浅谈通过除尘器系统升级改造提高除尘效率

浅谈通过除尘器系统升级改造提高除尘效率

宁向峰

华润电力（常熟）有限公司 江苏常熟 215500

摘要：随着国家对环保要求日益提高，现场安全隐患专项整治力度加大，本企业18 台干式布袋负压除尘器，除尘效果达不到预期目的。本文对该设备的系统进行改造，提高了除尘效率。

关键词：除尘器；自动控制

1引言

目前，许多企业输煤系统中采用环隙脉冲袋式除尘器作为主要的除尘设备，用来处理输煤系统运行过程中所产生的粉尘。这种除尘器因其具有具有阻燃、防静电、防水、最大耐温 150℃等多方面的优点，被许多有粉尘源的单位广泛使用。但它在输煤系统实际使用过程中，除尘效果并不理想，安全装置的配置未能按 AQ4273-2016 标准中的要求，远远超过《工业企业设计卫生标准》中规定的粉尘浓度不得高于50%，煤尘浓度不得高于10 mg/m3标准，现场环境恶劣，经过多次进行现场实地调查，并对该种除尘器的内部构造、工作原理、控制系统进行认真仔细的研究，发现问题的症结出在除尘布袋的煤尘不能及时被清除。该种除尘器结构组成、工作原理、存在问题及原因分析如下：

1.1结构组成

主要有除尘器本体、滤袋、排气风机、环隙脉冲系统、卸灰系统和电气及控制系统组成。除尘器本体箱形结构，具有良好的密封，使箱体内部在风机运行时能够形成负压。在箱体的上方设有检查门或人孔门，与本体紧密结合，以防止漏气。箱体顶盖采用剪冲密封顶盖，可以人工开启，便于除尘器的检修。灰斗与水平线的夹角为65°，以便顺利卸灰。（结构图如图一）

图一

1.2工作原理

脉冲袋式除尘器设备正常工作时，含尘气体由进风口进入灰斗，由于气体体积的急速膨胀，一部分较粗的尘粒受惯性或自然沉降等原因落入灰斗，其余大部分尘粒随气流上升进入袋室，经滤袋过滤后，尘粒被滞留在滤袋的外侧，净化后的气体由滤袋内部进入上箱体，再由阀板孔、排风口排入大气，从而达到除尘的目的。随着过滤的不断进行，除尘器阻力也随之上升，当阻力达到一定值时，清灰控制器发出清灰命令，首先将提升阀板关闭，切断过滤气流;然后，清灰控制器向脉冲电磁阀发出信号，随着脉冲阀把用作清灰的高压逆向气流送入袋内，滤袋迅速鼓胀，并产生强烈抖动，导致滤袋外侧的粉尘抖落，达到清灰的目的。由于设备分为若干个箱区，所以上述过程是逐箱进行的，一个箱区在清灰时，其余箱区仍在正常工作，保证了设备的连续正常运转。之所以能处理高浓度粉尘，关键在于这种强清灰所需清灰时间极短(喷吹一次只需0.1～0.2s)。

1.3存在问题

除尘器在 2005 年之前投入使用，除尘效率在逐年降低，维护和保养的成本在逐年增加，随着国家环保政策的变更其原先的设计不能满足现有现场要求，目前，除尘器大多采用手动控制系统，在使用过程中，存在以下安全问题：

1）除尘器缺乏有效地控爆措施并与作业场所互通未采取有效地隔离，未有接地保护；

2）除尘器缺乏风压差装置无法随时掌握除尘器工作中的压差；

3）除尘器缺乏监控装置，无法监控除尘器的温度状况；

4）部分除尘器卸料阀未采用锁气卸灰装置，对已装的锁气卸灰装置缺乏故障运行监控装置；

5）除尘器脉冲清灰压缩空气压力缺乏监控，灰斗的角度未满足 65°安全角度要求。

2改造方案

通过上述问题可知，该设备是造成除尘效果不理想的主要原因，对除尘器进行改造将袋式除尘器系统改为湿法除尘器系统并一套自动控制系统。

湿法除尘器相对袋式除尘器能更大限度上满足输煤现场去除粉尘的要求。湿式除尘在投资上比相应的袋式除尘器或静电除尘器一般要便宜切高温气体能被经济地用水冷却进而被洗涤。能通过同一个设备捕集气态和颗粒污染物并能减少气味也能安全地捕集和中和许多易燃易爆物更能处理许多粘性的或者吸湿性的物质，然后通过设备的水箱或排泥阀将去除的杂物排除，湿法除尘器采用负压吸尘、洒水、降尘等不会产生二次扬尘的方式进行清扫，使作业场所积累的粉尘量降至最低。（如图二）

图二

同时建立一套自动控制系统。PLC控制将传统的继电器控制技术、计算机技术和通信技术融为一体，专门为工业控制而设计，具有功能强、通用灵活、可靠性高、环境适应性强、编程简单、使用方便以及体积小、重量轻、功耗低等一系列优点，在工业上的应用越来越广泛。鉴于此，我们可通过对该种除尘器电控系统进行改造，在控制系统中加装PLC自动控制模块，使除尘系统配有的监测报警装置、控制装置和防爆装置，干式除尘器的清灰、锁气卸灰和输灰装置，以及除尘系统设置在粉尘爆炸环境危险区域的电气线路和电气设备等处于正常和安全运行的工作状态，随时掌握除尘器状态。（如图三）

图三

3改造应用效果

（1）湿法除尘器有效改善输煤现场恶劣环境，实现了设备安全可靠性，满足国家标准要求。

(2)PLC控制模块的使用，实现了除尘器的自动控制，减轻了操作人员的工作强度，提高了设备运行的可靠性和控制的灵活性。

（3）PLC控制模块的使用，可延长除尘器电机及其它附件使用寿命，降低能耗。

4 总结

环境的好坏对我们的身体健康、工作效率等都有很大的影响，我们的除尘工作应与防尘共同进行，我们不应被动的承受，应该对生产中存在的问题主动出击，对自己和别人负责，除尘是我们我们一直在针对的问题，我们应不断的去改进技术，降低粉尘。