化学工程与装备活性炭炭化车间除尘系统改造姚海涛，翟玉龙（神华宁夏煤业集团太西炭基工业有限公司，宁夏石嘴山753000）方案，取得了预期效果。通过此次除尘系统改造，解决了除尘器除尘不彻底和布袋烧损问题，设备可靠及系统运行稳定，同时增设高温可测，实时预警报警系统。
目前，国内煤质活性炭生产过程中炭化工段存在高温、粉尘浓度大等问题，不仅直接影响到生产车间的环境，而且对员工的健康造成极大的危害。因此，活性炭厂在炭化工段通常采用除尘设备，消除粉尘污染，改善工作环境，保护职工的身体健康和避免环境污染。脉冲袋式除尘器是一种周期性地向滤袋内或滤袋外喷吹压缩空气来达到清除滤袋上积尘的袋式除尘器，它具有能力大、除尘效率高、滤袋使用期长的特点。在使用过程中问题随之出现，当除尘器吸尘罩罩口离高温尘源较远，吸入空气较多时，粉尘不能完全被吸走，达不到预期的除尘效果；当缩短吸尘罩口与除尘点的距离，尘源问题得到了解决，但是相应增加了吸入的高温粉尘，出现除尘器布袋烧损的现象；另外除尘器内部无测温装置，无法知道除尘器内部温度，控制难度较大。本文针对布袋式除尘器在使用过程中出现的问题，进行优化改造，为除尘系统改造提供。
1改造原因通过对炭化车间试运除尘器出现除尘不彻底、布袋烧损等事故的综合分析，主要原因有以下几个方面。
造成布袋烧损的主要原因是除尘器吸入粉尘的温度较高，超过了布袋的允许使用温度（不高于200C）。
粉尘具有自燃性，粉尘在氧气充足的条件下，达到燃点，会发生自燃，尤其是在引风机的吸引下，增加了氧气量，同时粉尘大量积聚，积聚的粉尘容易积存温度，升高温度就会引起自燃，烧损滤袋。
滤袋与滤袋之间间隙过小，由于滤袋都是顶部定位，滤袋底部接触的概率大大增加，出现底部大量积料，积灰温度升高，也是引燃布袋的一个原因。
2改造方案针对除尘器出现布袋积灰、高温料灰聚集等问题可采取以下措施。
为满足工艺要求，尽量缩短除尘器的清灰时间，使粉尘尽量少的附着在滤袋上，可以通过调整清灰控制仪参数来调整清灰时间。
增设引风机电机联保和高温报警装置，高温报警仪加装在主箱体内部。当除尘器主机箱内温度达到设定的温度值时，在控制室和现场进行声光报警，提示工作人员进行调整工况处理。
在除尘总管路上配置凉风口。通过吸入自然空气进行混合，对从吸尘点吸入的高温粉尘进行降温。通过风阀控制吸入的量，调整管路内的温度。风阀、管路直径和具体安装位置可根据现场情况进行确定。
在除尘总管路（吸尘罩与除尘器箱体之间）上配置一段冷却排管。排管长度和具体位置可根据现场情况确定，并对应增加冷却循环水泵，配套需要冷却水塔，使其能够满足换热要求。
增加双筒旋风除尘器。粉尘经过旋风除尘器预除尘，通过预除尘大部分的粉尘被捕集下来，从旋风除尘器下部收集；同时，粉尘在通过旋风除尘器时，也可部分降温。
除尘器主箱体前设置沉降室。含尘气体进入沉降室后，流速降低，部分粉尘会沉积下来，同时会部分降温，这样就减轻了后端布袋除尘器的负载热能。为使沉降室进一步达到降温和阻燃的功能，内部可以考虑设置水套或成组的水管，在介质流经的地方，也可增设不锈钢网，起到阻燃的功能。
改造现有炭化生产工艺流程。炭化料从炭化炉出来先经过冷渣机冷却后再通过振动筛输送至胶带输送机，此措施可以使原有的高温除尘点由原先的四处减少到一处。在振动筛处加吸尘罩，达到安全除尘便于维修的目的。因此，要跟踪冷渣机的换热情况，通过调节冷渣机进、出水温度和转速，确定合适的工艺参数，使冷渣机换热达到预期效果，使振动筛出料终温降低到100C以下，为工艺改造后除尘器的安全运行提供前提条件。
3改造效果分析3.1高温报警-旋风除尘方案在现有引风机能够满足的情况下，增设引风机电机联保装置和高温报警，配自然风，加旋风除尘器，如所示。
高温报警-旋风除尘方案在布袋除尘器和旋风除尘器本体上分别加高温报警点系统，配自然风，加旋风除尘器的优点是对目前除尘工艺改动较小，系统稳定运行后，除尘效果较好；但存在的问题是旋风除尘器所占用的空间比较大，设备投资较高，增加了粉尘的收集点，产生了二次粉尘污染。
3.2高温报警-沉降室除尘方案增设引风机电机联保装置和高温报警系统，配自然风，加沉降室，如所示。
高温报警-沉降室除尘方案在布袋除尘器箱体内部和沉降室内分别安装测温点，加沉降室并在沉降室内设置冷却盘管，主要的优点是对现有工艺改动较小，沉降室造价较便宜，设备运行稳定。存在的问题主要是沉降室长时间工作，表层积灰清理较困难，内部冷却装置表面积灰，换热效率降低，达不到预期的换热效果；另外沉降室需定期经常清理，否则会造成二次污染。
3.3高温报警-冷却装置方案通过工艺变更后，在振动筛处安装吸尘罩，炭化炉出料口高温除尘点加装环形吸尘罩，在布袋除尘器前管线上配冷却排管，使高、低温粉尘同时吸入管线，如所示。
高温粉尘高温报警-冷却装置方案通过同时吸入振动筛处低温粉尘和炭化炉出料口处高温粉尘，高、低温粉尘相互混合，再通过设有冷却排管装置的管线，最终使粉尘整体温度降低，达到安全除尘的目的。
设有冷却排管装置的管线经过长时间使用后，排管表层会粘结粉尘，换热效率降低，可通过定期更换管线的方式，维持较高的换热效率，更换下来的冷却排管清洗后可循环使用。
从而在根本上解决了粉尘温度高，布袋除尘器效率的难题。
4结束语炭化车间粉尘大，环境恶劣是活性炭生产企业存在较为普遍的问题，通过此次除尘系统改造，达到了预定的消除除尘器除尘不彻底、布袋烧损问题，实现了粉尘积聚、高温可测、实时预警报警、设备可靠及系统稳定运行，车间的工作环境得到了明显的改善。
