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蓄热除尘技术在工业炉窑上的应用
作者:管理员    发布于:2015-06-10 14:20:08    文字:【】【】【

  蓄热装置预热空气,布袋除尘消除黑烟排放。

  1前吕随苛1业生产的迅速发展。污染物的排放量大幅度,加。其中主要是粉尘。而除尘的仟务是从各类含尘气体中将粉尘。特别是微尘沾涂下来,以防止微尘对人体健康和环境的危和含尘烟气的除尘方法很多,其中捕集效率高的方法主要有采用水力的湿式除尘;采用电力的电除尘;采用袋滤方法的袋式除尘等。现在袋滤除尘方法最为适用,它能够最有效地清除危害性最大的呼吸性微尘。布袋除尘器的除尘效率高达99.9以上,排1浓度20叫以下是电除尘器和湿式除尘器所不及的。

  然而,在使用普通滤料的袋式除尘过程中,高温窑的烟气净化及利用,环保设备的开发研炉窑排出的烟气其温度可高达1以上进行冷却。以前采用冷却烟气的方法有喷雾冷却渗风冷却和淋水冷却。但喷雾冷却增加了烟气的湿度,在烟气中可能产生水雾,容易引起系统的堵塞和腐蚀;渗风冷却成本较高;淋水冷却消耗冷却水量较大,只可在烟气温度变化较大的情况下使用。因此,在大量调研的基础上,我们采用蓄热方式冷却高温烟气的温既回收了高温烟气的余热,又降低了烟气的温度,使其可以进入布袋除尘。目前这项技术已,应用到山东涵博市的倒焰窑玻璃窑耐火砖窑上,实现节能30以上,消除了烟气中的黑烟排放。

  木文介绍这技术及在工业窑炉的应用怙况。

  2工作原理2.1工作简及工作流程介绍蓄热除尘设备的工作简1.

  1.2.3.4高温蝶阀5.蓄热装置36.阀门7.通或通陶8鼓风机9引风机1布袋除尘器。炉体12.燃烧炉口从1可以看出,这套蓄热除尘设备包括蓄热和除尘两个部分,从炉窑中排出的烟气经过预先设计好的竹道进入蓄热休小。经过蓄热装置后,烟气的温度被降到巧,以下,满足布袋除尘器对烟气温度的要求,直接进入布袋进行除尘。空气通过鼓风机进入蓄热装置后,被预热到接近炉温,通过管道被吹入窑炉中,使燃料得到充分燃烧。在炉窑侧的排烟口与蓄热装置之间连接的保温管道中有高温蝶阀,控制,两个蒂热体交替蓄热和放热;鼓风机和蓄热装置之间安装有通或通阀,烟道中有高温烟气换向装置。蒂热装置与引风机诎过烟道联接。蓄热装置下部测温装置,通过测温控制排烟温度在赀求范围。

  在第时地蓄热装置处丁1热状态时,鼓风机通过阀门将中气输送到蓄热装置人,空气被预热到300 300通过阀门开启将被预热的空气输送到各1燃烧炉口。燃烧固休燃料。这,蓄热装置8处于被烟气加热的过程。烟气通过阀1开人!预热蓄热装置民烟气通过蒂热装置1;后,经阀门蝶阀1.经布袋除尘器从引风机喷出。排烟温度为50,150,第,间。蓄热装置8处于热状态,鼓风机通过阀门将空气输送到蓄热装置民空气被预热到300;0 13001通过阀门开幻将被预热的空气输送到各个出济口。燃烧固休燃料。这,蓄热装置人处于被烟气加热状态姻气通过阀门开预热蒂热装置,烟气通过蒂热装置,后,经阀门蝶阀从引风机喷出,排烟温度为500150以下。2.2蓄热技术本设计中采用蓄热器降低高温烟气的温度,蓄热式预热器山许多蓄热休组成,当烟气通过时将热量传给蓄热体,使其温度升高,进行蓄热。随后切断烟气通以预热1体。蓄热体将热景传给预热气体,使儿温度降低,进行杼热,然后再切断预热气体通以烟气,如此反复进行将烟气热量通过中间介质蓄热体传给预热气体。为使预热气体得以连续加热,每台炉子需设有两个蓄热室器,个通烟气蓄热,士1个通预热气休热。蓄热和释热过程属不稳定态传热工况,而且间歇换向,因此蓄热式预热器需成对使用21.

  蓄热体是蒂热式预热器的关键部件。蓄热体采刖硅酸铝质氧化铝刚玉等材料制成。形状有片状条状球状蜂窝状。蓄热装置的大小是根据炉内烟气量500500,1扮及预热空气的流量5,0向时间2060,8决定的。

  2.3除尘技术当通过蓄热装置把烟气的温度降到150以下后。可以进入布袋除尘器进行除尘。烟气上部进口进入布袋。穿过布袋。粉尘被布袋收集,干净1体排入大气中。布袋除尘器过滤除尘过程,由实际过滤层承担。实际过滤层由捕集体组成的过滤层和尘粒在滤布上沉枳形成的松散透气粉尘层组成。其捕集原理是利用义种外力来破坏尘粒在气流中的稳定性。促使尘粒分离出来。

  在使用袋义除尘器的过程中。滤袋及面的附灰慢慢堆积。枳灰到定程度,除尘效率才达到正常,此时滤袋的阻力也相对稳定段时间,待滤袋阻力和附灰层厚度达到预定限度后要进行清灰。

  本设计中采用手工振打的方式清灰。在除尘器内部空间建有等距离分布的平行钢管,彼此相连接,通过外部的手动拉动其中的〃根运动,则。个部的钢管同时水平运动,通过这种方式来振打清灰。振打产生的振动力,在钢管这个框架上均匀传递,拉紧的滤袋也同时振动。在振动过程中,附灰层存在的惯性力。如足以克服和滤袋间的黏力。则1次冲击振打就能脱离滤袋落。继续振打,使尚附在滤袋收了振动能量,变紧密附着为松散附着,吸收能量吸附气量越多越松散,从而减少了灰尘颗粒间的摩擦力,使之逐渐流态化,待和滤布的黏着力小于下落屯力时,终于和滤袋面分离。

  布袋除尘器在高温烟气除尘过程中,要防止内部发生冷凝,特别是在布袋除尘器起动时,要注意除尘器温度与烟气温度的差别,几乎任何温度的含湿烟气进入冷除尘器时都能在滤布上引起冷凝。因此除尘器在通烟气时必须保温。在本设计中,布袋外部用砖墙密封,砖墙分两层,中间是空的,通入高温3应用情况3.1具体实例以山东省淄博市东方炉料有限公司的倒焰窑为例,介绍设备的选择计算过程。

  己知条件现场情况为耐火砖窑5,3年燃用苏1沟煤20,其发热值为28抑。煤价20儿;含硫1.824,固定炭62.46;挥发分19.41;灰分17;全水分为5;水分1.53,炉窑最高温度汁算实际宁气需耍量根据己知的燃料成分,可以计算出在空气中燃烧每燃料完全燃烧时需要的空气量,即理论空气需要量,则炉内实际空气消耗量为13是在设计炉子或燃烧装置时根据经验预先选取的,或是根据实测确定的。

  计算燃烧产物生成量燃烧产物的生成量是根,燃烧反应的物质平衡原理计算的口。

  根据计算产生的烟气量为6 20,1进蓄热体烟气温度为预气量为4540进蓄热体空气温度为30,空气预热温度为1000蓄热体采用材料为耐火。黏土球,球体1径为5,经过计算,选择蓄热体的边长为3,13蓄热体的小球度为800,阻力损失为800,12003,如采考虑蓄热体太人,1改为2.512.5计算管道阻力损失管道阻力主要包括局部阻力与摩擦阻力两项几压力忽略不计,臂阻力之前先求气体流速,根据算出的阻力损失确定风机的风压,风机全风压应为矜道系统阻力的1.21.25倍。风机的额定风量应为管道系统最大供风量的1.21.3倍。

  经计算后,采用中高压通风机,风机最大工作温度350,秃佩,9,功率为5.01贾,全压5000以。配的相异步电动机。功申15.,研,转违2840rmin,依据处理风量和总过滤面积压力损失和除尘效率等确定或计兑滤袋的尺寸和滤袋数。

  300,布袋高度为3.2使用效果分析在应用这套设备之前,淄博市东方炉料有限公司的倒焰窑的烟气直接排放到大气中,黑烟排放现象严重。烟气的温度高,热量全部被浪费,烟气中含有3,2,腐蚀性严重。

  自2001年应用该技术后,解决了耐火砖窑的排烟污染问,实现节能3050,0,2排放降低30炉型排烟烟温预热空气温度排烟温度每炉烧成时间煤烟排放情况02排放0排放原炉窑工艺黑烟改造工艺白烟1以下3.3推广情况目前,这项技术己经应用于倒焰窑玻璃窑炉等。在各厂的应用过程中,解决了烟气排放污染的问,同时实现了节能降耗。

  以博山东方冶金炉料有限公司的倒焰窑为例,节能效益分析如万元按年座炉20次,次4天计算。风机容砧为20,30度电按0.6儿计算。全1节约生产成本82.8=5.2万元。

  另外,在淄博宝华琉璃厂,由于其玻璃窑炉的排烟温度为700左1远低于其他炉窑的排烟温度1000以上,因此,我们把这套设备进行了简化,换成水冷管道来冷却烟气,然后进入布袋除尘,投资少,效率高,效快在淄博市工业陶瓷厂,由于该厂的倒焰窑规模不大,因此我们把该厂的两个倒焰窑的烟道在地下汇合成个总烟道,共同使用套蓄热除尘设备。

  样取得了好的效果。

  结合实际情况,我们6芩虑用地炕蓄热,成者回收部分高温烟气进入供暖系统来利用余热等。这找措施都会在以后的实践中灵活选用。

  4存在,及解决措施1蓄热体在长期运行过程中,积累了大量的灰尘,增加了系统的阻力损失和风机的负荷。对此,我们采用反吹风的方法,在设备停止运行时,打开鼓风机向蓄热室中吹风,吹落的灰尘在蓄热室下部堆积,从蓄热室下部出口人工排出。长期运行以后人工进入蓄热室清灰。解决了蓄热室的清灰问。

  2当烟气温度过高时,由于烟气中的氢气和氧气结合成水,加上自然水及空1的水气,总和起来,比常温空气的含湿量大几倍到几百倍。因此经常造成糊袋,降低了清灰的效率。为了解决这问或者更换整条布袋。解决了大部分的糊袋现象。

  5结论实戕证明,通过农用洛热降温结合1效尔袋除尘技术,能在节能的同时实现环保。可实现节能30,5晚;2排放降低3,50,8,2排放降。根据蓄热除尘设备在上述各工业炉上的应用情况分析,该项技术及设备具有推广价值。

  1胡源高3气袋滤除尘技术。北京冶金工业出版社,1990 2王秉辁。工业炉设计手册叫第2版北京机械工业出版社,2000i3韩昭沧。燃料与燃烧。北京冶金工业出版社,1994欢迎订阅热加工工艺杂志热加工工艺月刊,1972年创刊,国内外公开发行,中央级科技期刊,全国优秀科技期刊,全国中文核心期中科技论文统汁与分析用刊。美国,1数据痄等检索系统收录期刊,中背7术期刊综介评价数据库来源期刊,中国期刊网收录期刊,中国学术期刊光盘版收录期刊,中国期刊方阵双百期刊。本刊集铸造压力加工焊接金屈村料及热处即。等热加工技术与倍息为体,面向科研生产第线。信息试人,综合性强。

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