耐火材料厂布袋收尘系统改造

2014-01-01孙雪莲

铜业工程 2014年1期

孙雪莲

(江西铜业集团公司贵溪冶炼厂，江西贵溪335424)

1 引言

江铜集团(贵溪)新产业开发有限公司选矿耐火材料加工厂主要是以砖为原料生产耐火材料，其生产流程主要是将砖原料经颚式破碎机破碎后进入干式球磨机进行球磨最后再进入干式搅拌机搅拌，经过一系列干式磨矿工序后，整个生产中产生的灰尘最后进入布袋进行清灰，而原布袋收尘系统由于达不到设计要求，对清灰造成一定的影响，使用效果不好，除尘器经常堵塞，造成生产岗位粉尘浓度很高，不但危害岗位工人的身体健康，还给周边环境造成了一定的污染，针对以上情况，对布袋收尘系统进行了改造。

2 布袋收尘系统工作流程

2.1 布袋收尘器工作原理

耐火材料厂采用的是脉冲式布袋收尘，脉冲式布袋收尘器系外滤式，内侧设支撑骨架，粉尘被捕集而沉降在滤袋的外侧的表面。是利用压缩空气周期地向滤袋喷吹，清除袋上的积尘，在清灰时的一瞬间，当高速喷射气流通过滤袋顶端时，能诱导几倍于喷射气量的空气，一起吹向滤袋内部，形成空气波，使滤袋由上向下产生急剧的膨胀和冲击振动，产生很强的清落粉尘的作用，喷吹时在文氏管喉区形成瞬时抽力，使周围空气大量透入滤袋，以振落滤袋上的积尘，这种收尘器清灰效果较好，处理能力较大［1］。其具体原理可分为以下几点:

(1)过滤原理。含尘废气在后排风机作用下进入收尘器，由于气流的折流减速，粉尘颗粒的碰撞等作用，部分较大的粉尘颗粒经过灰斗时，受惯性和重力作用被分离出来，自然沉降落入灰斗排出;其它粉尘随气流进入各袋室，经滤袋后的气体经排风阀汇入出口管道排入大气，粉尘被阻留在滤袋内部，净化后的气体经滤袋口进入上箱体，再由出风口排出。由PLC程序控制，关闭排风阀，阻断过滤空气，打开反吹风阀及反侧风机出口控制阀进行下一步的清灰操作。此操作逐风室进行，粉尘落入灰斗经螺旋输送机及分格轮卸入［2］。

(2)清灰原理。随着滤袋表面粉尘不断增加，除尘器进出口压差也随之上升。当除尘器阻力达到设定值时，控制系统发出清灰指令，清灰系统开始工作。首先电磁阀接到信号后立即开启，使小膜片上部气室的压缩空气被排放［3］，由于小膜片两端受力的改变，使被小膜片关闭的排气通道开启，大膜片上部气室的压缩空气由此通道排出，大膜片两端受力改变，使大膜片动作，将关闭的输出口打开，气包内的压缩空气经由输出管和喷吹管喷入袋内，实现清灰。当控制信号停止后，电磁阀关闭，小膜片、大膜片相继复位，喷吹停止。清灰完毕后，电磁脉冲阀关闭，提升阀打开，该室又恢复过滤状态。清灰各室依次进行，从第一室清灰开始至下一次清灰开始为一个清灰周期［4］。

(3)粉尘收集。经过过滤和清灰工作被截留下来的粉尘落入灰斗，再由灰斗口的卸灰装置集中排出。

2.2 压缩空气的条件

脉冲式布袋收尘系统所选用的压缩空气在进入设备前需经过如下处理:

(1)空压机出来的压缩空气经过精密过滤器去除所含的灰尘颗粒及粒径较大的液态颗粒;

(2)再经过精密过滤器去除空气中残留的油;

(3)进入冷冻脱湿机干燥;

(4)出口经微油雾过滤器精过滤最后进入设备所附带的气动三联件。

此收尘系统中便是通过空压机将空气压缩后压缩空气周期地向滤袋喷吹，清除袋上的积尘。

2.3 冷冻脱湿机工作原理

为确保布袋上不因粉尘中含过多水分，造成布袋粘结，此系统中也应用到了冷冻脱湿机。冷冻除湿机通常由蒸发器、冷凝器、压缩机、膨胀阀、风机和外壳等组成。正常工作时，蒸发器吸收外界的热量，冷凝器向外放出热量，在风机的作用下，湿空气从左边进风口吸入，通过蒸发器时进行热交换，其温度降低;当湿空气达到露点温度时，水分因结露被析出，湿空气的绝对含湿量下降，而继续通过冷凝器时再次发生热交换使其温度升高，从而达到保温除湿的目的。

当温度下降时，空气的含水能力亦下降，原为气态的水份将变为液态，冷冻脱湿机即是利用这一除湿原理。首先对压缩空气作冷却处理，使其中的气态水份析为液态，再通过分离器使气液分离，最后由排水阀将水份排出，从而获得干燥的压缩空气。设备的工作具体分为空气系统及制冷系统两部分［6］。

空气系统:压缩空气进入空气预冷器预冷并除去部分水份，再进入空气冷却器(蒸发器)使温度降至2℃露点温度)，空气中的水份在此温度下析出，再经气水分离器分离并由自动排水阀将水份排出，而干燥的低温空气则进入空气预冷器，再与未处理的压缩空气进行热交换升温后输出，即为处理后的干燥空气。

制冷系统:低温液态致冷剂在空气冷却器中吸收了热量后成为汽态，经凝聚器及吸入过滤干燥器，确保进入压缩机的致冷剂确为汽态，从而保证压缩机工作正常并由热力膨胀阀及热气旁通阀，组成的双重自动平衡功能则可确保露点的稳定。上述露点是指压力露点，即湿空气被压缩后，水蒸气密度增加，温度也随之上升，压缩空气冷却时，相对湿度便增加，当温度继续下降到相对湿度达100%时，便有水滴从压缩空气中析出，这时的湿度就是压缩空气的“压力露点”。“压力露点”与常压露点之间的对应关系与“压缩比”有关，一般用图表来表示。在“压力露点”相同的情况下，“压缩”比越大，所对应的常压露点越低。例如:0.7MPa的压缩空气压力露点为2时，相当于常压露点为-23℃。当压力提高到1.0MPa时，同样的压力露点为2℃时，对应的常压露点降至-28℃。

2.4 气动三联件

气动三联件是多数气动系统中不可缺少的气源装置，安装在用气设备近处，是压缩空气质量的最后保证。三大件的安装顺序依进气方向分别为空气过滤器、减压阀和油雾器。空气过滤器用于对气源的清洁，可过滤压缩空气中的水分，避免水分随气体进入装置。减压阀可对气源进行稳压，使气源处于恒定状态，可减小因气源气压突变时对阀门或执行器等硬件的损伤。油雾器可对机体运动部件进行润滑，可以对不方便加润滑油的部件进行润滑，大大延长机体的使用寿命［5］。