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    再生鋁熔化爐布袋除塵器燒袋的原因分析及解

    再生鋁熔化爐布袋除塵器燒袋的原因分析及解決方案

    我國的再生廢鋁主要是通過火法冶煉生產的,生產過程中產生的廢氣對環境有嚴重影響的工藝主要是冶煉成分。鋁所用的燃料主要是煤、焦炭、重油、柴油、天然氣等。在熔煉過程中,為了減少損傷,提高鋁的質量,會加入一定數量的掩蔽劑、滲透劑和脫氣劑。這些添加劑與鋁熔體中的各種雜質發生反應,產生的廢氣和煙霧含有金屬氧化物和非金屬氧化物,還含有有害物質,污染了環境?,F有的二次鋁除塵設備是濕式除塵器和袋式除塵器,由于濕式除塵器面積大,除塵效果差,已經逐漸淘汰,而袋式除塵器由于設計缺陷,往往在短時間運行后會燒袋。廢鋁再生熔煉產生廢氣。爐料(廢鋁)加熱后,廢物中含有的油污和可燃物質會燃燒,產生大量廢氣和煙塵。目前煙氣除塵采用袋式除塵器,袋式除塵器前采用空氣冷卻器。在進入袋式過濾器之前,含塵廢氣通過冷卻器降低到大約80-120度。由于生產過程中的煙氣含有大量的生產性焦油粉塵和火花,因此煙氣中含有火花。除塵器燃燒瞬間產生的能量導致花板嚴重變形,濾袋爆裂,會影響布袋除塵器的正常運行,造成很大的隱患。通過多年的施工經驗,發現這樣的問題可以很好的解決。

    海韻環境公司技術人員通過現場實際考察與貴公司技術人員交流,結合貴公司廢鋁再生熔煉爐煙氣配套一臺布袋除塵器的工藝特點和我公司的工程經驗,從工藝技術、系統穩定運行、投資成本及運行成本等各方面進行深入細致的論證,提出了一套焦油吸附阻火裝置(國家發明專利號2017113339402(發明專利公布日2018年02月05日);實用新型專利號2017217384012;實用新型專利號2019202177381;實用新型專利號2019205483783。為此制定以下技術方案,供貴公司選型決策參考。

    先說明一下糊包的原因和解決方法,供用戶參考。

    1.二次熔鋁爐袋式除塵器糊料原因分析。

    再生鋁是熔化再生廢鋁的過程。許多回收的廢鋁是含有油性物質的原材料,如易拉罐。在熔化過程中,高溫廢鋁溶于鋁水中,油性物質會隨高溫煙氣上升,進入風道,經引導后進入袋式除塵器。在這個過程中,高溫煙氣會逐漸冷卻,將油性煙氣轉化為粘稠的油性粉塵。這種灰塵具有粘性大、難以清除的特點,是一般除塵濾袋無法清除的。在除塵器運行過程中,由于不斷吸附這種灰塵,無法通過灰塵將其從濾袋表面清除,風扇阻力會增加。

    2.二次熔鋁爐袋式除塵器燒袋原因分析。

    因為在燃燒過程中,許多未完全燃燒的顆粒會隨煙氣排出,其中一些顆粒仍在陰燃,在煙氣中成為火花。煙氣中的火花,如果在進入布袋除塵器之前沒有經過處理,就會進入布袋除塵器,燒毀布袋,造成整個除塵系統癱瘓,造成經濟損失,甚至發生重大安全事故。因此,對于含有火花的粉塵,在進入袋式除塵器收集火花之前,需要安裝阻燃設備,以解決煙氣中的火花問題,保證除塵系統的安全穩定運行。

    如何解決再生鋁袋式除塵器糊袋問題?

    焦油吸附防火裝置的工作原理。

    2.1阻燃裝置在阻燃設備箱體內的煙氣流動方向上設有不同孔徑的金屬篩網和u型火花擋板。不同粒徑的小顆?;鸹ㄍㄟ^不同孔徑的金屬濾網與多層U形火花擋板碰撞,粘在U形擋板內底面的阻燃氈可以吸收小顆?;鸹ǖ膭幽?,有效減少顆粒的反彈,進而達到捕捉大小火花的目的。阻燃設備箱與阻燃設備管道對應金屬濾網的連接處設有脈沖氣動吹灰器,以防止金屬網濾芯堵塞和阻燃設備箱內的“U”形擋板積灰?;鸹ú都^程完成后,煙氣通過阻燃設備的管道到達袋式過濾器的進氣口,進入袋式過濾器進一步過濾,從袋式過濾器的出氣口排出,保證了袋式過濾器的絕對安全。

    2.2焦油吸附裝置。

    廢鋁回收熔煉爐不僅有火花,還含有焦油,焦油粉塵僅靠滅火設備是解決不了的。我公司設置了一套焦油吸附裝置,利用200目左右的熟石灰粉作為吸附劑,通過料倉吸附煙氣中的焦油污泥。熟石灰粉從料倉中排出并通過進料裝置后,由進料控制裝置調節輸送熟石灰粉的量,然后在高壓風機的氣流作用下均勻輸送至焦油吸附裝置;熟石灰粉在焦油吸附裝置中漂浮,與進入的高速煙氣充分混合,進行接觸、反應和表面處理,去除煙氣中的的有害物廢油等。

    本系統考慮到設備場地局限性和系統阻力的影響,將阻火設備與焦油吸附裝置組合連接成焦油吸附阻火裝置。

    2.3吸附劑存儲輸送系統

    吸附劑存儲和輸送系統主要包括消石灰粉倉和消石灰粉加料系統。消石灰粉由罐車輸送至消石灰粉倉儲存,粉倉設有壓力釋放閥,錐部設有氣化板,在石灰輸送時可有效的防止石灰搭橋,利于石灰的輸送使用。石灰從粉倉下出口經變頻給料器調節達到需要的添加量,再送入焦油吸附阻火設備。

    2.4 系統自動控制系統

    本裝置設有自動控制系統,可根據廢鋁再生利用熔煉爐加料特點,設置無焦油時,不啟動吸附裝置,有焦油時,啟動吸附裝置,吸附裝置可根據焦油量大小設置不同等級噴粉量,當焦油含量少時可少噴消石灰粉,當焦油含量大時多噴消石灰粉,以達到節約吸附劑量。

    三 供貨范圍

        負責焦油吸附阻火裝置系統設計、制造、供貨、指導安裝、調試。(不含土建)

        焦油吸附阻火設備系統,包括焦油吸附設備、阻火設備、吸附劑存儲系統、輸送系統、給料系統,系統自動控制系統等。

    3.1 焦油吸附阻火設備技術參數:

    (1)處理風量:150000(m3/h)

    (2)含塵氣體入口溫度: 120-130℃ , 最大入口溫度: 180℃

    (3)設備阻力:1200-1500Pa

    3.2供貨清單

     

    序號

    設備名稱

    型號規格

    數量

    備注

    1

    焦油吸附設備

    2.6m×2.6m×18m

    1臺


    2

    阻火設備

    2.6m×2.6m×18m

    1臺


    3

    粉倉

    V=20m3

    1臺

    不含土建

    粉倉保溫


    1項


    4

    手動插板閥

    DN200

    2臺


    5

    旋轉密封給料閥

    0.55Kw

    1臺

    變頻調速

    6

    管道清堵器

    SH200-06

    1套


    7

    低料位計

    L=0.5m

    1臺


    8

    高料位計

    L=1.0m

    1臺


    9

    真空釋放閥

    VCP273-B

    1臺


    10

    氣化裝置

    QHB150×300

    2套


    11

    壓力變送器

    P31

    2套


    12

    普通壓力表組

    Y-100,0~0.1MPa

    2套


    13

    防堵組件

    DN15

    1套


    14

    羅茨風機

    N=7.5KW

    1臺


    15

    進氣閥組


    1套


    16

    彎頭


    1批

    滿足現場

    17

    主輸送管道


    1批

    滿足現場

    18

    支輸送管道


    1批

    滿足現場

    19

    輸送空氣管道


    1批

    滿足現場

    20

    壓縮空氣管道


    1批

    滿足現場

    21

    連接管路及附件


    1套


    22

    反法蘭及連接附件


    1套


    23

    就地儀表接管及附件


    1套


    24

    石灰石粉上料裝置

    DN100

    1套


    25

    電纜

    設備至控制柜之間

    1批


    26

    風機啟動柜


    1臺


    27

    就地電源分線電控箱


    1臺


    28

    PLC控制柜


    1臺


    29

    連接附件及支架


    1套


    30

    梯子/平臺/護欄


    1套


    31

    空氣脈沖清堵器

    KMQ-100

    3套


    32

    設備脈沖清灰裝置


    1套







    四 運行費用分析

    (1)吸附劑需求量  

          消石灰粉年消耗量:  10-30Kg/h左右(平均20Kg/h) 160t/年左右

    按石灰單價為450元/噸計,每年消耗石灰費用為:7.2萬元

    (2)電費  

    本系統裝機容量約約10KW。電價(廠用電)取0.8元/kWh,則全年電費為: 10kW×0.8元/kWh×7200h=5.7萬元。

    (3)人工費

    本項目實施并投入運行后,人工可由原相關負責人兼職,暫不計入人工費。

    合計費用:12.9萬元/年

    五 設備示意簡單圖


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