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新型工業(yè)窯尾電除塵器分布板破損原因分析及解決措施

電除塵器分布板破損的原因分析

某水泥廠5000t/h熟料生產線2010年5月投產。投產1個月后的一次停窯檢修發(fā)現(xiàn)窯尾電除塵器的d一層分布板(靠近進氣口)正對風管處法蘭脫落損壞。該除塵器采用的是雙室5電場設計,兩室出現(xiàn)的問題基本相同,當時用戶分析原因認為是分布板的材質問題所致。由于檢修時間倉促,用戶僅將損壞的分布板清理后就投料點火了；結果設備重新投運后電場的二次電壓和電流都很低．嚴重影響了除塵效率。

通過現(xiàn)場仔細考察發(fā)現(xiàn),分布板的破損部位都正對進氣風管。因此問題的癥結主要應該在工藝設計方面,為此該公司對工藝管道布置進行了分析。

根據(jù)設計院提供的設備參數(shù)和該窯尾電除塵器工藝管道布置圖1,將該工藝管道的有關數(shù)據(jù)列入表1,進行分析后發(fā)現(xiàn)如下問題：

圖1 窯尾電除塵器工藝管道布置

表1 工藝管道數(shù)據(jù)

管道風速較高(達22.8m/s),一般傾斜管道風速建議12~16m/s,水平管道18~20m/s。

(2)彎頭的曲率半徑較小(3750mm),管道設計要求彎頭的曲率半徑是管徑的1.5～2倍,該項目z小取值應該在4200mm。

(3)擴散管角度過大,達65°。我們知道風管的直徑b須與電除塵器進口法蘭的面積相當,通常進入除塵器法蘭的氣流速度≤15m/s(該項目15.08m/s)；當偏差較大時應設計變徑管,且變徑管的張角不能太大,通常為30°~60°,否則會影響氣流均布,且還會沖壞氣體分布板,影響電除塵器的正常運行。

從目前的工藝管道布置圖來看變徑管的擴張角為65°,偏大,導致變徑管的長度較短；當氣流以較高的速度進入變徑管后還沒來得及擴散就進入了除塵器內部,z終導致分布板吹破。

(4)煙氣進入除塵器之前沒有足夠長的直段管道。根據(jù)魯奇技術要求煙道風管在與電除塵器進口法蘭連接時b須垂直,并且垂直段長度應不小于風管直徑的3倍。當受場地等原因無法做到時,應在風管的彎頭內增加導流板,以防止氣流斜向進入除塵器。從圖1看,目前的工藝管道布置顯然是不滿足這一要求,且彎頭內部也沒有設置導流板。

二、采取措施及其效果

(1)在電除塵器的進氣口法蘭和d一層分布板之間設置導流板,將集中進入除塵器內部的氣體進行分流,具體方案見圖2。

圖2 設置導流板

(2)為了解決管道風速較高的問題,采取提高電除塵器的d一層分布板耐磨強度(如更換成耐磨材料如16mn等)和增加分布板厚度的措施。

(3)在管道彎頭部分增加導流板,以改變氣流方向。但該項目管道內有澆注料,無法施工,所以z終沒有增設導流板。

上述措施從2010年6月改造完成后,分布板至今沒有出現(xiàn)過破損。海螺集團當時簽 訂了多臺同規(guī)格的設備,工藝管道布置相同,在運行后的1~2月內都出現(xiàn)了同類問題,后都按此方案進行了整改,并均取得了預期的效果。