消煙導煙兩用車改造方案

2022-05-30 04:57:02 字數 2762 閱讀 6633

貴州黔桂天能焦化有限責任公司

技術方案

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二〇一一年八月十七日

消煙導煙兩用車改造技術方案

一、概述

黔桂天能焦化現有2×50孔4.3公尺搗固焦爐,配裝煤出焦二合一除塵地面站一套,燃燒導煙車、消煙除塵車各一輛;日常使用的是燃燒導煙車,消煙除塵車作備用;每週五晚上定期切換使用消煙除塵車,導煙車停用進行維護、除塵站停用進行檢修(必須至少有一台車具有消煙除塵的功能,否則除塵站一旦大修,焦爐就會逼迫停產)。

為解決燃燒導煙車執行無備、消煙除塵車受環保約束(冒黃煙較嚴重)的難題,並能在除塵站出故障,實現消煙除塵的功能,擬將現有的消煙除塵車改造成消煙導煙兩用車:既能單獨對裝煤煙塵進行消煙除塵,又能將裝煤煙塵匯入裝煤介面閥再由風機引到地面站淨化後排放,該技改工作完成後,兩車互為備用,可提高裝置的使用用壽命,可提高生產的安全性、可靠性,將有利於生產穩定。

二、存在問題及原因分析

(一)現有消煙除塵車系統阻力大。爐頂除塵孔處負壓小,機側爐頭幾乎沒有負壓,爐頭煙自然抬公升至爐頂飄散。

(二)燃燒不充分。燃燒室為立式結構,荒煤氣沒有足夠的燃燒時間;原消煙除塵車配置的煤氣助燃沒有使用,已經拆下,消煙車依靠炭化室裝煤時產生的煤氣來燃燒。根據目前執行中的燃燒導煙車使用現狀及除塵器內布袋糊袋情況,即可判斷出燃燒不充分。

(三)洗滌系統不匹配。水幫浦電機15kw即可,現為37kw,供水量太大,文丘里處易堵塞,增加阻力。文丘里結構要改進,以增強洗滌效果,減少阻力。

噴嘴較少,且霧化效果不好。出水管道較細,出水口沒有「鎖風止回裝置」。

(四)消煙除塵車上配備的風機全壓為7300pa,電機功率160kw,不能滿足需要。

(五)現有的機側爐頭罩僅僅嵌在兩個爐柱之間,收塵面積過小,達不到治理機側爐頭煙的效果。

三、改造方案:

將消煙車改造成導煙與消煙兩用車,其功能是:既能單獨對裝煤煙塵進行消煙除塵,又能將裝煤煙塵匯入裝煤介面閥再由風機引到地面站淨化後排放。

(一)保留原消煙車的走行機構、控制室,平台需要加固。電器室改為懸空布置,電阻器移至電器室下方以便通風隔熱,分離塔需要更換。參照類似焦化改造經驗,風機選配:

風機流量53000m3/h,負壓12000pa;電機250kw,變頻器280g。

(二)增加煤氣助燃管道dn80,支管dn50,閥門採用快開式球閥(燃燒導煙車加裝煤氣助燃裝置)。

(三)燃燒室改為臥式,直徑2000mm,煙道直徑2000mm,內襯50mm矽酸鋁板,再砌耐火磚厚114mm。這樣可增強隔熱效果,延長燃燒時間。

(四)文丘里長度加大到2500mm,噴嘴設定二層四排,每排設25只噴嘴,以利於排水並減小系統阻力。

(五)參照類似焦化改造經驗,水幫浦配電機15kw,水幫浦流量選用44m3/h,揚程47m。保證供水壓力達到0.4mpa。水幫浦和電機一用一備。

(六)車上增加乙個液壓站,與裝煤介面閥對接的導套及現有的電液推桿全部改為液壓油缸驅動。

(七)出水管道直徑改為219mm,並設定「止回鎖風裝置」。

(八)裝煤車上增加密封框,裝煤時貼於爐柱上,以控制野風量。

(九)每個炭化室增加乙個爐頭罩,穿過上公升管與消煙車導套對接,爐頭罩與裝煤車上密封框配合,將爐頭煙匯入消導兩用車。

(十)增加兩個切換閥門消煙除塵和燃燒導煙切換用,另加對接導套乙隻,連線燃燒室與裝煤介面閥。 機側的爐頭罩全部更換。

四、改造要點概述

原系統的裝置阻力較大,風機壓頭偏小。荒煤氣燃燒不充分、燃燒和流量、流速含氧比配合不合理等問題是目前消煙除塵車不好用的主要原因。

消煙車改兩用的目的是兼顧消煙除塵車和燃燒導煙車兩個功能。做消煙除塵車使用時,荒煤氣在燃燒室充分燃燒後的高溫氣體和文丘里噴霧充分接觸霧化,產生大量的水蒸氣、水蒸氣經過分離塔分離後經過風機快速排入大氣,增加氣體的擴散速度,使得白色水蒸氣在最短的時間內盡快擴散,這樣風機煙囪出來的基本上是白煙。消煙除塵車的使用好壞重點在於一燒二洗,燃燒充分是消煙的前提條件,合理的煤氣量、含氧量配比、風速是關鍵點,使裝煤煙氣在燃燒室內有足夠的滯留時間和充分的燃燒條件才能燒得好。

煙氣的溫度應盡量提高,保留燃燒室內的溫度,為下一爐裝煤時的荒煤氣提供好的燃燒條件。洗滌的要點就是要增加氣體的流速,使噴淋的水盡量霧化,和燃燒室過來的高溫氣體充分接觸霧化,在進入文丘里加速的過程中部分汙水自然流入文丘里的儲水箱。更換風機和電機增加變頻的主要目的是增加系統的處理能力,利用風機的調節門和變頻器靈活調節風機氣體的流速、流量,使得荒煤氣在燃燒室內運動過程達到一定的時間,配合其他燃燒的條件,就能讓煙氣燃燒充分。

關閉文丘里和煙囪之間的切斷閥,再開啟燃燒室靠近焦側的另乙個切斷閥,通過連線導套與裝煤介面閥聯通,這套裝置又可以作為燃燒導煙車使用。

更換炭化室原有的爐頭罩,使其面積擴大,並穿過上公升管與消導兩用車導套對接。爐頭罩與裝煤車上密封框配合,將爐頭煙匯入消導兩用車上的燃燒室,與除塵孔抽上來的荒煤氣,結合煤氣助燃燃燒後匯入除塵地面站由煙囪排出。在除塵器入口處設定的溫度感測器可實時向控制系統傳送訊號,如果燃燒後進入除塵器的氣體溫度過高,可通過調節裝煤集塵管道末端的非常閥混入冷風來解決,一般很少出現這類問題。

工藝流程:將經過燃燒室燃燒後的煙塵通過切換閥1、切換閥2的配合,可分別將煙塵匯入:1)噴淋冷卻室,經過分離塔分離後經過風機、煙囪排入大氣(消煙功能);2)通過導套與除塵幹管連線,經除塵站除塵後經過風機、煙囪排入大氣(導煙功能)。

主要工藝流程如下圖所示:

五、改造後的預期效果

(一)爐頂除塵孔處無煙氣外逸;

(二)在裝煤除塵過程中消導兩用車煙囪出口處無明顯黃煙,黑頭(淺黑色)時間確保在10秒左右。

(三)機側爐頭無明顯黃煙。

(四)導煙車實現一用一備。

六、改造所需材料和裝置清單

表一:消煙車改造所需材料和裝置清單

注:總投資約為150萬元左右

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