水膜除尘器

酒钢文丘里水膜除尘器节水技术改造

摘 要:针对酒钢文丘里水膜除尘器用水量大、运行成本高等问题,在保证文丘里水封完整和除尘效果的前提下,对其进行节水技术改造,并在收缩口上方增设 4 个供水喷嘴,实现除尘器 96%的除尘用水循环使用,有效降低了除尘器水耗。

关键词 文丘里水膜除尘器 节水改造 水循环

水膜除尘器

文丘里水膜除尘器是一种高效湿式除尘器,筒体多以花岗岩为主要材料,经人工加工成各种异型石材砌筑而成,具有便于安装、耐腐蚀、占地面积小等优点[1-2]。工作原理为整个旋风筒内壁从上而下形成一个均匀流动的水膜,除尘水从除尘器收缩口处给入,气液两相间相对流速大,液滴在高速气流下雾化,气体湿度达到饱和,粉尘被水润湿[3],然后切线进入除尘器圆筒内做旋转运动并螺旋上升,烟尘粒子受到离心力的作用而被甩到筒内壁的水膜上并被水膜粘附[4],并随水膜流到除尘器底部,经排灰沟排出,净化后的烟气从顶部经过烟囱排出[5]。文丘里水膜除尘器除尘水量、水压、供水方式等对除尘效果影响明显。酒钢 38 台 100 m3 焙烧竖炉全部采用文丘里水膜除尘器,为确保满足环保要求,除尘器 用 水 量 不 断 增 加,单台除尘器耗水量 15 m3 /h左右,水耗过大直接推高了生产运行成本。因 此,对文丘里水膜除尘器进行节水改造显得尤为重要。

1 除尘水量试验

文丘里水膜除尘器的用水量通常通过调整除尘器水压来控制,用水量对除尘效果的影响见表 1。

表1

从表 1 可以看出,随着除尘器水压的提高,颗粒物排放浓度逐渐降低,表明除尘器除尘效果得到提高。综合考虑,确定除尘器水压为 0. 30 MPa。

2 除尘器供水系统改造

文丘里水膜除尘系统麻石筒体上设有环形溢流水槽,筒体出水口与过滤池连通,滤水储槽通过给水管道与环形溢流水槽进水口连通。从麻石筒体内排出的水经滤池初步过滤后,滤水循环进入麻石筒体内再次使用,达到降低新水消耗的目的。环形溢流水槽进水口通过脉冲水管道与脉冲水槽连通,脉冲水槽与环形溢流水槽进水口间的脉冲水管道上设有脉冲电磁阀,脉冲电磁阀依次连接 PLC 控制器和可编程显示器。可编程显示器输入不同时间间隔及运行时间的水脉冲信息,PLC 控制器控制脉冲电磁阀执行相应的动作,并根据循环滤水颗粒物含量、颗粒物大小和颗粒物密度的不同,调节脉冲水对环形溢流水槽的高压清洗,避免环形溢流水槽内杂物沉积,确保麻石筒体内壁水膜均匀,提高除尘效果。改造后除尘器供水系统见图 1。

图1

文丘里水膜除尘器供水系统改造后,96% 的除尘水为循环水,不足部分使用脉冲水进行补充。

除尘器用水实现循环使用后,文丘里除尘器要达到较高的除尘效率,必须使水滴在收缩口整个截面上的雾化水滴分布均匀。当除尘器供水水压不稳定时,喷嘴喷水速度偏低,文丘里管处水封效果差,受高速气流冲击破坏作用产生空洞,影响除尘效果。为解决此问题,对文丘里水膜除尘器收缩口处的供水进行改造,在其上方增设 4 个供水喷嘴,交叉布置,确保除尘水能够在文丘里管处完全密封,提高除尘效果。

3 结 论

( 1) 通过对酒钢文丘里水膜除尘器进行节水改造,实现了 96% 除尘水的循环使用,有效降低了除尘系统的水耗和设备使用成本。

( 2) 在文丘里除尘器收缩口上方增设 4 个交叉布置的供水喷嘴,确保除尘水能够在文丘里管处完全密封,以保证除尘效果。

 

参考文献

[1] 李炳军. 花岗石文丘里管水膜除尘器的应用[J]. 应用能源技术,2005( 2) : 43-45.

[2] 张铁柱. 冲击式文丘里水膜除尘器的应用[J]. 科技情报开发与经济,2002( 4) : 131-132.

[3] 李立清,曾光明,魏先勋,等. 75 t /h 沸腾锅炉文丘里水膜除尘器的改造[J]. 现代化工,2003( 7) : 41-44.

[4] 陈群燕,孟志坚,吴顺志. 改造文丘里水膜除尘器的可行性和紧迫性[J]. 煤矿环境保护,2002( 4) : 50-52.

[5] 普红英,普红平,易红宏,等. 湿式文丘里水膜除尘器在磷矿尾气治理中的应用[J]. 云南化工,2001( 4) : 18-20.