布袋除尘器压差反吹清灰的应用

　　1概述
柳钢炼铁厂的除尘设备除2号炉4台除尘器于2012年投运，其余的15台除尘器均于2003年至2008年间投运，一些机组运行已超过10年。随着运行时间延长，除尘布袋差压持续上升，除尘风机电耗逐月攀升，尤其进入夏季高峰期，机组连续高负荷运行时间长，环境温度高导致烟气体积增加，一些矿槽除尘器布袋差压上升至3000Pa以上，一度达到4000Pa，除尘效果降低，造成除尘风机电耗增加。
2布袋除尘器的工作原理
过滤原理：含尘气体由进风口进入，经过灰斗时，气体中部分大颗粒粉尘受惯性力和重力作用被分离出来，直接落入灰斗底部。含尘气体通过灰斗后进入中箱体的布袋过滤区，气体穿过布袋，粉尘被阻留在布袋外表面，净化后的气体经布袋口进入上箱体后，再由出风口排出。
清灰原理：为使除尘风机正常工作，设备阻力控制在范围内(800Pa-2500Pa)，由此需要对除尘布袋进行清灰。清灰时由西门子PLC程序自动触发各控制阀并开启脉冲阀，气箱内的压缩空气由脉冲阀经文氏管喷射到相应的布袋内，布袋瞬间急剧膨胀，使积附在布袋表面的粉尘脱落至灰斗内，经输灰系统排出机体。因此自动清灰系统保持布袋的通透性，除尘器系统正常运行。
3压差反吹清灰的应用
反吹清灰异常时，布袋进出口压差逐渐增大，压差越大阻力越大，风机的处理风量减少、吸尘点的风力不足将造成岗位粉尘浓度过高，污染环境。布袋进出口压差长时间处在高压差范围时，易造成风机振动增大，影响风机寿命。风机运行阻力大，高压电机高负荷运行，能耗增加。
2015年10月以前，炼铁厂18台大型机组均使用手动控制及定时自动反吹方式，可相互转换。一些除尘机组已运行超过十年，大部门管道、箱体等设备老化严重，已达不到较佳运行状态，运行压差不断增加。5#矿槽，6#矿槽，1#A矿槽，2#焦槽等几台机组在只用定时反吹时，时间设定在1至1.5小时时，时常出现风机喘振的现象，定时反吹结束后压差仍然居高不下。
为的满足生产需要，减少风机故障，提高风机除尘效果，降低能耗，2015年6月开始对1#B炉前除尘试运行压差自动反吹清灰，至2015年11月在各台脉冲除尘器铺开压差反吹清灰设置采用压差和定时控制方式反吹清灰，可相互转换。压差检测点分别设置在除尘器的进出口总管处，当达到设定的压差值时逐个箱体顺序进行反吹清灰，当低于设定值时除尘器则停止清灰，待压差下一次达到清灰启动值时，启动下一次清灰，依照此规律周而复始循环清灰，保持压差稳定在的范围内。采用压差反吹清灰后，5#矿槽，6#矿槽，2#焦槽除尘风机不再出现喘振现象，运行电流平稳，岗位环境有所。
4压差反吹清灰调试应用中遇到的问题及解救方法
压差反吹清灰程序是在西门子57-300的编程软件原有的程序里增加差压反吹程序调试。当实际压差值比设定值大时，即接通触发反吹程序开始反吹，出现反吹开始后压差下降，低于设定值后反吹停止，实际压差值在停止反吹后开始升高，升高到设定值后又开始反吹，造成后面的箱体一直得不到反吹，整体压差下降不明显，除尘效果差。可在程序内增加时间触发器，时间值为从开始反吹到结束时的时间，时间运行结束后才触发采集实际压差与设定值进行对比。实践证明，这一方法可行。
在设计阶段时，一些机组反吹清灰控制使用的是西门子S7-200的模块、日本三菱PLC模块，但在远程监控运行里只有西门子57-300的程序，对压差程序设计造成不便。这一问题的解决方法是在机房现场57-300或57-400的模块上找到空闲的数字量输出点，将此点接通至手动反吹启动按钮输入点处，再在57-300软件相应程序内设计实际压差与设定值对比，以此触发启动按钮开始反吹即可设定值根据各机组的运行情况而定，不能一概而论。1#B炉前除尘、5#炉前、2#炉前、6#铁口除尘等机组运行阻力较小，实际压差一般在2500Pa以下，5#矿槽，6#矿槽，1#A矿槽，2#焦槽等运行阻力大，压差值一般在3500Px-4000Pa之间。设定值设得过低则会造成反吹过密，20分钟一30分钟反吹一次，影响清灰设备及布袋寿命设定值设的过大时，长时间没有反吹，造成设备阻力增加，影响正常风量。因此在调试时，压差的设定值要经过几次的调试才能找到既能满足生产需要又能达到较佳除尘效果，压缩空气消耗量适当，电耗有所降低的效果。例如2#焦槽除尘在设定值为3700Pa时，反吹间隔为10分钟至30分钟不等，设定值在3.9时，反吹间隔时间为40分钟至1小时30分钟，此时反吹效果较好，电机电流保持在74安(额定电流102.1A)左右，不再出现风机振动现象。
出铁场除尘易受高炉吸风罩阀门开关的影响，在差压反吹结束后，压差值慢慢上升，但在阀门动作的瞬间突然达到设定值即开始反吹。解决方法为，在采集实际压差值时设计对瞬间升高的实际压差值屏蔽掉，降低高炉阀门开关对差压值的影响。
5应用压差反吹清灰后达到的效果
在调试压差反吹时，在W1NCC做反吹趋势，在设定值不变的情况下可根据反吹曲线的反吹频率了解机组运行状况。例如，1#A矿槽在设定值不变时，压差反吹时间间隔1小时左右，由于反吹结束后压差值下降值不大，使再次达到设定值时间缩短，变为20分钟反吹一次。由此可判断出此机组存在故障，致使压差值变化。反吹系统无法正常工作，布袋板结堵塞、机组本身问题等均会影响压差值的岗位人员在监控时发现这一状况及时通知维修人员进行系统检查处理，直至差压反吹正常为止，及时处理设备故障，降低故障率压差反吹试用后，可以在远程主控室远程手动控制反吹，方便处理状况。将差压反吹切换为时间反吹，将设定值调节至比实际压差值低，再切换回压差反吹模式，并将设定值调回原来的值，即可实现远程手动控制反吹清灰。
应用压差反吹清灰后，1#A矿槽，2#焦槽，5#矿槽，6#矿槽除尘经常振动的现象不再发生，且运行电流平稳；1#A罐位、1#B炉前、2#炉前除尘机组运行良好，几乎不再被高炉投诉风量小，岗位粉尘大各机组运行阻力保持在较佳参数，运行效果良好，高压电机保持在低负荷状态运行，降低了电耗。
6结束语
炼铁厂18台大型布袋除尘器压差反吹清灰程序试用已将近一年时间，期间岗位人员与相关技术人员相互配合沟通，及时解决存在的问题，了差压反吹正常运行。压差反吹清灰的应用，能及时设备隐患，了除尘设备的运行，的提高了脱硫脱硝除尘器的除尘效果，提高了风机运行效率，降低电耗。