摘 要 针对某公司热电厂皮带上煤机除尘系统所存在的问题,进行了全面的改造设计,取得了良好的除尘效果。
关键词 皮带上煤机 除尘系统 改造设计
某公司热电厂的燃煤是由皮带输送机从干煤棚运往生产车间的,其中有一段输送机是位于地下室内。由于原除尘系统的除尘效果很不理想,造成整个室内粉尘弥漫,浓度严重超标,并外逸到室外空气中,污染环境,因此,须对原除尘系统进行改造。
1 现场情况
该皮带运输工作间中共有两条皮带输送机交替工作,每条皮带有3个落料口,正常工作时仅1个落料口工作。整个系统由1台袋式除尘器,通过位于各落料口处的吸尘罩捕集粉尘,并由回灰管返于皮带上。根据对现场情况进行分析,原除尘系统除尘效果不理想的原因有:
(1)袋式除尘器容量偏小,风机容量不足,导致粉尘积在袋内,使阻力加大。风机运行时达不到设计风量,在落料口吸尘罩内所形成的负压达不到要求,使罩内粉尘外逸。
(2)双向给煤器落料口处,仅在一侧设有吸尘罩,而在另一侧,由于落料诱导风流的冲击作用,有造成高于罩外空气压力的趋势,使粉尘外逸。
(3)由于在正常工作时,两条皮带交替工作,且落料口也仅开一个,因此当不工作的落料口所对应的吸尘管道未及时关闭时,此口因无煤料下落,风道阻力必会减小,风机将从该处吸入大量风流。而正在工作中的吸尘管道阻力较大,吸入的风流会大为减少,使吸尘罩内难以形成足够的负压。
(4)由于长期粉尘超标,使工作室内墙壁、机架和罩壳等部位积有大量粉尘,在受到扰动时,必使其漫入空气中。
(5)除尘器所捕集的煤尘是返入皮带机的,而皮带机又是交替工作,所以应按工作状况严格控制两个返回阀的启闭。现在的情况是常有向不运转的皮带回送粉煤的现象发生。
2 改进措施
(1)适当加大除尘器和风机容量,使系统具有一定的储备能力,并根据现场所允许的布置空间和原系统设计特点,选用合适的除尘器、风机和管网布置,尽量减少现场施工量。
(2)在双向给煤器的另一侧增设一吸尘口。
(3)为清除管内积尘,加大设计风速,使气流大于悬浮速度,并在各管段加设清淤口,定期清除管内积尘。
(4)除尘器的回灰管中新增设控制阀,以控制回灰能落向正在运行的皮带上。
(5)对于敞开的皮带段和室内少量漫尘,则需另行设计换气系统,以保证室内空气达标。
改造设计后的除尘系统管网布置如图1所示。图中,A0和B0点为回灰口吸尘点;A1和B1点为零号皮带落料口吸尘点;A2和B2为双向给煤器落料口吸尘点;A3和B3为三号皮带落料口吸尘点。
3 各吸尘点流量,各管段直径、风速和阻力计算
3.1 风量分配
考虑到现场上煤系统的实际工作情况,即在一般情况下,产生粉尘的仅有一个回灰口和一个正在工作的落料口。因此在设计计算时,必须确保这两个吸尘点有足够的风量,而其余不工作的落料口和回灰口所对应的吸尘点原则上可不分配风量,即处于关闭状态。考虑到以上情况,该系统风量分配情况见表1。
3.2 各管段直径确定
在各吸尘点风量确定之后,可根据粉尘在气流中处于悬浮状态的要求和各吸尘点阻力平衡原则,来确定各管段的直径。具体尺寸见表1。
3.3 管段阻力平衡
为了保证各吸尘点在工作时有足够的、近似相等的风量,必须对管段阻力进行平衡。因为本系统的0点为回灰口吸尘点,无论是哪个落料口在工作,此口都必须处于开启状态。故可把该点作为平衡原点,校验其余各管段阻力与其的平衡状况。各管段阻力计算结果见表1。
通过以上分析可知,本设计是根据正常工作时的要求选型,能较好地满足其工作要求,同时,也能基本满足一条皮带上全部落料口同时工作的需求,此时的风量接近于各吸尘口所需的风量总和。此外,当由于操作失误,两条皮带的吸尘口全部打开时,风机也不会过载,其工作点仍在允许范围内,只不过风量不能满足工艺要求。
