1、引言

炮泥主要由粘土粉、焦碳粉、碳化硅、绢云母和焦油等组成，经压碾机混碾后成型包装，供高炉堵铁口使用。炮泥生产从进料、输送、卸料及混碾等过程中都产生粉尘。炮泥粉尘的特点是粒度细(< 5μ占60%以上)、粘性大(> 400帕)，亲水性高。选用低压脉冲除尘器净化含炮泥粉尘的气体，必须采用相应的技术措施才能获得满意的结果。

2、除尘器选择

2.1工艺

宝钢碾泥机室是高炉铁口炮泥的生产车间，设置两台压碾机、两座粉焦贮存槽、一台棒式碎焦机和一座8仓式圆形贮料槽，另外配置圆管形刮板输送机和成型泥包装机械等。除尘系统共有13个吸风点，总风量约为27 000m3/h，各抽风点、除尘系统与除尘器布置见图1。

除尘系统中风机型号为9-26-12.9D，风压4030Pa、转速960r/min、功率45kW，可以满足各抽风点的风量要求。

2.2 除尘器

炮泥生产的除尘系统选用低压脉冲除尘器基于三个有利条件:①满足微细粉尘的净化;②满足除尘系统的排放量要求，即除尘器出口气体含尘浓度< 50mg/m3 ;③除尘器长期、连续、稳定运行，即年运行时间350天以上，滤袋使用寿命2年。但是，经验表明低压脉冲除尘器也有不利因素。首先，相当多的脉冲除尘器运行并不理想，作业率较低。二是用低压脉冲方式清除细粘粉尘有一定困难。必须采用一系列技术措施，提高除尘器的性能和技术指标。除尘器设计规格见表1。

3、主要技术措施

3.1 滤袋长径比

滤袋长径比为27:1。一般认为，滤袋的长径比超过15:1---40:1的范围是不合理的，对低压脉冲而言，取长径比为20:1--30:1较为适当。

3.2压缩空气喷吹口的改进

传统的脉冲除尘器均按图2(a)形式设计，当压缩空气达到滤袋上口时，由于文氏管的诱导作用，形成大于一次空气流量(压缩空气流量)5一8倍的二次空气流量。一、二次空气流量之和形成强大的清灰气流，能有效地清掉滤袋积尘，但该设计文氏管气流阻力大，且二次气流的流量难以有效控制。

除尘器采用图2(b)的喷吹方式，无需文氏管，故可减少文氏管的流体阻力损失30--- 80Pa，同时一次空气直接进入滤袋，把引人的二次空气量控制在一次空气量的1--2倍，从而形成短促、快速、纵深的喷吹，同样可以获得理想的清灰效果。这种清灰方式对于碾泥机室细、粘的粉尘更理想。

3.3 加设空气过滤器

除尘器压缩空气人口增设了一个394型空气过滤器，以便改善压缩空气质量。除尘器投产以来从未发生过脉冲阀失灵现象。说明加设空气过滤器措施得当能保证除尘器长期、正常运行。

3.4 降低漏风

除尘器在减少漏风率方面采取三项措施:①检验每一条焊缝凡有漏泄气重新焊接。②检修门密封方式及材质的改进，其密封方式为凹槽型，材质为耐高温、耐老化、长寿型的硅橡胶。③所有接口均采用专用密封膏密闭，雨雪天气不能嵌缝施工，该密封膏的性能见表2。

3.5 自动控制

普通脉冲除尘器的清灰过程通过脉冲控制仪实现，并不和其它电气仪表装置相联络。该低压脉冲除尘器设计采用了统一设置电气控制装置的方法，使每一受控制部分均按统一的指令运行，从而保证了整机的质量和性能。

4、工作原理

4.1设备组成

脉冲除尘器由壳体、滤袋、清灰机构、输灰装置及电控装置组成。壳体分三个室，滤袋长4m，直径150 mm。清灰机构选用3n脉冲阀，压缩空气压力<0.3 MPa。输灰装置为螺旋输送机及旋转卸灰阀。电控装置为控制柜、箱及仪表等。

4.2 工作原理(见图3)

袋滤室内的滤袋悬挂在花板上，其内部有喷吹管。通过花板将净气室与袋滤室隔开。根据过滤风量的要求，设有若干排直径为150mm、袋长4m的滤袋。滤袋内有骨架，防止负压运行时把滤袋吸瘪。安装在净气室内的喷吹管对准每条滤袋口，以便压缩空气通过小孔吹向滤袋，并诱导少量空气进行清灰。

含尘气体进入灰斗后，由于气流断面突然扩大，气流中一部分颗粒粗大的尘粒在重力和惯性力作用下沉降下来;粒度细、密度小的尘粒进入滤袋室后，通过布朗扩散、惯性碰撞和筛滤等综合效应，使粉尘沉积在滤袋表面上，净化后的气体进人净气室由排气管经风机排出。

袋式除尘器的阻力随滤袋表面粉尘层厚度的增加而增大。阻力达到某一规定值时，进行清灰。此时脉冲控制仪控制脉冲阀的启闭，当脉冲阀开启时，气包内的压缩空气通过脉冲阀经喷吹管上的小孔，喷射出一股高速高压的引射气流，从而形成一股相当于引射气流体积1--2倍的诱导气流，一同进人滤袋内，使滤袋内出现瞬间正压并产生鼓胀和抖动，沉积在滤袋上的粉尘脱落，掉人灰斗内。灰斗内收集的粉尘通过卸灰阀，连续排出。

这种脉冲喷吹清灰方式，是逐排滤袋顺序清灰，脉冲阀开闭一次产生一个脉冲动作，所需的时间为0.1---0.2s;脉冲阀相邻两次开闭的间隔时间为1--2 min;全部滤袋完成一次清灰循环所需的时间为20---30 min。由于本设备为低压脉冲清灰。且粉尘很细，所以根据设备阻力情况，把喷吹时间适当调长，而把喷吹间隔和喷吹周期适当调短。

4.3 低压脉冲的特点

低压脉冲除尘器的主要特点是清灰用气压力低，设计压力< 0. 3 MPa。在压力低的情况为保证清灰效果，使附着在滤袋的粉尘能有效去除，必须增加清灰用气量，设计中选用了直通式76.2mm脉冲阀，同时取消诱导二次气流用的文氏管。低压清灰较高压清灰，具有四个特征:①用气压力低。②气流短促迅速。③阻力损失小。④耗气量大。根据计算低压脉冲气量是高压脉冲的2--3倍。

5、电气控制

除尘器一路供电，三相三线制，AC380V士10 % , 50 Hz士1%操作电源作电源以及照明电源设置380V/220V控制变压器，变压器安装于控制柜顶部。

5.1 主要电气设备

低压控制柜        1台

机旁操作箱        2台

差压变送器箱     1台

安全灯箱           1台

接线端子箱        2个 

5.2 主要控制功能 

清灰控制采用定时控制方式，每隔一个清灰周期，用脉冲发生仪控制各脉冲阀依次启闭。

卸灰采用定时或手动连续运转方式控制旋转给料器和灰斗振动器。

输灰采用连续运行方式，手动控制，螺旋输灰机。

设有过负荷保护和断链报警装置，发生故障时立即切断电源，同时发出报警信号。

低压控制柜和差压变送器箱均设有除尘器总差压显示。

机旁操作箱上设有螺旋输送机、旋转给料器和灰斗振动器的运转、停止和故障信号显示，另外还有清灰信号显示。

5.3 照明及其他

照明电源由低压控制柜提供，利用电子光控开关，可实现夜间自动照明，亦可手动控制。

除尘器顶部设有一个安全灯箱，提供360V安全电源，除尘器底部设一个机旁操作箱，提供AC380V , SOA电源供电焊机等用。除尘器本体设防雷接地保护。

6、运行效果

用于炮泥生产过程的除尘系统和低压脉冲除尘器自1997年5月开始一直运行良好，监测结果见表3。

7、结语

运行状况和实测结果表明，低压脉冲除尘器用于处理炮泥生产过程产生的粉尘是成功的。成功的关键在于对现有除尘器采取了一系列技术措施，使之适应于炮泥粉尘的特点。同时选取合理的设计参数，也是设备正常运行的重要因素。