1 前言
2011 年,中材裝備集團有限公司承接了大連小野田水泥有限公司煤磨袋收塵器改造工程。該水泥公司原有煤磨收塵器為上世紀90年代日本產品,是典型的氣箱逆流反吹風布袋收塵器,運行至今,其安全性、耐用性、節能性方面都無法滿足要求。特別是改造前兩年,多次出現故障,結構變形銹蝕嚴重,濾袋和袋籠破損頻繁,大大降低了煤磨系統運轉率,進而影響了窯系統正常運轉,造成了熟料減產,經濟損失巨大。此外,由于煤粉倉容量有限,為了確保窯正常運轉,在煤袋收塵器出現故障時,需要在短時間(30min 左右)內完成搶修。但是,在如此短的時間內收塵器內部溫度無法降到安全范圍,濾袋上殘留的煤粉會在氧氣濃度上升到一定程度后出現自燃,嚴重威脅作業人員安全。
2010年3月,大連小野田水泥有限公司窯尾電收塵器改造工程由中材裝備集團有限公司以EPC方式完成,改造取得了成功。大連小野田公司對中材裝備集團有限公司在收塵器方面的能力極為認可,本次煤袋收塵器的改造,繼續交由中材裝備集團有限公司完成。
2 改造方案
大連小野田水泥有限公司要求改造后的袋收塵器須具有在線檢修功能,以保證窯系統正常運轉。為此,中材裝備集團有限公司大膽創新,將原來一臺袋收塵器改造為兩臺并行收塵器,每臺設備都設有獨立的進口和出口閥門,當一臺出現問題時,另外一臺仍可以滿足80%運行負荷維持生產,此種設計為國內外首創。改造后,當兩臺除塵器同時運行時,設計過濾風速為0.86m/min(設計運行風量為10800m?/h),實際過濾風速僅為0.63m/min(正常產量運行風量為:78000m?/h),大大降低了運行阻力,運行至今未發生任何故障,延長了收塵器的整體壽命。當一臺檢修一臺運行時,關閉待檢修的收塵器進出風管道上的閥門,運行的收塵器計算處理風量為6252m?/h(過濾風速按1m/min計算),相當于測定的正常運行風量的80%,滿足了業主要求。改造前后收塵器對比如表1所示。
3 改造內容
本次改造工作內容包括:
(1)保留部分原袋收塵器部件:進出風總管道;鋼支架;部分排灰系統;二氧化碳存儲裝置和壓縮空氣氣源;灰斗溫度傳感器等。
(2)拆除原袋收塵器部件:袋收塵器本體;樓梯平臺;出口部分風管;入口部分風管以及風管上防爆閥。
(3)新安裝袋收塵器的工作為:
a 兩臺全新煤磨袋收塵器本體;
b 入口風管部分改造(含兩個零泄露電動碟閥以及兩個防爆閥);
c 出口風管部分改造(含兩個零泄露電動碟閥);
d 排灰系統(螺旋絞刀)位置移動;
e 將新的滅火裝置接入原CO2滅火系統;
f 兩個出口管道上各增加一套粉塵濁度檢測儀。
改造前后的收塵器分別見圖 1和圖2。
4 改造投產后的實測數據
此次改造工程的進度,嚴格按照小野田公司的整體停窯檢修計劃進行,從2011年4月4日早上6點至4月23日16點,歷時不到20天。
為了進一步確認改造后袋收塵器運行效果,小野田公司在改造后一個月內(5月16日,5月19日)對新煤磨袋收塵器進行了2次測量驗收,測量數據見表2。
5 改造后取得的經濟效益
本次收塵器改造所帶來的經濟效益,主要體現在:煤磨風機電耗降低、熟料增產、非計劃更換濾袋袋籠減少、人工費修理費的降低等幾方面。
2011 年,煤磨收塵器改造前后的全年運行數據見表3。
從煤磨袋收塵器改造后的運行數據,可以看出風機電耗顯著降低,減少了28.57%。
煤磨袋收塵器改造前后總體經濟效益見表4。
本次改造工程總投資約240萬元。由表4可看出,改造后收塵器運行一年的經濟效益即可回收改造投資成本。改造后煤磨袋收塵器實現了兩臺收塵器獨立運行、操作,可以實施在線檢修,確保了作業人員的安全。
6 注意事項
安全是所有工作的重中之重。煤磨收塵系統因煙氣中含煤粉這一特殊性,對于防火防爆要求格外嚴格。舊收塵器的灰斗拆除過程中,散落于地面的煤灰由于掉落的焊渣而起火燃燒,雖然火情不大且被及時撲滅,但也敲響了警鐘。煤粉燃燒顏色不明顯,經常無法當場發現,為此要求在施工階段有安全員 24 小時監督,確保無任何起火點。消防栓及滅火器時刻準備以防意外。收塵器運行后,嚴禁動火焊氣割等工作,如果確有必要,一定要在專業的安全人員監督下進行,以確保安全。
7 結語
大連小野田水泥有限公司的煤磨袋收塵器改造工程投入運行已有兩年,收塵器一直運行平穩,中控顯示的收塵器整體阻力一直在700 Pa左右,濁度信號兩室也均低于10%,實際出口粉塵濃度始終低于10 mg/m?(標)。運行至今沒有因收塵器自身原因出現停窯、換袋等事故,業主反響良好。其首創的雙收塵器并聯技術取得了成功,為煤磨收塵器改造開辟了新路。