转炉干法电除尘器安装工艺及注意事项

转炉干法电除尘器安装工艺及注意事项

张 余

中冶京诚工程技术有限公 司 北京市 100176

摘要：圆筒式静电除尘器是转炉烟气干法除尘系统中非常关键的除尘设备，静电除尘器的安装质量是烟气除尘系统能否安全稳定运行的重要因素。本文简要介绍了静电除尘器的安装工艺流程、施工技术和注意事项。

关键词： 静电除尘器 工艺流程 施工技术 注意事项

1．圆筒式静电除尘器说明

静电除尘器的作用是收集转炉烟气中的灰尘，在除尘器内沿气流方向平行布置一些收尘极，这些收尘极间形成多个收尘通道，放电极间隔均匀地布置在收尘通道中心。通过高压硅整流变压器和其控制系统，施加给放电极负的高压，使得在放电极和收尘极之间形成负高压电场，含尘烟气进入静电除尘器后，可电离气体被电离，在电场力的作用下，气体正离子被放电极捕集，气体负离子向收尘极运动，气体负离子在运动过程中与粉尘碰撞并附着在粉尘上使粉尘荷电，荷电粉尘向收尘极运动直至被收尘极捕获。粉尘积累到一定厚度后，由振打清灰装置将粉尘震落到除尘器底部，通过刮灰装置将粉尘刮到内置链式输灰机内，再通过输灰系统将粉尘输送到储灰仓，静电除尘器除尘流程结束。

2.圆筒式静电除尘器安装工艺特点

除尘器无法整体运输，只能在安装现场进行零部件的拼装，除尘器本体大量的零部件安装是一项非常繁琐的工作；阴阳极极间距是电场电压的保证，圆筒式静电除尘器的阳极板排及阴极小框架垂直高度十几米，极易弯曲变形，现场组对安装及调整难度非常大；静电除尘器内部流通的是煤气、空气等，容易产生爆炸，因此电除尘器壳体焊接质量标准要求高；电除尘器运行自动化程度较高，且电除尘器一旦投运除尘器内部再检修处理问题非常困难，因此在安装阶段除尘器本体的每个系统、每个部件的安装都必须严格认真，否则任何一个部件出现故障都有可能影响电除尘器的正常运行。

3. 施工工艺流程及施工技术

3.1 施工工艺流程

圆筒式静电除尘器主要由钢支架、壳体、阳极板排、阴极框架及吊挂装置、分布板、振打装置、刮灰系统、输灰系统、内部走台、外部平台、泄爆阀、高压电源、文丘里管、壳体保温等组成，其中壳体又包括中间环形梁、边部环形梁、筒体、锥形进风口、锥形出风口等。圆筒式静电除尘器的安装流程如下：

施工准备 钢支架及底部平台安装 中间环形梁及内部走台组对安装 边部环形梁与锥形进、出风口、分布板组对安装 筒体底弧板及侧弧板组对安装 刮灰系统安装 外部平台及文丘里管安装 阴极大框架及吊挂装置安装 阳极板组对安装 阴极小框架组对安装 顶弧板组对安装 振打装置安装 内置链条刮灰机安装 高压电源安装 壳体防腐保温

3.2 施工技术

3.2.1 施工准备

电除尘器在正式安装前要确保施工现场有“三通一平”（即水通、电通、道路通、场地平整）的施工条件，施工人员、工机具、构件材料、图纸、技术资料等准备齐全，施工组织设计方案经相关方审核批准完成，施工人员的现场安全交底及技术交底已完成，项目安全及质量保证组织机构已建立且人员到位，除尘器土建基础经监理验收合格具备设备安装条件。

3.2.2 钢支架及底部平台安装

基础尺寸复测合格后根据图纸尺寸安装钢柱底座，确保钢柱底座的间距及对角线尺寸，利用垫铁将钢柱底座找平找正（每组垫铁不大于3块且面积符合规范要求），并在底座上标注好中心线，将钢柱按图纸编号依次吊装就位，柱子中心线与钢柱底座中心线对齐，用经纬仪和水准仪测量确保钢支柱的标高及垂直度，用手拉葫芦及钢丝绳来调整水平偏差，用地脚螺栓配合柱底板与底座间加的临时垫铁来调整垂直偏差，调整合格后拧紧地脚螺栓拆去临时垫铁。钢立柱调整好后安装斜撑，要求位置正确，焊接牢固。待环梁安装完成后进行柱底座二次灌浆，灌浆前每组垫铁需要点焊固定（垫铁与底座间不焊），灌浆层高度不得低于50mm。

钢支架安装完后，将除尘器底部的平台及栏杆安装完，以便于环梁等构件的安装。

3.2.3环形梁及进、出风口组对安装

环形梁的现场组对必须在工装平台上进行，环形工装平台要求上表面水平度偏差≤2mm。一般每个环形梁都是分4段在加工厂制作完运输到现场，现场拼装时必须按图纸及构建出厂编号进行首尾依次连接，拼装时环形梁各段暂时点焊在一起，待检查完规格型号及尺寸无误后方能按图纸要求焊接，检查时应特别注意环梁组对后不圆度允许±10mm, 其中上下吊挂方向不允许负公差，环梁平面度允许偏差5mm。环形梁对接口焊接时要求双人内外对称焊，避免焊接热应力变形，随时监测环形梁的水平度及不圆度，变形大时及时调整，施焊完经表面验收合格后进行无损检测并处理缺陷。

环形梁在工装平台上组对完后将检修人孔、振打轴穿墙孔、阴极吊架杆穿墙孔定好位置进行开孔安装，一并将环梁托座组装上，开孔前要特别注意各位置的定位，通过拉设纵、横钢丝线确定环梁的中心基准线及各部件的位置。各部件所有焊缝均要做渗煤油试验检测严密性，各部件安装后与环形梁内壁处的焊缝必须用砂轮机磨平。

为减少高空作业量，环形梁在工装平台上组对好后将内部走台、阳极板托座（上侧）、进出风口及分布板拼装到环形梁上，与环形梁一起吊装。分布板组装时，确保板平面度误差≤3mm，注意分布板的方向，保证冲孔方向背对烟气来向，避免冲孔残留的毛刺沾灰后造成风道封堵，各分布板组装好后将固定压板及螺母点焊固定。

环形梁地面组对好后按先中间后两边的顺序依次吊装，中间环梁连带内部走台、人孔、振打轴套管、阴极吊杆套管一起吊装，边部环梁带着进风口（或出风口）、内部走台、分布板、人孔、振打轴套管、阴极吊杆套管整体吊装。吊装前要编制专项吊装方案经相关部门审核批准后实施，必须核算好吊装物重量、吊装位置、吊车型号、钢丝绳规格、绑扎方式、吊耳的选择等，吊装时必须由专业起重人员指挥。第一个中间环梁吊装就位后，利用钢丝绳及手拉葫芦临时固定，垂直度调好后把紧柱头的高强螺栓再松钩；第二个中间环梁吊装就位并调整好垂直度及同心度后，及时在两个环梁间安装一块底部弧板，并利用槽钢将两个环梁的中部和顶部连接起来，保证整体结构的平稳，按此方法将第三个中间环梁及边部两个环梁依次吊装到位。环梁安装过程要保证以下尺寸：环梁垂直度偏差≤8mm、环梁间中间线偏移允许偏差±6mm、各环梁同轴度允许偏差±10mm、环梁支架间距允许偏差±10mm、进、出口环梁中心跨距允许偏差为±18mm、进出风口中心线允许偏差为±10mm。

3.2.4 侧弧板、底部输灰槽及刮刀系统的安装

环梁吊装就位后进行侧弧板和底部输灰槽的组对安装，侧弧板只安装到电除尘器的中间高度，上半部分等极板极线安装调整完成后再安装，小块弧板从地面组对成大块后整体吊装就位，组对及安装时注意对口错口度及焊接质量，焊接完经外观检测合格后进行渗煤油试验，按比例进行无损检测。输灰槽的组对安装注意点与弧板相同，严控焊接质量，不允许塞焊。

待底部弧板安装完后即可安装内部刮刀系统，先将刮刀A字架及扇形齿轮组装成整体吊装就位，再将每个电场的刮刀架组合后吊装至底弧板上临时存放，最后把刮刀大轴及轴承座吊装就位；在电除尘器横向轴线上(以进、出风口为起始点)拉设一根钢丝作为基准线，通过吊线坠调整，确保所有A字架轴承纵线及刮刀大轴纵向线与电除尘筒体轴线平行；将刮刀架与A字架连接，通过反复调整刮刀大轴轴承座及A字架轴承座垫片确保大轴的同轴度、大轴齿轮与扇形齿轮销轴的间距以及刮刀与环梁板和筒体板间的尺寸。要求刮刀驱动齿轮中心到扇形齿轮销轴中心偏差≤5mm、刮刀架的刮板到筒体板及环梁内壁的距离误差≤15mm、刮灰装置的刮板两端头到环梁腹板的距离偏差≤10mm、传动主轴同轴度≤3mm，安装后利用手拉葫芦来回转动一下刮刀架，保证刮灰装置驱动齿轮和销轴齿合正常，左右摆动灵活，无卡壳，刮灰装置轴承支座调整就位后两边挡块进行三面焊接，轴承座上的方钢也需三面焊接，刮灰装置安装完成后，所有螺栓和螺母现场封焊。

3.2.5 阳极板排、阴极框架及吊挂装置安装

筒体侧弧板安装完后及时将中部及部分顶部平台和爬梯安装好，便于后续的施工作业。刮刀系统安装调整的时间比较长，可同时进行文丘里管、阴极吊挂装置、阳极板排托座等的安装。阴极吊挂装置安装时按顺序依次安装防尘套管、瓷瓶座、框架吊杆、保温桶，吊杆安装好后将阴极大框架吊装就位；绝缘套管、防尘罩与吊杆中心允许偏差为±5mm，同一电场阴极吊杆中心线的对角线尺寸允许偏差为±8mm。

阳极板排从现场工装平台上组对时必须确保阳极板排平面度误差≤10mm ,对角线偏差≤5mm，所有螺栓必须按要求拧好并作止转焊接。采用流水线作业，组装好后即吊装就位，避免倒运造成弯曲，组对安装采用先电场两侧小片后中间大片的顺序进行。阳极板排安装后，所有阳极排必须有足够的膨胀间隙,无卡涩现象。

阳极板排安装完后进行阴极小框架的组对安装，同样小框架组对时也要确保平面度误差≤10mm ,对角线偏差≤5mm；阴极线要确保一端固定另一端活动，按图纸要求留有一定活动量，小框架组对完后将所有焊口处焊瘤及毛刺打磨掉，避免运行后放电。小框架吊装注意事项同阳极板相同，阴极框架吊装完成后进行极间距的调整，阴、阳极间距的允许偏差为±10mm，壳体内壁至阴极框架的距离(非电场绝缘距离)必须大于异极间距，极间距调整好后将所有螺栓拧好并作止转焊接。

3.2.6 振打装置及顶弧板的安装

极间距调整好后安装振打装置，振打锤撞击位置应正确，振打锤中心与承击砧中心水平方向允许偏差为±5mm，阳极板撞击点在承击砧中心水平线以下5mm，垂直方向允许偏差为±3mm；振打锤头和承击砧之间应保持良好的线接触状态，接触长度应大于锤头厚度的2/3；相邻两锤头的分度应正确，锤头旋转方向应正确无误，整根轴的同轴度公差为3mm；振打轴安装后，所有螺栓必须按要求拧好，并做止转焊接。

在极间距调整好后即可安装顶弧板，顶弧板的组对安装方法同侧弧板相同。顶弧板安装完后将缓装的部分顶部平台及栏杆安装完成。

3.2.7 内置链条刮灰机及高压电源等的安装

电除尘内部构件安装完并将施工废料等清理干净后安装内置刮板机链条，顶部平台安装完后方可安装高压电源，防止构件吊装将其磕碰。筒体焊接检测合格后可进行防腐保温作业。

4．注意事项

极间距调整的质量是影响电除尘器除尘效果的关键因素，必须严格把关极间距调整这道工序。除尘器内部会存在混合气体爆炸的情况，故壳体焊接质量至关重要，环梁焊缝需要100%进行无损检测，弧板焊缝按图纸要求比例进行无损检测。刮灰系统及振打系统等转动部件的安装一定要认真检查，避免投产后出故障影响生产。电除尘内部所有螺栓均要做好止转措施，杜绝脱落的情况。顶弧板封闭后，电除尘内部施工属于密闭空间作业，需做好防护措施，必须两人以上一起作业。刮刀系统调试时人员避开刮刀的运行轨迹，避免磕碰；调试阶段必须确保除尘器内无人后再给电场送电，且每次进入电除尘前，必须先将电场静电放掉。

参考文献

①《电除尘器 机械安装技术条件》 JBT 8536-2010

②《电除尘器》 JBT 5910-2013