一、前言

燒結是將粉礦、燃料和熔劑混合，利用其中的燃料燃燒，產生少量融全，從而使散料粘結成燒結礦塊的過程。在這一生產過程中，機頭、機尾、原料、成品系統(tǒng)都不可避免增生大量含塵廢氣，污染大氣環(huán)境。隨著燒結設備的大型化和環(huán)保要求的日益嚴格，燒結系統(tǒng)的除塵設備也從旋風、多管和濕法除塵器，發(fā)展到現(xiàn)在的電除塵技術。柳鋼燒結廠在110m2和165m2燒結機頭、機尾、原料、成品均配套安裝電除塵器。電除塵器的效率、壽命、構件的選型、整體安裝以及運行監(jiān)控至關重要。本文主要敘述監(jiān)控過程中的心得體會。

二、電除塵器的選型

燒結系統(tǒng)揚塵點多而分散，包括燒結機頭、機尾、成品系統(tǒng)等，各處煙塵特性不同。機頭煙氣中含有水和SO2,有腐蝕性。煙氣負壓高，達-16∽-18kPa，含塵量一般大于3g/m3。而機尾、成品的煙氣中含塵量大，一般在3∽35g/m3。粉塵含鐵量高，如機尾粉塵中氧化鐵的總含量在50%∽65%。粉塵的顆料堅硬，外形粗糙，磨啄性很強，密度約為3.8∽4.2g/m3。機頭電除塵器與燒結大煙道相連接，為工藝電除塵器，而機尾、成品除塵器屬于環(huán)境除塵器。煙塵特性和使用條件不同，電除塵器的選型和結構也就有所區(qū)別。

2.1本體結構

2.1.1按結構強度要求選型。燒結機頭煙氣為高負壓，可達-18Pa，曾有電除塵器外殼被吸癟的事故，在選擇機頭電除塵器時，我們明確規(guī)定壁板厚度必須在6mm以上，加強筋板用12#槽鋼或100mm角鋼，局部采用工字鋼，并且需網格狀分布，筋板間隔不大于1.2m，從而確保電除塵器殼體的強度。在最易出結構故障的進出口喇叭上，更是必須注意筋板的布置，其內角必須有加強角鋼，保證內部支撐管有足夠的強度和數量。另外，煙氣溫度變大，為使殼體能隨溫度變化而自由伸縮，基礎支座設置1個因定支座、多個單向及多向活動支座。

機尾、成品電除塵器的煙氣負壓較低，一般按-7∽--8kPa考慮。因此，壁板厚5mm即可，筋板密度也可適當放寬，這樣可減少鋼材耗量，節(jié)省投資。

2.1.2單室電除塵器每個電場需設2個錐形灰斗，而像機頭電除塵器這種大型雙室結構，必須設置4個灰斗，灰斗斗壁與水平面夾角必須大于65。,灰斗四角需貼圓弧板過渡，以保證粉塵向下流動順暢。每個灰斗設上下料位計并且與卸灰系統(tǒng)聯(lián)鎖，以確?；曳狻?/p>

2.2內部結構件

2.2.1氣流阻流板

要確保靜電除塵器的除塵效果，含塵氣流必須全部通過電場，避免產生竄流。因此，在電場的周圍和灰斗的中上部均應設置阻流板。電場兩側及頂部只需在電場前部設置一層阻流板即可，而灰斗空間較大，必須設置2∽3層阻流板。有一個細節(jié)必須注電，為防止粉塵在灰斗下部因阻流板之間間隙過小而造成“搭橋”下灰不暢，灰斗阻流板下沿需距灰斗出口法蘭1.5∽2m左右。

2.2.2氣流分布板

氣流分布板的作用是使氣流通過電場截面的流速盡可能一致。人口氣流分布板的開孔率及層數直接影響電除塵器能否高效率運行。氣流分配的均勻程度一般用氣流速度相對均方根植δ來表示，現(xiàn)行電除塵行業(yè)標準一般以δ≤0.15為優(yōu)秀，δ≤0.20為優(yōu)良，δ≤0.25為合格。但從高效率運行的角度看，相結均方根值必須更小。分布板必須設置兩層以上，并且相應配套折流板。氣流分布板容易磨損脫落，更是煙氣中的粗礪粉塵直接沖擊在分布板上，導致磨損。因此，我們選用5mm的錳鋼板制作氣流分布板，提高其使用壽命。分布板的連接方式不能僅為焊接，必須增加連接夾板，用螺栓固定。

各層分布板下側部應為活動式，既容納分布板熱脹冷縮，又便于其上粘附的粉塵順流脫落到灰斗中。

2.2.3槽形板

在出口喇叭內設置2層迷宮形槽形板，以收集末電場漏捕的粉塵，同時改善末電場尾部氣流分布狀態(tài)。

2.24收塵板

收塵板是電除塵器的主要部件，我們選用了480mm“C”型板。該板具有很好的抗變形防二次揚塵的性能。為保證收塵板面振打加速度均勻，C型板與上部懸掛梁及下部撞擊桿的連接方式均采用固接。我們還要求廠家必須使用上海寶鋼產的優(yōu)質冷軋板制作收塵板。

2.2.5電暈線的選型

電暈線歷經改進，線型很多。老電除塵器多使用星形、圓形、鋸齒形和三角形芒刺線，制造、安裝以及使用中都存在一定的缺點。1970年代，國內開始使用由國外引進和管狀芒刺線，即RS線，放電性能較星形、鋸齒形等極線有很大的提高，但在芒刺根部仍有電暈死區(qū)。后來，我國予以改良，命名為BS線，即在原來RS線兩個放電點的基礎上再增加2個放電點，并且根據煙塵性質及不同的電場，分為掰刺和不掰刺兩種。柳鋼265m2燒結系統(tǒng)的電除塵器均選用BS線，其中末電場采用不掰刺形式，以便捕集微細粉塵。

2.2.6極配形式

采用400∽460mm的同極寬間距。極間距加寬后增大了絕緣距離，抑制了電場的“閃絡”，提高了兩極工作電壓，煙塵的驅進速度也相應提高，從而在處理相同煙氣量和達到相同收塵效率的條件下，所需的收塵板面積也會減少。寬間距極配即可減輕內部結構件重量，減少投資，而且便于安裝和維修。

2.2.7振打系統(tǒng)選型

陰陽極振打系統(tǒng)分為側部振打和頂部振打兩大類。在110m2燒結機除塵系統(tǒng)中，我們采用了頂部電磁錘振打方式，效果不很理想，因此，在265m2系統(tǒng)中我們選擇側部撓臂錘振打，其中陽極板在下部單獨設一套振打機構。如果是雙室結構，則需設置雙邊單側振打裝置，板面最小振打力加速度為200g。陰極振打，對應每組陰極框架設置一套振打機構。由于電除塵器的大型化，陰極框架最少配備上下兩層振打機結構。單邊雙層側部撓臂錘振打情況下，陰極線的最小振打加速度為100g。振打的傳動機構為獨立的擺線針輪減速機形式。

三、電除塵器的安裝質量

電除塵器的安裝質量也直接影響其性能。近幾年柳鋼燒結廠的安裝工期都很緊張，監(jiān)督安裝質量的就尤為重要。以下是安裝過程中必須嚴格關注的幾個問題。

3.1殼體

殼體安裝的要求是從支座到頂梁的每個尺寸都必須在誤差范圍內，其次必須確保整體的密封性。

殼全的漏焊經常發(fā)生在入孔門進，出氣口、頂梁底部和立柱底板等處，入孔門合不嚴，石棉盤根脫落，也很容易造成漏風，在負壓下電場風速不勻、影響收塵效率。

為防止煙氣竄流不通過電場，頂梁下導流板，分布板擋風板，兩側邊緣阻流板，內部走臺擋風板都必須安裝到位，真正起到擋風作用，否則直接影響排放濃度。由于工期緊、施工單位責任心不強，這此小擋風板往往不被重視，不是漏裝、少裝就是安裝不嚴實，起不到密封、陰流的作用。這種問題在空載運行實驗時不易發(fā)現(xiàn)，負荷運行時即使電流、電壓均正常，但外排煙氣濃度還是很大。

3.2極間距

電場內部異極、同極間距超差是安裝中的通病。往往是極板的上部異極間距和下部基本達標，而極板中間有打拱現(xiàn)象。電場高度超過10m時更嚴重，不能滿足偏差±10mm（對同極距400mm而言）的標準。此時必須校正，校正應在冷態(tài)下進行，用火焰局校正不宜過多，否則通煙氣后起拱會再次出現(xiàn)。

3.3

放電極與殼體的間距往往被忽視，而這是導致電場擊穿的起因。以下幾處必須重點關注。

●殼體上的尖角毛刺。

●頂梁內入孔門爬梯和放電瓷瓶頂距離過近。

●頂梁下導流板有尖角，距懸吊桿過近，形成類端放電，應將尖角割掉成45。角并磨掉毛刺。

●內部走臺與前擋風板距陰極框架太近。

●殼全內部支撐框架的裝偏，與陰極懸吊架距離太近，導致陰極振打錘旋轉后時內部支撐框架距離過近。

3.4振打安裝

振打幫障在電除塵器運行中經常發(fā)生。振打安裝常出現(xiàn)以下問題：

●振打錘和振打砧不對中，造成振打無力，振打錘容易損壞，卡阻。

●錘卡上的螺母擰緊后沒有焊上，造成掉錘。

●極板和振打桿連接時應裝上專用的大墊圈，而且必須用力矩扳手擰緊后再焊螺母，否則會出現(xiàn)連接松動，振打力不能有效傳遞，清灰困難。

3.5安裝過程中易被漏掉的零件

電除塵器安裝過程中，常有許多小零件漏裝：

●分布板與支撐梁之間的小卡板未焊上，通煙氣后分布板在風力的作用下振動甚至脫落。

●陰極框架和水平桿、間距架聯(lián)接處沒有管墊圈且必須用力矩扳手擰緊螺母，但經常有漏裝現(xiàn)象，運行一段時間后間距架因振打松動、位移、甚至脫落。

●振打桿上緊固極板用的大墊圈。常被遺漏或隨便用普通小墊圈代替，這樣接觸面減少，再加上不用力矩扳手擰緊，很難緊固。

●為保證灰斗強度，設計時灰斗與底梁的連接處需用角鋼加固焊。但有的施工單位公將灰斗壁與底梁焊接，而將角鋼棄之不用，留下了極大的安全陷患。

●為保證外殼側壁板上角鋼筋板和立術整體性，設計了三角加強板，但有時不焊或少焊，造成側板因振動而脫焊開裂。

四、結語

柳鋼燒結煙氣電除塵器效果較好，積累了一定的經驗：

4.1殼體強度足夠是電除塵器正常運行的根本保證，對于在機頭電除塵器尤為重要。

4.2氣流均勻分布和良好的氣密性是有效地防止板、線沖刷和磨損的重要措施。

4.3極配形式，以及板、線的安裝質量，是保證電除塵器優(yōu)良性能的關鍵。

4.4良好的外部保溫，以及保溫箱、灰斗下灰口和所有檢修門等處的密封，可保持煙氣溫度始終在露點之上，能有交效地防止腐蝕和結疤。

4.5振打機構的合理選型、振打安裝質量良好，能確保清灰效果，減少維護工作量確保除塵器持續(xù)正常良好運行。

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