凈，使設(shè)備帶“病”運(yùn)行，積灰越來越嚴(yán)重。

3  治理措施

（1）加強(qiáng)密封工作。先后利用二次大檢修機(jī)會(huì)對(duì)將風(fēng)箱煙道連接處進(jìn)行貼板補(bǔ)焊、燒結(jié)機(jī)頭機(jī)尾密封板、卸灰斜管等進(jìn)行整體更換，對(duì)煙道系統(tǒng)整體漏風(fēng)點(diǎn)進(jìn)行了全面排查，并做好補(bǔ)焊措施，檢修后效果明顯（1#2#煙道電流平均下降至245A以下，較前期下降20A，含氧量15.0%以下），后續(xù)將繼續(xù)在線更換卸灰閥，對(duì)磨損嚴(yán)重卸灰閥逐一進(jìn)行更換，進(jìn)一步降低煙道系統(tǒng)漏風(fēng)。

（2）合理降低粉塵堿金屬含量，控制好燃料粒度。含堿金屬含量高的礦粉如硫酸渣等逐步減少使用量，配比使用量由20%減至10%，其次氧化鐵皮減量使用至3%，使用其他礦粉替代，燃料粒度加強(qiáng)控制，小于3mm含量控制在75%，小于1mm量控制在10%以下；燒結(jié)主機(jī)鋪底料層提高至60mm以上，以相對(duì)減少進(jìn)入煙氣中雜質(zhì)含量。

（3）加強(qiáng)生產(chǎn)過程溫度管控。為防止燒結(jié)終點(diǎn)提前造成煙氣溫度升高或開車時(shí)煙溫過低造成水蒸氣冷凝結(jié)露，致使機(jī)頭除塵器燃燒或結(jié)塊，規(guī)定了煙氣溫度波動(dòng)范圍為90-130℃。特別是停開機(jī)時(shí)的溫度控制，嚴(yán)格進(jìn)行控制；此規(guī)定實(shí)行后，通過主控人員的精心努力，煙氣溫度超出范圍的次數(shù)大幅減少。 

（4）增加卸灰次數(shù)，及時(shí)放灰。這樣既保證灰斗內(nèi)積灰及時(shí)清除；放灰次數(shù)由8小時(shí)一次放灰更改為4小時(shí)一次，并根據(jù)放灰情況進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，必要時(shí)可以短暫關(guān)閉主抽風(fēng)機(jī)風(fēng)門進(jìn)行放灰確保灰及時(shí)排放。

（5）優(yōu)化灰斗加熱程序?；叶芳訜崞髯隽藴乜爻绦?，并進(jìn)行了參數(shù)設(shè)置，溫度設(shè)定為90-120℃。低于90℃（煙氣溫度露點(diǎn)為85°左右）粉塵在灰斗內(nèi)受潮，結(jié)露，卸灰困難；高于130℃（由于機(jī)頭除塵灰著火點(diǎn)低易燃特性，溫度設(shè)置不宜過高）粉塵易燃燒，從而在灰斗內(nèi)板結(jié)成塊，取得了較好的效果。

（6）盡量使用低揮發(fā)分的煤粉（含揮發(fā)分小于10%），同時(shí)考慮煤種焦油以及碳?xì)浠衔锖俊?/span>

（7）加大員工培訓(xùn)力度。讓每一個(gè)操作員工更了解除塵器的性能，操作方法，這就需要加大對(duì)操作工的培訓(xùn)力度，制定嚴(yán)格的工作制度，科學(xué)的巡點(diǎn)檢模式，提高除塵設(shè)備運(yùn)行效率。

 4  結(jié)語 

通過采取措施及時(shí)進(jìn)行煙道進(jìn)出口保溫，漏風(fēng)點(diǎn)治理，加強(qiáng)工藝過程管控，優(yōu)化灰斗加熱器參數(shù)設(shè)置等措施，九江煉鐵廠238m2燒結(jié)機(jī)除塵器灰斗結(jié)塊現(xiàn)象已逐漸減少，大大減少了員工勞動(dòng)強(qiáng)度；同時(shí)影響電除塵器灰斗結(jié)塊的因素是多方面的，而且也是隨著生產(chǎn)的變化和設(shè)備的磨損老化不斷出現(xiàn)的。除了以上提到的幾個(gè)因素外，還有許多方面的問題需要不斷的探索改造，比如，對(duì)于原料配比的影響還需要在以后的實(shí)際生產(chǎn)、設(shè)備運(yùn)行過程中繼續(xù)摸索，對(duì)原料配比進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖兓?。此外，輸灰裝置、低壓控制設(shè)備、高壓電源等等每一因素發(fā)生故障都會(huì)影響電除塵器的除塵效率，致使灰斗結(jié)塊。我們需要及時(shí)處理出現(xiàn)的新問題、新故障，保證電除塵器達(dá)到更優(yōu)的工作狀態(tài)，使其創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)保效益與社會(huì)效益。 

5  參考文獻(xiàn)

[1] 閆莉娜.宣鋼煉鐵廠燒結(jié)機(jī)機(jī)頭360m2電除塵器結(jié)塊原因分析及治理[J].硅谷2012（3）：134-135.

[2] 楊建明.攀鋼360m2燒結(jié)機(jī)機(jī)頭電除塵器結(jié)塊原因分析及治理.