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一. 煤气处理包括:〔 1〕除尘;〔 2〕脱水。
二. 煤气除尘设备及原理
〔1〕除尘流程
;
高炉冶炼过程中,从炉顶排出大量煤气,其中含有
CO、
H2、CH4 等可燃气体,可以作为热风炉、焦炉、加热炉等的燃
料。但是由高炉炉顶排出的煤气温度为
150 ~300 ºC,标态含有
粉尘约 40~100 g/m3。假设直接使用,会堵塞管道,并且会
引起热风炉和燃烧器等耐火砖衬的侵蚀破坏。因此,高炉煤
气必需除尘后才能作为燃料使用。
:湿法除尘、干法除尘。
湿法除尘:
干法除尘:
干法除尘有两种,一种是用耐热尼龙布袋除尘器,另一种是干式电除尘器。
设备
粗除尘设备:重力除尘器、旋风除尘器重力除尘器:
利用自身的重力使尘粒从烟尘中沉降分别的装置。
重力除尘器除尘原理是突然降低气流流速和转变流向,较大颗粒的灰尘在重力和惯性力作用下,与气分别,沉降到除尘器锥底局部。属于粗除尘。
重力除尘器上部设遮断阀,电动卷扬开启,重力除尘器下部设排灰装
置。
重力除尘器是借助于粉尘的重力沉降,将粉尘从气体中分别出来的设备。粉尘靠重力沉降的过程是烟气从水平方向进入重力沉降设备,在重力的作用下,粉尘粒子渐渐沉降下来,而气体沿水平方向连续前进,从而到达除尘的目的。
在重力除尘设备中, 气体流淌的速度越低, 越有利用沉降细小的粉尘,
越有利于提高除尘效率。因此,一般掌握气体的流淌速度为
1—2m/s,除
尘效率为 40 %一 60 %。如果速度太低,则设备相对浩大,投资费用增高,
也是不行取的。在气体流速根本固定的状况下,重力除尘器设计得越长,
越有利于提高除尘效率,但通常不宜超过
旋风除尘器:
10m 长。
除尘机理是使含尘气流作旋转运动,借助于离心力降尘粒从气流中分别并捕集于器壁, 再借助重力作用使尘粒落入灰斗。
影响除尘效率的因素
1、进气口
旋风除尘器的进气口是形成旋转气流的关键部件,是影响除尘效率和压力损失的主要因素。切向进气的进口面积对除尘器有很大的影响,进气口面积相对于筒体断面小时,进人除尘器的气流切线速度大,有利于粉尘的分别。
2、圆筒体直径和高度
圆筒体直径是构成旋风除尘器的最根本尺寸。旋转气流的切向速度对
粉尘产生的离心力与圆筒体直径成反比,在一样的切线速度下,简体直径 D
越小,气流的旋转半径越小, 粒子受到的离心力越大, 尘粒越简洁被捕集。
因此,应适中选择较小的圆筒体直径,但假设简体直径选择过小,器壁与排 气管太近,粒子又简洁逃逸 ;筒体直径太小还简洁引起堵塞,尤其是对于粘性物料。当处理风量较大时,因筒体直径小处理含尘风量有限,可承受几 台旋风除尘器并联运行的方法解决。并联运行处理的风量为各除尘器处理 风量之和,阻力仅为单个除尘器在处理它所担当的那局部风量的阻力。但 并联使用制造比较简单,所需材料也较多,气体易在进口处被阻挡而增大 阻力,因此,并联使用时台数不宜过多。筒体总高度是指除尘器圆筒体和 锥筒体两局部高度之和。增加筒体总高度,可增加气流在除尘器内的旋转 圈数,使含尘气流中的粉尘与气流分别的时机增多,但筒体总高度增加, 外旋流中向心力的径向速度使局部细小粉尘进入内旋流的时机也随之增加, 从而又降低除尘效率。筒体总高度一般以 4 倍的圆筒体直径为宜,锥筒体局部,由于其半径不断减小,气流的切向速度不断增加,粉尘到达外壁的 距离也不断减小,除尘效果比圆筒体局部好。因此,在筒体总高度肯定的 状况下,适当增加锥筒体局部的高度,有利提高除尘效率,一般圆筒体部
分的高度为其直径的 倍,锥筒体高度为圆筒体直径的 倍时,可获得较为抱负的除尘效率。
3、排气管直径和深度
排风管的直径和插入深度对旋风除尘器除尘效率影响较大。排风管直径必需选择一个适宜的值,排风管直径减小,可减小内旋流的旋转范围, 粉尘不易从排风管排出,有利提高除尘效率,但同时出风口速度增加,阻力损失增大 ;假设增大排风管直径,虽阻力损失可明显减小,但由于排风管与圆筒体管壁太近,易形成内、外旋流“短路”现象,使外旋流中局部未被去除的粉尘直接混入排风管中排出,从而降低除尘效率。一般认为排风管直径为圆筒体直径的 ~ 倍为宜。排风管插入过浅,易造成进风口含
尘气流直接进入排风管,影响除尘效率 ;排风管插入深,易增加气流与管壁的摩擦面,使其阻力损失增大,同时,使排风管与锥筒体底部距离缩短,
增加灰尘二次返混排出的时机。排风管插入深度一般以略低于进风口底部的位置为宜。 由于旋风除尘器单位耗钢量比较大,因此在设计方案上比较好的方法是从筒身上部向下材料由厚向薄渐渐!
半精细除尘设备:洗涤塔、溢流文氏管洗涤塔:
溢流文氏管:
概念
溢流文氏管是由文氏管进展而来的。它在低喉口流速和低压头损失的
状况下不仅可以局部地除去煤气的灰尘,而且可以有效地冷却的一种管道装置。
[1]
优点
在众多高炉上已经承受溢流文氏管代替洗涤塔作为半精细除尘设备,
效果很好。
构造
它是由煤气入口管、 溢流水箱、收缩管、喉口和扩张管等几局部组成。溢流水箱是避开灰尘在干湿交接面集聚,防止喉口堵塞的必备措施。
溢流水箱的水不断沿溢流口流入收缩段,以保证收缩段至喉口不断地有一层水膜 .防止灰尘堵塞。
工作原理
当煤气以高速通过喉时,与净化煤气的用水发生猛烈的冲击,使水雾化而与煤气充分接触,两者进展热交换后,煤气温度降低;同时,细颗粒的水使煤气中所带灰尘潮湿而彼此分散沉降后,随水排解,以到达净化煤气的效果。
精细除尘设备:文氏管、布袋除尘器、电除尘器文氏管:
文氏管作为高炉煤气精细除尘设备广泛被承受。只要是有足够的压力,文氏管完全可 以把煤气含尘净化到 20mg/m( 标准状态〕以下。它由收缩管、喉口和扩张管等局部组成。一般在收缩管前设有两层喷水管,在收缩管中心设有一个喷嘴。
布袋除尘器:
布袋除尘器
布袋除尘器是一种干式除尘装置, 也称过滤式除尘器 〔袋式除尘器〕 ,
它是利用纤维编织物制作的袋式过滤元件来捕集含尘气体中固体颗粒物的除尘装置,其作用原理是尘粉在通过滤布纤维时因惯性作用与纤维接触而被拦截,滤袋上收集的粉尘定期通过清灰装置去除并落入灰斗,再通过出灰系统排出。
布袋除尘器的组成
主要由上部箱体、中部箱体、下部箱体〔灰斗〕、清灰系统和排灰机
构等局部组成。
布袋除尘器设计原则
布袋除尘器 设计原则
遵照国家规定的相关排放标准、室内卫生标准和实际可能,来确定所要求的除尘效率和排放浓度。
依据粉尘的特点〔粉尘含量、粒度、黏度等〕确定烟气在除尘设
备内的流速、所需的过滤面积,、滤料和除尘设备清灰方式。
依据烟气的特性〔温度、湿度、露点、压力等〕确定设备的构造形式、材料选择,以及输排灰等主要措施。
(4) 依据电气掌握和安全生产的要求,确定全部内部构件之间的距离, 并使其距离始终保持符合气体流淌规律的要求。
设备的构造、主要部件必需考虑到制造、运输和现场施工的可能性,大型布袋除尘器要有解体方案,对主要部件必需明确提出主要技术要求和施工安装程序,确保施工安装质量。
在满足工艺生产使用的条件下,所需单位烟气量的设备投资应尽量少,运行费用低,节约能源,关心设备及数得上配置应保证除尘器主体
设备运行牢靠,配置合理,维护便利。东莞天明环保公司 8 年来就是承受这一设计原则为很多大型企业解决了粉尘的问题。
备注〔布袋除尘器的选择留意事项〕: 2 、过滤风速的选取 3 、过滤面积确实定 4 、阻力计算
布袋除尘器的滤料
布袋除尘器 除尘效果的优劣与多种因素有关,但主要取决于 滤料。布袋除尘器的滤料就是合成纤维、自然纤维或玻璃纤维织成的布或毡。依据
需要再把布或毡缝成圆筒或扁平形滤袋。依据烟气性质,选择出适合于应
用条件的滤料。通常,在烟气温度低于 120℃,要求滤料具有耐酸性和耐久性的状况下, 常选用涤纶绒布和涤纶针刺毡; 在处理高温烟气(<250℃)时, 主要选用石墨化玻璃丝布;在某些特别状况下,选用炭素纤维滤料等。在
需要煤铁石工况下还 需要防爆防静电处理 ,那除尘布袋布袋就要选择防静电丝的滤料 .
脉冲单机布袋除尘器图册 (2 张)
布袋除尘器运行中掌握烟气通过滤料的速度 (称为过滤速度 )颇为重要。一般取过滤速度为 0.5—2m/min ,对于大于 0.1&micro;m 的微粒效率可达99% 以上,设备阻力损失约为 980 —I470Pa 。
布袋除尘器滤袋日常维护