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河北京達除塵設備有限公司
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電石爐除塵器 介紹了電石爐的生產工藝和除塵系統的工藝特點，以及電石爐除塵系統設計前和實際工程設計中需要注意的一些問題。
3系統設計前的準備工作
現場需實際考察的主要內容有：
(1)電石爐功率負荷應以變壓器超負荷為準；
(2)電石爐上部集塵罩的密閉情況需掌握了解：
1)爐罩高度(從操作面到罩頂)以1.4～1.5m為準，超出應另考慮；2)爐門數量及爐門尺寸(長×寬)；3)加料方式是手工還是機械(加料管從爐罩上插入)，加料管的數量；4)出煙管的數量，出煙管與電極相對位置及兩煙管夾角；5)所用原料是焦碳還是蘭碳，含水量是多少；6)出煙管向上排空的煙囪有幾個，直徑是多少；7)電石爐的設計產量、實際產量、產量；8)電石爐蓋的密閉情況(爐門是否有活動蓋板可蓋，三根電極與爐蓋處空隙是否有密封措施)等；
(3)電石爐出爐口上方是否有集塵罩(大小或安裝形式是否合適)，出爐間隔時間及一次出爐用時為多少。
4實際工程設計的幾點建議
4.1強力風冷卻器
(1)冷風輸送形式。一般常見的是列管冷卻加軸流風機。軸流風機分層布置，每層兩個，分五層；每層為一組，每組可手動啟閉和與溫度連鎖自動控制各層電機的啟閉。但這樣做會存在隱患：當軸流風機處于停止狀態，而周圍環境有從風機對側吹來的風時，列管周圍的高溫煙氣(100℃或更高)會吹到軸流風機一側，這樣會燒毀風機葉片和電機線圈，影響設備正常運行。而如果讓風機24小時運轉又會造成不必要的浪費。目前可使用一套新的可行的冷風輸送形式：采用通風機經通風管道送風至冷卻器列管，通風機與溫度信號連鎖，通過變頻調速調節風量或啟閉電機，可避免側風對設備的不利影響。
(2)灰斗集灰作用。冷卻器灰斗位置是煙氣流動方向發生急速改變的地方，通過在此處增加V字導板(簡便易行)，可以有效捕集大顆粒粉塵，降低后面進入布袋除塵器的粉塵濃度。
(3)冷卻器列管結構形式。冷卻器采用兩套列管，12米長管和3米短管，煙氣從長管上端進入，經下端大集灰斗進入短列管后從上端出，這樣做出口高度與電石爐除塵器進口高度可以大體一致，方便兩設備之間的管道連接，減小施工難度。
4.2布袋除塵器
(1)沉降箱(火花捕集裝置)原理上與布袋除塵器是兩個不同的功能設備，但在實際的結構設計中將兩者做成一體形式，這樣既能降低鋼耗量，又能有效節省空間場地。
(2)防止蘭碳火星到布袋的措施：在實際生產中，電石企業為節省原料成本，通常會使用較廉價的蘭碳做電石原料，但塊狀蘭碳在輸送、周轉、加料過程中容易碎裂，會產生大量細小粉末，這些粉末在電石冶煉過程中會隨煙氣一起進入除塵設備，其中有些還是高溫燃燒著的火星顆粒，一旦接觸到布袋極易毀壞布袋，這對布袋除塵器非常不利。在實際工程中，很多除塵系統都安裝有熱電阻等溫度監測設備，但熱電阻測出的是煙氣溫度，而實際上蘭碳顆粒等煙塵溫度遠遠高于煙氣溫度，所以在實際選擇濾料使用溫度及溫度控制值設定、運行過程中對溫度儀表顯示值分析時都要特別注意。
(3)在除塵器集灰斗內的灰塵，含有一定的可燃炭粉顆粒，這些含炭粉的灰塵如果在灰斗內大量積聚，就容易發生自燃，產生大量熱量，灰斗內的溫度會隨之升高，當煙氣從灰斗進入時，就會攜帶大量的燃燒著的火星粉塵沖向布袋，將布袋燒毀。為防止該現象發生，在工程設計和實際運行中，都要采取有效措施，防止灰斗積灰。可將除塵器每個集灰斗都安裝一個熱電阻，進行運行時的監控。一旦某個灰斗溫度異常高于其它灰斗，就要迅速檢查該灰斗是否發生積灰、堵灰現象，出現問題及時處理，有效預防。
(4)布袋除塵器濾料選用氟美斯針刺氈，正常使用耐溫240℃，瞬時可達260℃。正常情況下，冷卻器可以將除塵器進口位置的煙氣溫度冷卻到220℃以下，但由于電石爐生產存有不確定性因素，排放煙氣時經常會出現異常的高溫現象，設計中可在除塵系統(除塵器進口前)安裝溫度熱電阻檢測溫度，并與除塵系統引風機電機連鎖。當出現異常高溫時連鎖停機，保證濾袋不被燒毀。
(5)由于除塵器正常運行溫度在200℃左右，所以在結構設計中要注意熱膨脹因素，設備啟停過程中，鋼材冷熱交替產生的應力作用要充分考慮，防止設備因應力作用產生開裂現象。
4.3系統其它設備
(1)輸灰設備
當系統采用獨立灰倉儲灰時，建議灰倉下口排灰設備不要采用粉塵加濕設備來調節粉塵濕度，因為粉塵中的CaC2會與水反應生成易燃的乙炔氣體，粉塵中的炭粒本身就非常容易自燃，當周圍有帶火星的粉塵或高溫粉塵時，容易發生爆炸。所以對粉塵的儲運建議采用干態方法處理。
(2)除塵管道
除塵管道設計風速以16～18m/s(按 煙氣量)為宜，煙氣量根據電石爐功率，以2萬kVA電石爐為準，大體為每1000kVA對應2000Nm3/h煙氣量，電石爐功率以電石爐變壓器輸出功率計算(一般超額定負荷25%)，對于大于或小于2萬kVA的電石爐乘以適當的小于或大于1的系數，再乘以系統的設計漏風系數1.1～1.2，即為標況煙氣量，然后根據煙氣溫度換算成工況煙氣量。由于管道直徑是以 煙氣量計算的，當實際煙氣量小時，管道內的實際風速要小，管道容易積灰，所以要在管道容易積灰的位置安裝清灰孔，以便于定期清灰。清灰孔位置安裝于管道側面，清灰或檢查時要特別注意積灰溫度是否過高，以防發生人員燙傷等危險。
(3)系統風機選型
為配合電石爐煙氣量隨生產周期的變化，風機的設計應能根據負荷實時調節，實際工程中，風機的負荷調節方式有：
1)安裝風機進口調風門電動執行器，通過調節風門來調整風量。該方案較簡便，不需要增加多少成本，風機以增加系統阻力為代價，但運行費用較高，節能效果不明顯。
2)增加變頻器，通過調整(風機)電機轉速來調整風量。該方案由于增加了變頻器，工程成本增加，尤其對于大功率風機電機，一般250kW以上電機多為高壓電機，如采用高壓變頻器，成本會更高，一般為普通低壓變頻器的3～5倍；采用變頻調速，節能效果明顯。
3)通過采用液力偶合器調速來調整風量。該方案增加了液力耦合器，成本增加，節能效果較明顯，但比采用變頻器效果要差些，成本也低些。
綜上所述，建議：對于小型電石爐，工況煙氣變化不大時，為節省建設成本，采用調風機風門調節風量，對于節能要求較高時可采用變頻調速；對于大型電石爐，系統動力電源多為高壓電源，若采用高壓變頻器，會大大增加建設成本，而且就目前技術水平講，高壓變頻器與低壓變頻器比較，技術也不是太成熟，所以，采用液力耦合器進行轉速調整來實現節能比較經濟可行。
5結語
隨著環保要求的日益嚴格，電石爐除塵系統已經成為電石生產企業正常運行*的配套設施。其運行狀況的好壞直接影響到電石生產企業的生產率。
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