对中小型高炉使用布袋除尘器的一些看法

1前言

含尘烟气干法净化有布袋除尘，固体颗粒除尘，电除尘等多种形式。其中布袋除尘器使用时间较长，应用也较广泛。

我国50年代开始使用布袋除尘器。主要应用在有色冶炼、水泥、耐火材料等行业。近年来，我国工农业发展，能源、水源都出现了供不应求的局面。加之，工业污染的日益严重和各种产品的相互竞争，使目前使用的许多生产设备和生产手段远远不能满足当前的要求。高炉煤气湿式除尘系统就是一个明显的例子。它不但耗水、耗电量大，污染严重，而且净煤气质量受很多因素的影响。这就迫切需要一种能耗少、污染小、、费用低的设备取代它。为了寻找比较满意的高炉除尘新设备，前人做了大量的工作。十几年来，我国自行设计的布袋除尘器在高炉上的使用从13m³高炉逐渐推广到55m³，100m³，250m³高炉上。实践证明它们的使用是成功的。

2高炉布袋除尘器在使用中存在的几个问题

由于布袋除尘器的除尘工作原理不同于湿式除尘器，所以在实际使用中它与湿式除尘器比较有如下优点：

①煤气含尘量低，一般小于10mg/Nm³，湿式一般在20mg/Nm³~25mg/Nm³；

②煤气质量稳定。不受冶炼条件变化的影响。而湿式除尘系统中的文氏管受煤气量和煤气压力的影响；

③由于是干式除尘，所以避免了水的污染；

④布袋除尘器不需要水，因此节省了大量的水和电，生产费用低；

⑤干式除尘器所处理的煤气温度高、含水少，煤气发热值高。

虽然以上优点是被大家共认的，同时它们也被实践所证明。但是布袋除尘器在中小高炉上的使用至今仍存在一些问题。例如，反吹清灰、旋风除尘器的除尘效率、卸灰和输送灰等。这些问题在生产中严重影响高炉布袋除尘器的正常工作。同时也是高炉布袋除尘器向大型化升级的严重障碍。

2.1布袋除尘系统的反吹清灰

现在高炉布袋除尘系统的反吹清灰采用的方法是：使布袋除尘器被过滤的含尘煤气直接与大气接通，形成入口煤气压力低于净煤气出口压力。实现净煤气倒流反吹压缩滤袋。含尘煤气放散进人大气。

采用这种反吹清灰方法存在以下几个问题：

1)半净煤气放散造成污染，并恶化了操作环境；

2)煤气放散造成了能源浪费。

为了克服上述缺点，有些高炉布袋除尘器系统正在设计或使用其他类型的反吹清灰方法。例如，在原反吹清灰的方法上加一煤气加压引风机，形成反吹闭路收尘系统。具体方法是：由煤气加压引风机将反吹放出的半净煤气抽入收尘箱除尘，然后送入净煤气系统中。从而解决了荒煤气排空所造成的污染和能源浪费问题。另外，还有一种反吹清灰方法，即净煤气加压反吹清灰。其具体做法是：由煤气加压风机加压净煤气，然后送入反吹罐。反吹时打开反吹阀，反吹罐中贮存的加压净煤气进入布袋箱体中。这种方法不但克服了对环境的污染、能源浪费问题，同时可以提高反吹时滤袋内外压差，从而反吹效果。

2.2旋风除尘器的除尘效率

除尘过程是循序渐进的，若前段的除尘任务用后段的设备去完成总是不经济的。虽然布袋除尘器的除尘范围很广，但减轻布袋除尘器的灰负荷仍是我们急待解决的问题。

在高炉布袋除尘系统中没有水冷扩散式旋风除尘器(除尘效率在20%左右)，随后又出现了一些其他类型的除尘器(除尘效率在30%~50%之间)。这些旋风除尘器长期在低效率下工作，致使布袋除尘器工作负担加重，灰负荷增加，同时，由于布袋内外压差升得较快，使反吹时间缩短。常常使布袋除尘系统达不到良好的设计和生产指标。如果旋风除尘器的除尘效率使之达到75%以上，布袋除尘器可以维持原反吹压差水平，而延长反吹间隔时间。或是保持原反吹压差水平和反吹间隔时间，而减少滤袋过滤面积。

现有高炉布袋除尘器的卸灰装置一般采用单阀密封下部料嘴。卸灰时打开阀门，灰靠自重和箱内煤气压力卸在地面或输送设备上。应用这种卸灰装置的基本思想是：阀装在箱体下部，在生产中始终使灰斗下部贮存量的灰尘而起到密封作用。但在实际生产中，由于各种条件的限制(操作经验，监测手段，箱体工作状况等)，很难使下部始终保持量的灰尘，即灰封。这就使单阀箱体在卸灰后期和清灰后转入正常生产时失去灰封，大量煤气携带粉尘喷出。有时很难控制，不得不采用增加反吹来形成灰封。另外，卸灰时灰柱与大气接通，灰柱上部受煤气压力的作用很易被击穿，从而造成气流短路，灰尘卸不下来。