電石爐煙塵是一個重要的大氣污染源，袋式除塵器是電石爐煙氣凈化中大量應(yīng)用的設(shè)備。對于電石爐煙塵治理技術(shù)，我國已探索多年，取得長足進(jìn)步。但仍有許多電石爐除塵系統(tǒng)效果欠佳。主要表現(xiàn)在煙氣處理量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)值，煙塵不能排除，爐前操作環(huán)境惡劣，有的除塵系統(tǒng)幾乎 不起作用。其原因，主要不在于煙塵捕集裝置，而多由于所用袋式除塵器的性能不適應(yīng)電石爐煙塵的特性。電石爐煙塵多由化學(xué)途徑產(chǎn)生。煙塵顆粒微細(xì)、粘性強(qiáng)，從而給袋式除塵器的清灰?guī)砝щy。同時，爐窯煙塵形成的粉塵層質(zhì)地細(xì)密，在容塵量相同時，其設(shè)備阻力將顯著高于處理其它粉塵。以煉鋼電弧爐為例，粉塵顆粒絕大部分都在10um以下。在吹氧期，小于5um的塵粒幾乎占100％(表1)。它屬于強(qiáng)粘性粉塵，以拉伸斷裂法測定的拉斷應(yīng)力>600Pa。其清灰的困難程度很高。

　　寧夏宇成藍(lán)天環(huán)保自1994年就致力于電石爐布袋除塵器的研發(fā)與生產(chǎn)工作，在這幾年不斷的發(fā)展與磨礪中，我公司的電石爐煙氣除塵技術(shù)已發(fā)展成熟，可以承接各種型號電石爐布袋除塵器工程，從設(shè)計(jì)到施工實(shí)行服務(wù)、交鑰匙工程，保證除塵系統(tǒng)設(shè)計(jì)科學(xué)*，價格 低。近年來我公司電石爐布袋除塵器工程僅在寧夏銀川、甘肅蘭州、內(nèi)蒙等地區(qū)就已有20幾例，其運(yùn)行效果都非常理想，得到用戶好評。

　　20000kVA電石爐煙氣布袋除塵器、3X30000KVA密閉電石爐布袋除塵器、4×2.5萬KVA電石爐除塵器、2X25000KVA硅鐵爐布袋除塵器、2×25000KVA電石爐布袋除塵器、2×30000KVA電石爐正壓除塵器、2×16500KVA電石爐正壓大布袋除塵器、25500KVA礦熱爐布袋除塵器

　　電石爐生產(chǎn)工藝過程：

　　電石爐生產(chǎn)過程中，在投料、物料焙燒、出電石等不同生產(chǎn)階段的煙氣溫度和煙氣量是不同的。設(shè)計(jì)前應(yīng)充分了解電石爐的生產(chǎn)工藝特點(diǎn)，準(zhǔn)確把握煙氣參數(shù)的周期變化情況，針對具體的情況選擇合適的除塵工藝和配套設(shè)備。

　　電石爐出料口位置平時煙氣量小，幾乎沒有外逸粉塵，但在電石流出時，由于高溫電石會迅速加熱周圍空氣，造成爐口熱氣流急速上升，同時大量電石粉塵也會迅速充滿爐口周圍空間，對現(xiàn)場操作環(huán)境會造成很大污染。電石爐出料整個過程的持續(xù)時間根據(jù)不同爐型和操作水平的差異約在15～30分鐘，屬間歇性揚(yáng)塵。

　　電石爐除塵工藝說明 ：

　　電石爐除塵工藝將電石爐煙氣與出爐口煙氣分別獨(dú)立處理。這樣做的優(yōu)點(diǎn)有：

　　(1)由于出爐口煙氣的周期性間歇出現(xiàn)，采用獨(dú)立的除塵工藝可以針對電石爐生產(chǎn)變化情況啟停風(fēng)機(jī)，節(jié)省運(yùn)行電耗。

　　(2)出爐口附近集塵罩內(nèi)的負(fù)壓作用將熱煙氣與周圍冷空氣迅速混合，再加上煙氣管道的散熱作用，在煙氣到達(dá)布袋除塵器時可以將其溫度降到110℃以下，因此濾料可以采用中常溫的滌綸針刺氈，從而避免采用與主爐煙氣除塵一樣的高溫濾料，大大降低濾料成本。

　　電石爐產(chǎn)生的煙氣，通過電石爐集塵罩收集，經(jīng)煙道引至強(qiáng)制風(fēng)冷器降溫，降溫后的煙氣引至低壓脈沖布袋除塵器，除塵器內(nèi)采用特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，內(nèi)置防火墻和煙氣穩(wěn)流段以防止燒毀布袋。經(jīng)過布袋除塵器處理后的凈氣通過引風(fēng)機(jī)至煙囪排入大氣。當(dāng)除塵器系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，打開集氣罩上的旁路煙道，將高溫?zé)煔馀趴?。搶修除塵器故障時，可關(guān)閉除塵系統(tǒng)主煙道閥門。電石爐出料口的煙氣除塵采用獨(dú)立的除塵系統(tǒng)，每次工作時間為20～30分鐘，間隔時間為1小時左右(可手動或自動控制)，屬間歇性工作方式。電石爐主除塵系統(tǒng)流程見圖1，出爐口除塵系統(tǒng)流程見圖2。 +01+02

　　電石爐實(shí)際工程設(shè)計(jì)的幾點(diǎn)建議：

　　1強(qiáng)力風(fēng)冷卻器

　　(1)冷風(fēng)輸送形式。一般常見的是列管冷卻加軸流風(fēng)機(jī)。軸流風(fēng)機(jī)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(jī)的啟閉。但這樣做會存在隱患：當(dāng)軸流風(fēng)機(jī)處于停止?fàn)顟B(tài)，而周圍環(huán)境有從風(fēng)機(jī)對側(cè)吹來的風(fēng)時，列管周圍的高溫?zé)煔?100℃或 高)會吹到軸流風(fēng)機(jī)一側(cè)，這樣會燒毀風(fēng)機(jī)葉片和電機(jī)線圈，影響設(shè)備正常運(yùn)行。而如果讓風(fēng)機(jī)24小時運(yùn)轉(zhuǎn)又會造成不 的浪費(fèi)。目前可使用一套新的可行的冷風(fēng)輸送形式：采用通風(fēng)機(jī)經(jīng)通風(fēng)管道送風(fēng)至冷卻器列管，通風(fēng)機(jī)與溫度信號連鎖，通過變頻調(diào)速調(diào)節(jié)風(fēng)量或啟閉電機(jī)，可避免側(cè)風(fēng)對設(shè)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(fā)生急速改變的地方，通過在此處增加V字導(dǎo)板(簡便易行)，可以有效捕集大顆粒粉塵，降低后面進(jìn)入布袋除塵器的粉塵濃度。

　　(3)冷卻器列管結(jié)構(gòu)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(jìn)入，經(jīng)下端大集灰斗進(jìn)入短列管后從上端出，這樣做出口高度與除塵器進(jìn)口高度可以大體一致，方便兩設(shè)備之間的管道連接，減小施工難度。

　　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(shè)備，但在實(shí)際的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中將兩者做成一體形式，這樣既能降低鋼耗量，又能有效節(jié)省空間場地。

　　(2)防止蘭碳火星到布袋的措施：在實(shí)際生產(chǎn)中，電石企業(yè)為節(jié)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(zhuǎn)、加料過程中容易碎裂，會產(chǎn)生大量細(xì)小粉末，這些粉末在電石冶煉過程中會隨煙氣一起進(jìn)入除塵設(shè)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(shí)際工程中，很多除塵系統(tǒng)都安裝有熱電阻等溫度監(jiān)測設(shè)備，但熱電阻測出的是煙氣溫度，而實(shí)際上蘭碳顆粒等煙塵溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于煙氣溫度，所以在實(shí)際選擇濾料使用溫度及溫度控制值設(shè)定、運(yùn)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(nèi)的灰塵，含有 的可燃炭粉顆粒，這些含炭粉的灰塵如果在灰斗內(nèi)大量積聚，就容易發(fā)生自燃，產(chǎn)生大量熱量，灰斗內(nèi)的溫度會隨之升高，當(dāng)煙氣從灰斗進(jìn)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(xiàn)象發(fā)生，在工程設(shè)計(jì)和實(shí)際運(yùn)行中，都要采取有效措施，防止灰斗積灰?？蓪⒊龎m器每個集灰斗都安裝一個熱電阻，進(jìn)行運(yùn)行時的監(jiān)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(fā)生積灰、堵灰現(xiàn)象，出現(xiàn)問題及時處理，有效預(yù)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(dá)260℃。正常情況下，冷卻器可以將除塵器進(jìn)口位置的煙氣溫度冷卻到220℃以下，但由于電石爐生產(chǎn)存有不確定性因素，排放煙氣時經(jīng)常會出現(xiàn)異常的高溫現(xiàn)象，設(shè)計(jì)中可在除塵系統(tǒng)(除塵器進(jìn)口前)安裝溫度熱電阻檢測溫度，并與除塵系統(tǒng)引風(fēng)機(jī)電機(jī)連鎖。當(dāng)出現(xiàn)異常高溫時連鎖停機(jī)，保證濾袋不被燒毀。

　　(5)由于除塵器正常運(yùn)行溫度在200℃左右，所以在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中要注意熱膨脹因素，設(shè)備啟停過程中，鋼材冷熱交替產(chǎn)生的應(yīng)力作用要充分考慮，防止設(shè)備因應(yīng)力作用產(chǎn)生開裂現(xiàn)象。

　　3系統(tǒng)其它設(shè)備

　　(1)輸灰設(shè)備

　　當(dāng)系統(tǒng)采用獨(dú)立灰倉儲灰時，建議灰倉下口排灰設(shè)備不要采用粉塵加濕設(shè)備來調(diào)節(jié)粉塵濕度，因?yàn)榉蹓m中的CaC2會與水反應(yīng)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(dāng)周圍有帶火星的粉塵或高溫粉塵時，容易發(fā)生爆炸。所以對粉塵的儲運(yùn)建議采用干態(tài)方法處理。

　　(2)除塵管道

　　除塵管道設(shè)計(jì)風(fēng)速以16～18m/s(按 大 煙氣量)為宜，煙氣量根據(jù)電石爐功率，以2萬kVA電石爐為準(zhǔn)，大體為每1000kVA對應(yīng)2000Nm3/h煙氣量，電石爐功率以電石爐變壓器 大輸出功率計(jì)算(一般超額定負(fù)荷25%)，對于大于或小于2萬kVA的電石爐乘以適當(dāng)?shù)男∮诨虼笥?的系數(shù)，再乘以系統(tǒng)的設(shè)計(jì)漏風(fēng)系數(shù)1.1～1.2，即為 大標(biāo)況煙氣量，然后根據(jù) 高煙氣溫度換算成工況煙氣量。由于管道直徑是以 大 煙氣量計(jì)算的，當(dāng)實(shí)際煙氣量小時，管道內(nèi)的實(shí)際風(fēng)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 好安裝于管道側(cè)面，清灰或檢查時要特別注意積灰溫度是否過高，以防發(fā)生人員燙傷等危險。

　　(3)系統(tǒng)風(fēng)機(jī)選型

　　為配合電石爐煙氣量隨生產(chǎn)周期的變化，風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)應(yīng)能根據(jù)負(fù)荷實(shí)時調(diào)節(jié)，實(shí)際工程中，風(fēng)機(jī)的負(fù)荷調(diào)節(jié)方式有：

　　1)安裝風(fēng)機(jī)進(jìn)口調(diào)風(fēng)門電動執(zhí)行器，通過調(diào)節(jié)風(fēng)門來調(diào)整風(fēng)量。該方案較簡便，不需要增加多少成本，風(fēng)機(jī)以增加系統(tǒng)阻力為代價，但運(yùn)行費(fèi)用較高，節(jié)能效果不明顯。

　　2)增加變頻器，通過調(diào)整(風(fēng)機(jī))電機(jī)轉(zhuǎn)速來調(diào)整風(fēng)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(fēng)機(jī)電機(jī)，一般250kW以上電機(jī)多為高壓電機(jī)，如采用高壓變頻器，成本會 高，一般為普通低壓變頻器的3～5倍；采用變頻調(diào)速，節(jié)能效果明顯。

　　3)通過采用液力偶合器調(diào)速來調(diào)整風(fēng)量。該方案增加了液力耦合器，成本增加，節(jié)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(jié)省建設(shè)成本，采用調(diào)風(fēng)機(jī)風(fēng)門調(diào)節(jié)風(fēng)量，對于節(jié)能要求較高時可采用變頻調(diào)速；對于大型電石爐，系統(tǒng)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(shè)成本，而且就目前技術(shù)水平講，高壓變頻器與低壓變頻器比較，技術(shù)也不是太成熟，所以，采用液力耦合器進(jìn)行轉(zhuǎn)速調(diào)整來實(shí)現(xiàn)節(jié)能比較經(jīng)濟(jì)可行。

　　隨著環(huán)保要求的日益嚴(yán)格，電石爐布袋除塵器已經(jīng)成為電石生產(chǎn)企業(yè)正常運(yùn)行*的配套設(shè)施。其運(yùn)行狀況的好壞直接影響到電石生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)率。

礦熱爐袋式除塵器由除塵室、過濾單元、貯氣包、電磁脈沖閥、脈沖控制儀、凈氣室、集灰斗、鋼架平臺等組成；根據(jù)系統(tǒng)自動控制需要，還可另配套集灰斗高低料位計(jì)、進(jìn)出口差壓變送器、以及行星鎖氣輸灰機(jī)。過濾單元是除塵器的關(guān)鍵部件，過濾單元由骨架和濾袋組成，骨架采用整體式模焊骨架，骨架上部配有整體文氏管，具有整體性能好、耐腐蝕、表面光潔度高、不損壞濾袋、便于整體固定和密封性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。
　　硅鐵爐、電石爐煙塵成分復(fù)雜，粒徑分布范圍廣，且濃度高，細(xì)粉量大；同時煙氣具有溫度高、濕含量低的特點(diǎn)。這些特點(diǎn)導(dǎo)致了電石爐粉塵比電阻總體偏高，各種不同化學(xué)成分的粉塵比電阻差異較大。由硅鐵爐、電石爐、礦熱爐粉塵的特性不難看出，要想達(dá)標(biāo)排放，選用布袋除塵器是 的選擇。
　　礦熱爐袋式除塵器采用袋式除塵器系統(tǒng)治理電石爐、礦熱爐、硅鐵爐的煙塵，是目前電石爐、礦熱爐、硅鐵爐除塵發(fā)展的主流，由于電石爐是高耗能生產(chǎn)設(shè)備，煙氣中殘存的熱量多，煙氣溫度高，因此，不管采取何種型式的布袋除塵器系統(tǒng)，均須采取降溫措施，寧夏宇成藍(lán)天可以根據(jù)用戶的現(xiàn)場使用條件與需要為用戶選擇合適的冷卻器降溫，常用的布袋除塵系統(tǒng)有以下幾種類型：自然風(fēng)冷+布袋除塵器，風(fēng)冷卻器+布袋除塵器。
　　礦熱爐在冶煉過程中會產(chǎn)生大量的煙塵，煙塵量大，溫度高，對環(huán)境影響很大，由于礦熱爐煙氣成分較復(fù)雜，我們要充分考慮煙氣的化學(xué)與物理性質(zhì)，選擇 適合此煙氣的處理設(shè)備，我們從客戶的角度出發(fā)，以設(shè)備投資省、結(jié)構(gòu)合理、維護(hù)簡便，運(yùn)行費(fèi)用低為標(biāo)準(zhǔn)，一般選用袋式除塵器對礦熱爐煙氣進(jìn)行治理，礦熱爐煙氣經(jīng)過袋式除塵器過濾后， 可以達(dá)到 規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。
　　由于礦熱爐除塵系統(tǒng)煙氣量較大，因此我們一般選用長袋脈沖袋式除塵器，近幾年來LCM長袋脈沖袋式除塵器以其諸多的優(yōu)勢在冶金行業(yè)中得到廣泛的使用。除此以外還被廣泛應(yīng)用于電石爐除塵器，鍋爐除塵器，石灰窯除塵器，混鐵爐除塵器，瀝青攪拌站除塵器。
　　礦熱爐袋式除塵器的成功應(yīng)用改變了傳統(tǒng)的負(fù)壓過濾式除塵器投資大，設(shè)備體積大，清灰效果不夠，設(shè)備運(yùn)行阻力偏高等缺陷，脈沖清灰方式布袋除塵器應(yīng)用在鐵合金礦熱爐上，確實(shí)是國內(nèi) 新的除塵技術(shù)。礦熱爐袋式除塵器的特點(diǎn)是：
　　1）投資省，占地面積小。該設(shè)備選用的新型復(fù)合濾料與玻纖濾料相比其耐磨性、抗折性及剝離強(qiáng)度有明顯提高，即能耐高溫，又能提高過濾風(fēng)速，是玻纖濾料的一倍，相應(yīng)地減少了除塵器過濾面積，是玻纖濾袋除塵器過濾面積的一半，設(shè)備重量比較輕50%。達(dá)到了降低投資成本，減少占地面積的目的。
　　2）清灰效果好。清灰效果是除塵器使用的關(guān)鍵因素，該設(shè)備采用大口徑淹沒式直通脈沖閥，噴吹阻力小，氣壓低，清灰瞬間噴吹壓力達(dá)到2000pa，強(qiáng)力清灰 、效果好。所用脈沖閥膜片系中美合資技術(shù)，使用壽命為100萬次。
　　3）維護(hù)方便。該設(shè)備采用上揭蓋結(jié)構(gòu)，即揭開上蓋就可抽出濾袋框架換袋。其濾袋使用壽命為18-24個月，玻纖濾料一般為8-12個月，維修周期相對延長。運(yùn)行費(fèi)用相對減小。
　　4）負(fù)壓式除塵系統(tǒng)其主風(fēng)機(jī)處于清潔氣流工作環(huán)境，主風(fēng)機(jī)的葉片無需清潔維護(hù)，風(fēng)機(jī)運(yùn)行相對穩(wěn)定。
　　礦熱爐袋式除塵器含塵氣體在負(fù)壓氣流的作用下，從分離器的入口進(jìn)入除塵體，通過濾袋過濾作用，粉塵從氣流中分離出來，被凈化了的干凈氣體從濾袋內(nèi)部進(jìn)入凈氣室排出；粉塵經(jīng)過濾袋過濾時，粉塵留在濾袋的外表面形成灰餅層，當(dāng)過濾粉塵達(dá)到 厚度或 時間時，除塵器運(yùn)行阻力加大，為使阻力控制在限定的范圍內(nèi)（一般為120~150mmH2O），除塵器設(shè)有差壓變送器（或壓力控制儀表）或時間繼電器，在線檢測除塵室與凈氣室壓差，當(dāng)壓差達(dá)到設(shè)定值時，向脈沖控制儀發(fā)出信號，由脈沖控制儀發(fā)出指令按順序觸發(fā)開啟各脈沖閥，使氣包內(nèi)的壓縮空氣由噴吹管各孔眼噴射到各對應(yīng)的文氏管（稱一次風(fēng)）。在高速氣流通過文氏管時誘導(dǎo)數(shù)倍于一次風(fēng)的周圍空氣（稱二次風(fēng)）進(jìn)入濾袋，造成濾袋瞬間急劇膨脹。由于氣流的反向作用，使積附在濾袋上的粉塵脫落，脈沖閥關(guān)閉后，再次產(chǎn)生反向氣流，使濾袋急速回縮，形成一脹一縮，形成濾袋漲縮抖動，積附在濾袋外部的粉餅因慣性作用而脫落，使濾袋得到 新，被清掉的粉塵落入除塵器下部的灰斗中。 差壓變送器是用來測定分離器凈氣室和塵氣室的壓力差，并傳送到控制室，當(dāng)壓差值達(dá)到設(shè)定值時，發(fā)出信號，指令脈沖控制儀動作，再由脈沖閥實(shí)現(xiàn)對濾袋的反吹，完成周期性濾袋 新。當(dāng)差壓變送器超過高限設(shè)定值時，差壓變送器發(fā)出信號指示除塵器濾袋已損壞，應(yīng)停機(jī)檢修。
　　分離器灰斗壁上裝有料位計(jì)，當(dāng)灰斗內(nèi)存灰達(dá)到設(shè)定高度時，料位計(jì)應(yīng)當(dāng)發(fā)出信號，指示排灰設(shè)備進(jìn)行排灰。除塵器灰斗下部設(shè)有行星鎖氣輸灰閥，可實(shí)現(xiàn)在負(fù)壓工作狀態(tài)下將灰斗集灰排入灰?guī)?。根?jù)礦熱爐溫度高、煙塵量大、煙塵粉塵比重較輕、不易清灰等問題。
　　礦熱爐袋式除塵器的特點(diǎn)：
　　1、礦熱爐出口煙氣溫度能達(dá)到450°以上很難處理，我們?yōu)榇藢ｉT設(shè)計(jì)了戶外用自然冷卻系統(tǒng)，這種冷卻系統(tǒng)不用耗費(fèi)能源，動力，能極大的節(jié)省成本，在此基礎(chǔ)上我們又加了冷風(fēng)閥，以備溫度過高時使用，且都是自動化控制。
　　2、煙囪上我們給加了控制閥門，用時可以關(guān)閉，這樣可以減小設(shè)計(jì)風(fēng)量，可降低除塵器的制作成本。
　　3、礦熱爐的煙塵，質(zhì)輕、易沾附，根據(jù)這種狀況，我們選用了長袋低壓脈沖除塵器，風(fēng)速適當(dāng)?shù)鸵稽c(diǎn)，好清灰。
　　4、濾袋使用的特殊的高溫濾料，成本低、效果好、使用周期長。