袋式除塵設(shè)備節(jié)能降耗淺析
摘要:隨著生態(tài)環(huán)境污染和人類健康矛盾問題日益嚴(yán)重,國家治理考核環(huán)境污染力度越來越大,企業(yè)環(huán)保設(shè)施投入越來越多,設(shè)備安裝及運(yùn)行費(fèi)用越來越高,嚴(yán)重制約企業(yè)的生產(chǎn)成本。由于袋式除塵設(shè)備有除塵效率高,一般達(dá)到99%;結(jié)構(gòu)簡單,維護(hù)操作方便;同樣高除塵效率的前提下,造價(jià)低于電除塵器;適用范圍廣泛等幾大優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于燃煤電廠、金屬冶煉、水泥等各大重工業(yè)企業(yè)。
袋式除塵設(shè)備越來越多的投入使用,能耗不斷增加,如何在設(shè)備運(yùn)行中節(jié)能降耗成為降低企業(yè)生產(chǎn)成本關(guān)鍵的一部分。根據(jù)袋式除塵設(shè)備的組成,歸納總結(jié),可從以下三大耗能設(shè)備下手實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。
關(guān)鍵詞:袋式;除塵設(shè)備;節(jié)能
一、風(fēng)機(jī)系統(tǒng)
風(fēng)機(jī)系統(tǒng)是袋式除塵設(shè)備最 大的能耗設(shè)備。根據(jù)風(fēng)機(jī)電機(jī)功率公式P=1.732*U*I*COSφ可知可通過降低電機(jī)運(yùn)行電流和提高電機(jī)功率因素來降低電機(jī)功率損耗。改變電機(jī)運(yùn)行電流可以根據(jù)負(fù)載需求,動(dòng)態(tài)調(diào)整風(fēng)機(jī)速度和風(fēng)機(jī)閥門開度來實(shí)現(xiàn)。
1)風(fēng)機(jī)電機(jī)使用變頻控制
變頻器可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工況風(fēng)量需求,快速響應(yīng)控制輸出,平穩(wěn)調(diào)控風(fēng)機(jī)速度,具有穩(wěn)定高效的節(jié)能功效,但變頻設(shè)備價(jià)格昂貴,電氣設(shè)備安裝需要特殊場(chǎng)地并要有良好的運(yùn)行環(huán)境,后期維護(hù)及備件成本較高,一般根據(jù)投入成本與后期產(chǎn)生的節(jié)能效應(yīng)相比較才會(huì)選擇使用。
2)風(fēng)機(jī)使用液力耦合器調(diào)速
液力耦合器一次投入成本較變頻器低,后期維護(hù)成本較低,但調(diào)速響應(yīng)速度較低,機(jī)械部件不能頻繁調(diào)速,否則容易造成液力耦合器調(diào)速部件損壞,不適合在工況頻繁變換的情況下使用。節(jié)能效果沒有變頻調(diào)速好。
3)調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)閥門開度控制
通過根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工況需求,可以手動(dòng)調(diào)小風(fēng)機(jī)入口閥門開度來減小風(fēng)機(jī)負(fù)載,達(dá)到減少電機(jī)負(fù)荷損耗,但閥門調(diào)整,會(huì)產(chǎn)生紊流造成風(fēng)機(jī)喘振,設(shè)備振動(dòng)加大,風(fēng)機(jī)殼體長時(shí)間受氣流摩擦發(fā)熱升溫等不良影響,而且節(jié)能效率低,比較少使用這種方式節(jié)能降耗。
4)增加電力電容補(bǔ)償設(shè)備
通過在配電室為動(dòng)力設(shè)備增加電力電容補(bǔ)償設(shè)備,提高電機(jī)的功率因素,從而提高電機(jī)的使用效率。這種方式投入成本較低,對(duì)于長周期低效率的運(yùn)行設(shè)備有很好節(jié)能效果。綜上所述,根據(jù)實(shí)際使用選擇合適的節(jié)能方式,可以大大的節(jié)能降耗,有效的降低運(yùn)行成本。目前我們湛江中冶環(huán)保運(yùn)營管理有限公司的除塵器設(shè)備,有少數(shù)使用變頻調(diào)速控制和液力耦合器調(diào)速,但由于現(xiàn)場(chǎng)工況基本滿負(fù)荷運(yùn)行,所以除塵器設(shè)備調(diào)速范圍不大,液力耦合器調(diào)速主要用在轉(zhuǎn)爐及鐵水除塵風(fēng)機(jī),基本用作開機(jī)時(shí)調(diào)速作用,會(huì)偶爾根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況調(diào)速,沒有達(dá)到很好的節(jié)能效果,節(jié)能降耗空間有很大的提升空間。
二、清灰系統(tǒng)
袋式除塵清灰系統(tǒng)主要由儲(chǔ)氣罐、壓縮空氣管道、分氣包、脈沖閥、布袋等組成。
主要工作原理是通過風(fēng)機(jī)產(chǎn)生動(dòng)力將現(xiàn)場(chǎng)粉塵顆粒,經(jīng)過管道帶入除塵器下箱體,大顆粒粉塵進(jìn)入大空間,在自身重力作用下,落到灰倉,細(xì)小粉塵被布袋阻隔,過濾后的潔凈空氣通過潔凈室,經(jīng)由煙囪排放至大氣。當(dāng)粉塵越來越多,除塵器上下箱體產(chǎn)生越來越大的阻力,當(dāng)達(dá)到一定阻力,就需要脈沖閥控制壓縮空氣進(jìn)行噴吹清灰,恢復(fù)正常阻力滿足工況需求。目前清灰系統(tǒng)主要有兩種控制方式:定期清灰和壓差清灰。
定期清灰是根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工況粉塵量大小,在中控設(shè)定噴吹間隔和循環(huán)周期時(shí)間,周而復(fù)始的進(jìn)行定期清灰。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際工況及粉塵性質(zhì)設(shè)定好合適的噴吹間隔和循環(huán)周期,可以提高清灰效率,從而降低壓縮空氣損耗量。這種清灰方式適用于工況穩(wěn)定,粉塵量穩(wěn)定的地方。
壓差清灰是根據(jù)除塵器出入口壓力檢測(cè)進(jìn)行壓差換算,當(dāng)壓差高達(dá)設(shè)定高值(一般設(shè)為1500Pa)時(shí),程序自動(dòng)啟動(dòng)清灰系統(tǒng)進(jìn)行噴吹,當(dāng)壓差降到低于設(shè)定低值(一般設(shè)為1000Pa)時(shí),自動(dòng)停止清灰。這種清灰方式可以使壓縮空氣達(dá)到最優(yōu)狀態(tài),但需要壓力檢測(cè)值準(zhǔn)確,檢測(cè)壓力管道無頻繁堵塞的情況下使用,需要定期檢查壓力檢測(cè)設(shè)備是否正常,防止壓力檢測(cè)不準(zhǔn),長期不清灰導(dǎo)致布袋粘結(jié)。
初心環(huán)保除塵設(shè)備結(jié)合兩種清灰方式,經(jīng)過程序改進(jìn),使用定期和壓差相結(jié)合的聯(lián)動(dòng)清灰方式進(jìn)行清灰:根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工況將清灰循環(huán)周期時(shí)間設(shè)定為一個(gè)較長的循環(huán)周期時(shí)間,當(dāng)壓力檢測(cè)異常,長時(shí)間不清灰時(shí),系統(tǒng)會(huì)根據(jù)設(shè)定循環(huán)周期清灰,保證布袋不會(huì)因長時(shí)間不清灰而粘結(jié)。
通過優(yōu)化清灰控制系統(tǒng),可以降低壓縮空氣的無用損耗,從而達(dá)到節(jié)能降耗的目的。
三、輸灰系統(tǒng)
袋式除塵設(shè)備輸灰系統(tǒng)一般由灰斗振動(dòng)器、卸灰閥、刮板運(yùn)輸機(jī)、斗提機(jī)或者氣力輸灰等設(shè)備組成。由于袋式除塵設(shè)備的清灰系統(tǒng),是間歇性工作,只有當(dāng)清灰系統(tǒng)工作時(shí),灰斗才會(huì)掉落大量的積灰,掉落的積灰,需要及時(shí)通過刮板運(yùn)輸機(jī)、斗提機(jī)或者氣力輸灰及時(shí)輸送至外部儲(chǔ)灰倉,避免除塵器灰斗因積灰過多影響設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn),嚴(yán)重的情況下可能積灰過重導(dǎo)致除塵器被壓垮。傳統(tǒng)的輸灰系統(tǒng)是長時(shí)間不間斷運(yùn)轉(zhuǎn)的,這樣會(huì)因灰斗沒有灰的情況下,輸灰系統(tǒng)設(shè)備空轉(zhuǎn),浪費(fèi)電能,同時(shí)會(huì)造成刮板機(jī)鏈條與導(dǎo)軌干磨,大大縮短輸灰設(shè)備使用壽命,增加設(shè)備備件損耗成本和設(shè)備檢修成本。
我們通過長期觀察實(shí)踐,根據(jù)卸灰閥及刮板機(jī)的輸灰能力,設(shè)計(jì)并更改程序,實(shí)現(xiàn)兩種方式來提高輸灰系統(tǒng)設(shè)備的有效率,從而達(dá)到節(jié)能降耗的作用。
第 一種方式:設(shè)計(jì)并修改程序及控制畫面,增加輸灰系統(tǒng)周期性自動(dòng)啟停運(yùn)行功能,在畫面上增加啟動(dòng)延時(shí)時(shí)間、停止延時(shí)時(shí)間、卸灰閥運(yùn)行時(shí)間、卸灰閥間歇時(shí)間、卸灰閥周期間歇時(shí)間控制參數(shù)設(shè)置框,可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)灰量來設(shè)置輸灰系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)間,從而使設(shè)備運(yùn)行在一個(gè)較高效率的工作狀態(tài),較大程度的降低除塵輸灰系統(tǒng)設(shè)備的能耗。
第二種方式:利用灰斗料位計(jì)料位檢測(cè)功能,當(dāng)料倉有一半低料位計(jì)檢測(cè)到低料位信號(hào)時(shí),自動(dòng)啟動(dòng)輸灰系統(tǒng)排灰,當(dāng)運(yùn)行一段時(shí)間后,低料位信號(hào)全都消失,輸灰系統(tǒng)停止。這種方式可以更好的提高設(shè)備的使用效率,最 大程度的節(jié)能降耗。但此方案尚未應(yīng)用實(shí)際,有待實(shí)施。
在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的當(dāng)今,追求效益至上的同時(shí),也越來越重視環(huán)境的保護(hù),大量的環(huán)保設(shè)備被投入應(yīng)用,只有通過多種方式,不斷提高設(shè)備使用效率,才能更有效的節(jié)能降耗,降低企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)行成本。
結(jié)束語
節(jié)能降耗是對(duì)一切耗能設(shè)備的基本要求。袋式除塵器作為高能耗環(huán)保設(shè)備,應(yīng)當(dāng)從設(shè)計(jì)入手把設(shè)備作得完美無缺,既環(huán)保又節(jié)能。從分析袋式除塵器阻力入手,在風(fēng)機(jī)系統(tǒng)、清灰系統(tǒng)、輸灰系統(tǒng)三個(gè)方面做細(xì)節(jié)工作。一定能有效降低袋式除塵器運(yùn)行阻力,使其在節(jié)能前提下發(fā)揮更大效能。
轉(zhuǎn)自《粉塵治理廢氣治理》