不锈钢抛丸机除尘器改造与实践初探

宋卫军

（太原钢铁集团不锈冷轧厂，山西 太原 030003）

1#热线抛丸机除尘系统由DISA于2004年配套进入，3套抛丸配3套除尘共用一个烟囱。该除尘用纸质滤芯，实际生产过程中：使用周期短、易燃、维护频次及更换成本较高；滤芯易出现破损或滤芯间泄漏，不易排查解决，无法满足日常生产及环保要求。为解决除尘维护成本过高和排放不达标问题，对现除尘器及配套设施进行改造。

1 原单套除尘器参数

风量（30℃时）： 25000m3/h最高工作温度： 130℃过滤介质性能纸质滤筒： 36个/套三套共用一个烟囱： 直径1.5×24米进气温度： ＜80℃粉尘种类：不锈钢热板表面氧化物 金属粉丸粒粉尘物运行抛料： S110 and SM150产品规格： 热轧不锈钢AISI300、400系列厚度： 2～6mm宽度： 600～1320mm

2 原滤筒除尘系统问题

（1）滤筒由长滤料折叠成褶，首尾黏合成筒，筒内外用金属框架支撑，滤芯平行安装固定。滤芯表面是V形皱褶，所以，压缩空气在反复清灰时皱褶尖处易折损。V形皱褶空间小会导致粉尘易残留或堆积在V形处清不下来后堵塞滤筒，增加过滤阻力，过滤面积减少。致滤芯更容易破损、滤纸磨破穿孔。如图1。

图1 滤筒构造示意图

（2）滤筒附着粉尘吹扫时，会逐步落到下层滤筒上，在下层滤筒上产生积累，致下层滤筒朝上半面不能工作，滤筒有效过滤面积降为原来一半，滤筒积灰重，导致花板变形，粉尘浊气未过滤直接进入净气室排出（如图2）。

图2

（3）滤筒式除尘使用过程中，含尘气体金属微颗粒属于抛打放热，带有热量经过管道摩擦再放热，使滤筒内温度高，除尘器内带有温度灰尘在滤筒上V槽里面大量堆积，热量聚集使铁锈粉尘达到自燃温度而发生自燃。

（4）滤筒直径较大且水平放置，会使灰尘堆积在滤筒上表面，造成滤筒压力分布不均匀，从而使滤筒除尘器压力检测不准确。滤筒除尘器采用定时反吹，如滤筒表面灰尘量很少，这时反吹会造成滤筒损坏概率；所以，更换频率相对会更高，保持在6个月更换一次。

3 新除尘系统主要构成（如图3）

图3

4 新TD式除尘工作原理及主要特点

4.1 TD式除尘工作原理

（1）废气由上方进气罩进入除尘器废气室，经滤袋过滤后气流进入净气室从下部引出，粉尘滞留在过滤袋外表面（顺流式）。低压压缩空气对滤袋进行反吹清灰，滞留在过滤袋外表面粉尘落入灰斗。主风机位于除尘器下游，其作用是通过排气罩吸出处理后的气体并通过烟囱排放到大气中。

（2）除尘器内部构成（如图4）。

图4

4.2 TD除尘器特点与优势

（1）气流设计：顺流式避免除尘器内部混流而影响清灰效果。

（2）旁插滤料：长度为2.0m，布袋使用寿命2～3年或更长时间。既提高过滤效果，又保护滤袋不受损伤。长期运行维护费用较低，系统运行中维修工作量小。

（3）反吹采用定时和定压差两种形式，可根据实际自行切换工作模式；在线反吹模式反吹时，不影响除尘系统除尘效率；

（4）压缩空气脉冲低压反吹清灰，降低运行能耗和清灰过程对滤料损坏，延长滤料寿命。同等风量下，扁布袋除尘器过滤风速可以选择高于滤筒除尘器过滤风速；

（5）除尘器结构紧凑，同样过滤面积下，体积只有筒状滤袋除尘器1/2～2/3。普通滤袋耐温度为瞬时150℃，长时温度为120℃，远远高于普通滤筒80℃要求，降低着火风险。

5 新TD除尘系统改造安装布置（如图5）

图5

6 新、原除尘系统（单台）主要参数对比（如表1）

表1

过滤风速指气体通过滤布速度，用公式表示为：

V过滤风速m/min；Q通过滤布的风量m3/h；S-滤布的面积m2。

7 新设备设计要点

（1）新除尘不得低于原排风量、过滤效率，排放指标低

于10mg/m3。原除尘三套一个烟囱，不易排查哪套除尘器滤芯破损，改造为3个烟囱，便于1#～3#除尘器分别测量排放情况。

（2）新除尘与原除尘以原除尘器入口为起点：由三通管路及阀门实现管道对接、切换功能，支管安装流量调节阀便于调整风压及风量。在除尘出入口安装闸板阀，关键时刻自动切断。

（3）新除尘为全新设计，含：预处理器、进气罩、除尘箱、旋转分离器、风机、电机、反吹阀、烟囱、卸灰阀等。声音保护措施当满负荷时符合要求。

（4）除尘器前配预处理器，收集大颗粒烟气和粉尘，防止其对滤袋磨损，除尘器管道入口新增加除火星或颗粒分离筛选装置。

（5）压差控制装置具备现场具备监测、显示、设定等功能。温控系统组成：温控探头、温控器。主要对除尘器监控保护，每套2个。积灰斗壳体1/3～2/3处需安装料位计并伴有报警反馈，除尘应配齐消防水喷淋管道，与现场直接连接。

（6）除尘器含尘罩顶部安装防爆片，用于保护设备和人员安全。采用重锤式双翻板卸灰阀卸灰。

（7）灰斗仓壁振动器需气动震荡器；除尘器清灰控制采用时间、压差两种控制方式，并可实现现场在线自动和手动两种控制方式实现切换使用。

（8）除尘器外壳采用酸洗冷轧板制作，轧花折痕工艺，确保耐压6000Pa；布袋龙骨采用弹簧钢丝网结构，确保清灰效率。

（9）滤袋采用必达福表面特殊处理聚酯毡：抗热150℃，克重550g/m2。

（10）电气主要虑对接原控制点。

8 安装过程及改造后效果

新除尘系统主体部分安装在原除尘系统旁边，并在偏跨车间内，施工空间相对封闭。施工过程中，机组仍在连续运行，无法长时间停车安装；除尘器周围需防止火星，因此，采用每月定检时逐步分解安装的方法。除尘器本体安装在车间内，烟囱及风机在车间外安装。2016年11月，烟囱基础开挖，2017年5月18日整体投入使用。运行半年后，测量三套除尘器排放均低于10mg/m3。