
广东钢渣除尘装置内部构件长期处于饱和湿烟气中,温度高温度可达为90℃(短时间内),湿烟气中含有硫化物、氟化物、氯化物等腐蚀性介质,比如:SO3高浓度约为100mg/m3,HCl(Cl)浓度为10mg/m3,HF(F)浓度为10mg/m3,雾滴中Cl-浓度为20000ppm,pH为值1~3。在这种工况下,烟气从除尘器下部进入,经过吸尘装置后排出。吸尘装置一般安装在湿式静电除尘器内部,而阳极管是该装置中用来吸附烟气中粉尘等物质的核心部件,上部有喷淋装置,定期喷水,每隔8~24h冲洗一次,每次5~10min,如此循环使用,便达到净化气体的效果。根据以上所述工况,阳极管作为除尘器的重要部件,满足以下性能要求:①耐腐蚀性强;②导电性能好;③阻燃效果好;④力学强度高;⑤内壁表面平整度好,运行水耗低;⑥收尘效果好;⑦使用寿命长。

广东钢渣除尘装置的工作原理为金属放电线在直流高压的作用下,将钢铁厂钢渣除尘装置周围气体电离,使粉尘或雾滴粒子表面荷电,荷电粒子在电场力的作用下向收尘极运动,并沉积在收尘极上,水流从集尘板流下,将板上捕获的粉尘冲刷到灰斗中随水排出。目前主流的钢渣除尘器技术为玻璃钢管式与金属板式两种,二者的核心差别在于极板的材质与形式不同,由此导致其系统组成、结构布置等也有所区别。阳极板采用平板结构,除尘器一般为卧式布置,烟气水平进出,运行时需要连续喷水清洗,喷淋水在钢渣除尘器下部的灰斗收集后,排至循环水箱用于喷淋。由于不间断的喷水增加了烟气的湿度。

(1)广东钢渣除尘装置高温烧毁。高温对滤袋的损害是致命的。如黑龙江某煤粉干燥窑,由于干燥后煤粉颗粒非常细小又特别粘,清灰不理想,使滤袋表面存留大量的干燥后的煤粉,而这种干燥后的煤粉,燃点又非常低,当高温烟气进入除尘器后,会迅速点燃滤袋表面的煤粉,导致湿电除尘器厂家整台除尘器的滤袋及骨架全部被烧毁。(2)火星烧穿除了高温烧毁外,烟气中的火星对滤袋的损害也是非常严重的。如焦炉、干燥窑、链条炉、冲天炉、电炉、高炉、混铁炉等在生产过程中会有大量的火星混入烟气中,如对火星处理不及时,尤其是滤袋表面粉尘层较薄时,火星就会将滤袋烧穿,形成不规则的圆洞。但当滤袋表面粉尘层较厚时,火星不会将滤袋直接烧穿,而会造成滤袋表面形成深颜色的烘烤痕迹。

广东钢渣除尘装置其壳体及支撑钢梁一般为玻璃鳞片防腐,在安装过程中存在大量焊接作业,而防腐作业期间的挥发性气体超过浓度后遇火星极易燃烧。同时,由于钢铁厂钢渣除尘装置位于吸收塔垂直上方,吸收塔壳体及内部钢梁一般也采用玻璃鳞片或衬胶防腐,一旦发生火险,火势将难以得到控制。 近年来,由于燃煤电厂超低排放改造的普遍实施,脱硫及湿式电除尘区域由于防腐期间施工或管理不当造成的火灾事故呈现逐年上升的趋势。因此,立式钢渣除尘器在安装过程中存在较大的火灾隐患,需做好防火措施。

气流分布均匀性是影响钢铁厂钢渣除尘装置效率的重要因素之一,不良的气流分布造成效率急剧下降而出口排放超标。研究广东钢渣除尘装置气流分布均匀性主要有物理模型试验和数值模拟计算两种。数值模拟计算方法(CFD)可获得全流场的数值解,可避免设计过程中的盲目性,为优化钢渣除尘器内部结构提供依据。为确保本项目的成功,我公司使用CFD流体动态模拟实验,使本项目获得气流分布效果,设备运行时,烟气经过均流装置会均匀的分散到每根阳极管中,这样大大的提高了烟气的净化效率。均流装置安装在阳极管束与入口喇叭口之间,通过导流与均流改变除尘器内部流场分布以便气体均匀通过阳极管束以达到收尘效果。均流装置采用非金属耐腐蚀材料(FRP),防止在运行中烟气的腐蚀。