摘要：在資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)的發(fā)展要求下，怎樣降低工業(yè)發(fā)展過程中有害氣體的排放成為相關(guān)人員需要思考和解決的問題。電除塵是一種利用強(qiáng)電場使氣體電離，即產(chǎn)生電暈放電，進(jìn)而使粉塵荷電，并在電場力的作用下，將粉塵從氣體中分離出來的工業(yè)除塵裝置。將其應(yīng)用到焦化爐煙氣凈化領(lǐng)域能夠提升煙氣凈化成效，為此，本文在闡述焦化爐尾氣處理工藝的基礎(chǔ)上，結(jié)合電除塵器的內(nèi)涵和設(shè)計(jì)特點(diǎn)，就電除塵在焦?fàn)t煙氣凈化中的運(yùn)用問題和優(yōu)化措施進(jìn)行了探究，旨在促進(jìn)焦?fàn)t煙氣凈化更好發(fā)展。

1 焦?fàn)t尾氣處理工藝流程

某焦化廠是一個(gè)集煉焦、發(fā)電為一體的焦化企業(yè)，在運(yùn)行的過程中不僅會(huì)生產(chǎn)出焦炭，而且還能夠充分利用煉焦?fàn)t煙氣的熱量，通過余熱回收系統(tǒng)進(jìn)行發(fā)電。焦化爐尾氣處理的工藝流程如下所示：焦化爐生產(chǎn)出的高溫?zé)煔庠跍囟冗_(dá)到600℃的時(shí)候，高溫?zé)煔鈺?huì)進(jìn)入到余熱回收系統(tǒng)中，經(jīng)過余熱回收系統(tǒng)的汽水分離處理能夠?qū)⒏邷卣羝腿氲狡啓C(jī)中，帶動(dòng)發(fā)單機(jī)的發(fā)電。焦化爐尾氣處理工藝流程具體如圖1所示。焦化爐尾氣處理操作涉及到的各類參數(shù)信息如下所示：①鍋爐型號(hào)為Q96/750-27-2.5型號(hào)的焦?fàn)t煤氣余熱回收系統(tǒng);②鍋爐的額定蒸發(fā)量是每小時(shí)20噸;③鍋爐的煙氣量是每小時(shí)310000m3;④鍋爐的最高溫度是300℃;⑤煙氣的含塵量是1g/Nm3;⑥鍋爐的運(yùn)行壓力是2～-6Kpa之間。

2 電除塵器概述

2.1 內(nèi)涵

電除塵是一種利用強(qiáng)電場使氣體電離，即產(chǎn)生電暈放電，進(jìn)而使粉塵荷電，并在電場力的作用下，將粉塵從氣體中分離出來的除塵裝置。

2.2 電除塵器的特點(diǎn)

煙氣大多來自焦化爐，在焦化爐使用的過程中雖然經(jīng)歷了余熱回收系統(tǒng)的熱交換，進(jìn)入除塵器的煙氣溫度達(dá)到250～260℃，最高情況下能夠達(dá)到300℃，因而和一般的煤粉爐煙氣相比，電除塵器的使用效率基本上高出了一倍左右。另外，受焦化爐使用不穩(wěn)定的影響，在焦?fàn)t的煙氣溫度不超過500℃的時(shí)候，焦?fàn)t中的煙氣焦油含量也會(huì)相應(yīng)增多，對(duì)電除塵器的除灰工作帶來了難度。電除塵器的設(shè)計(jì)要點(diǎn)具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：第一，氣體流動(dòng)速度不能較高，受粉塵顆粒直徑較小、重量較輕的影響，在風(fēng)速較高的情況下，進(jìn)入到電場中粉塵往往會(huì)被氣流帶出電場，達(dá)不到收塵的目的，同時(shí)，在風(fēng)速較大的情況下還會(huì)將收集到的粉塵重新帶入到電場中，出現(xiàn)生產(chǎn)加工的二次粉塵飛揚(yáng)，因此，在煙氣量一定的情況下需要確保除塵器斷面的強(qiáng)大;第二，收塵極板的合理選擇，收塵極一方面要具備良好的電性能，另一個(gè)方面還需要確保振打加速度分布的均勻，從而減少粉塵的二次飛揚(yáng)，從電除塵器的收塵極板應(yīng)用來看，這類極板的電流密度分布比較均勻，型號(hào)是C480極板，在使用過程中板中間還會(huì)出現(xiàn)幾個(gè)波形，由此在無形中增大了板子的剛度;第三，在出口位置上設(shè)置槽板裝置，受低比電阻粉塵的跳躍影響，一些重返電磁場的粉塵會(huì)被氣流帶離電場，加上電場振打操作中出現(xiàn)的二次揚(yáng)塵，如果沒有對(duì)這些揚(yáng)塵進(jìn)行及時(shí)收集就會(huì)導(dǎo)致空氣中的粉塵增多，降低除塵效率，為此，需要在除塵器的出口垂直位置上安排兩層槽形板，在槽型板的作用下捕捉額外出現(xiàn)的粉塵，提升粉塵除塵效率。

2.3 電暈極和收塵極的選擇

電場是靜電除塵器的重要零部件，電場的運(yùn)行在某種程度上決定了電除塵的除塵效果和除塵效率，正確選擇收塵極和電暈極是有效利用除塵器的重要關(guān)鍵。在使用靜電除塵器的時(shí)候，除塵器的陽極板適合應(yīng)用綜合性能良好的C480極板，材質(zhì)為不銹鋼。陰極線應(yīng)用不銹鋼芒刺線，受芒刺線起暈電壓低特點(diǎn)的影響可以充分吸收塵埃。

2.4 低耗水量

除塵器在使用的過程中配套灰水處理自動(dòng)循環(huán)系統(tǒng)，經(jīng)過的噴嘴循環(huán)水流量不會(huì)隨著機(jī)組的負(fù)荷變化而發(fā)生變化，電除塵器在應(yīng)用的過程中用水量基本保持了一種不變的使用狀態(tài)。循環(huán)水的補(bǔ)水量和煙氣中的含塵量呈現(xiàn)出一種線性關(guān)系。

2.5 無運(yùn)動(dòng)部件

除塵器在使用的過程中大大降低了運(yùn)行維護(hù)成本費(fèi)用。除塵器的放電極應(yīng)用了特殊形狀的設(shè)計(jì)方式和安裝方式，在使用過程中不會(huì)因?yàn)檎饎?dòng)、腐蝕而出現(xiàn)損壞的現(xiàn)象。同時(shí)，在先進(jìn)技術(shù)的支持下還實(shí)現(xiàn)了對(duì)噴淋系統(tǒng)噴嘴形式和塵埃匯集板型號(hào)的優(yōu)化，使得除塵器的設(shè)計(jì)不具備額外的運(yùn)動(dòng)部件，在無形中降低了除塵器的工作量。

3 電除塵在焦化爐煙氣凈化運(yùn)行中出現(xiàn)的問題及整改措施

3.1 振打制度設(shè)置不合理問題和整改措施

電除塵在焦化爐煙氣凈化運(yùn)行中應(yīng)用的時(shí)候雖然電流電壓數(shù)值正常，但是煙囪的使用出現(xiàn)了比較明顯的黑色煙氣，除塵效果不理想。在經(jīng)過一段時(shí)間的觀察發(fā)現(xiàn)，煙塵的灰量在一定程度上減少，可以每間隔四到五天排放一次。

3.2 陰極吊掛設(shè)計(jì)

考慮到煙氣溫度較高且粉塵比電阻低、容易爬電的特點(diǎn)，在陰極吊掛設(shè)計(jì)的時(shí)候應(yīng)用了一種耐高溫能力強(qiáng)、不容易累積灰塵、爬距大的95瓷制作穿墻套管，具體如圖2所示。設(shè)計(jì)好的陰極吊掛在經(jīng)過一段時(shí)間的試用之后發(fā)現(xiàn)效果不理想，幾處穿墻套管在電場內(nèi)部，在受到擊打會(huì)出現(xiàn)炸裂的現(xiàn)象，炸裂之后的零碎品會(huì)掉落到灰斗的內(nèi)部，使得焦化爐的使用出現(xiàn)了不同程度的損壞。針對(duì)這個(gè)問題，在改進(jìn)設(shè)計(jì)中相關(guān)人員替換掉了穿墻套管，將穿墻套管替換為一種耐高溫的石英套管，并在大梁上使用的時(shí)候在外部額外添加防塵套，改進(jìn)之后的陰極吊掛絕緣套管如圖3所示。改進(jìn)之后的陰極吊掛絕緣套管能夠?qū)⒎蹓m到達(dá)瓷套的量有效降低，減少爬電現(xiàn)象的發(fā)生。

3.3 陰極大小框架熱膨脹量

陰極振打軸跟著向下的位移量要比常規(guī)的大，在對(duì)陽極設(shè)計(jì)的時(shí)候由于振打軸和擋灰板之間的縫隙較小，由此導(dǎo)致振打軸在向下移動(dòng)的時(shí)候會(huì)使擋灰板出現(xiàn)擠壓變形問題。針對(duì)這個(gè)問題，可將擋灰板上的孔改變?yōu)闄E圓形，這樣便能夠有效防止擋灰板出現(xiàn)擠壓變形的問題。

4 結(jié)束語

綜上所述，本文結(jié)合焦化爐尾氣處理工藝流程和除塵器的工作原理、特點(diǎn)，分析了電除塵在焦化爐煙氣凈化運(yùn)行中出現(xiàn)的問題及整改措施，在經(jīng)過一段時(shí)間的應(yīng)用之后發(fā)現(xiàn)，工廠的煙氣量被有效控制在每小時(shí)289000m?，煙氣的流動(dòng)速度被控制在每秒11.96m，空氣的過剩系數(shù)為2.3，塵埃的含濕量為253℃，出口含塵的濃度為48.5mg/Nm3，由此證明除塵器在焦化爐尾氣處理中的良好應(yīng)用效果具有廣泛的應(yīng)用前景，需引起相關(guān)人員的重視。