高爐采用全干法除塵系統(tǒng)時,在爐頂打水冷卻保護機械設備的同時,還滿足布袋除塵入口要求的煙氣溫度和濕度,進煤氣柜前還需要冷卻到煤氣柜設備要求的溫度,采用直接噴水霧蒸發(fā)冷卻技術由于其投資少、設備重量輕、全自動設備控制可靠、免維修等優(yōu)已經(jīng)被更多的用戶所認同和選用高爐爐頂荒煤氣的正常氣溫為150250C,但在爐況部正常時煤氣溫度會超過上限,“高可達700C,也有時會偏低。對于濕法冷卻,溫度高時傳統(tǒng)的冷卻方式是用扁鋼管。或昔通水噴嘴噴水冷卻;近年來也開始采用改的高壓水噴嘴冷卻。通常工藝要求當?shù)綘t頂溫度超過350C開始打水,要求在30分鐘內冷卻到正常范圍對于保護爐頂機械設備而言,傳統(tǒng)的冷卻方式都能滿足要求。但是當采用全干法除塵系統(tǒng)后,對煤氣冷卻提出了更高的要求:不僅要護爐頂?shù)脑O備,還有保護好布袋除塵器。國內外采用了多種不同的冷卻方式來滿足布袋的要求。
一、80年代末期,國內引進了高壓回流哂嘴在重力除塵器中噴冷卻,存在的主要問題
1)噴槍堵塞
2)噴槍磨損特別快,改用陶瓷噴宴嘴解決了磨換但又出現(xiàn)經(jīng)常炸裂的冋題
3)對水處理要求高
4)噴水不能蒸發(fā),存在重力除塵器結灰因此該技術浸有得到推廣后來國內比較普遍采用的是金屬管式換熱器,安裝在重力除塵器后部,與煤氣管道并聯(lián):當煤氣溫度超過220C時,煤氣通過切換閥切換到換到換熱器冷卻;仍超過時向金屬管表面噴水冷卻。這種冷卻方式的主要存在間題
1)·主要的問題是冷卻諒度慢,容易燒布袋,尤其是前部的布袋
2)瀘定打水時由于不是蒸發(fā)。煤氣帶機械水容易引起粘結布袋
3)設備重量大(幾百噸)、投資多、占地面積大近年來,國內用戶開始采用我們的直接噴霽蒸發(fā)冷卻系統(tǒng),改造傳統(tǒng)的爐頂打水,由于實現(xiàn)了直接噴霧的快速蒸發(fā)干冷卻,不僅能保戶爐頂機械設備,且能同時滿足布較入口溫度、溫度的要求、濕度的要求,可以一舉多得,既不燒,也不粘布袋采用壓縮氮氣、或蒸汽、廢煙氣霧化噴槍,代普通的水噴嘴進行高爐爐頂打水時,當檢測到爐頂溫度超過350C(可以改變設定直),噴霧水管上得閥門自動打開,噴槍開始水;當瀘定溫唐降到300℃時,水自動停止,同時氣踣上的電磁閥也延時關閉
該系統(tǒng)的主要優(yōu)點
1、冷卻速度特別快,理論上,從檢測到溫度超設定值到正常范圍部超過5秒。瞋槍哂霧顆粒的苤發(fā)時間小于1秒,這樣就可以確保布
除塵器的:既不燒也不粘灰,這是老式打水所不能做到的
2、與單一的水噴嘴不同,采用氮氣露化噴槍的噴霧顆粒速度可以達到40米秒,噴射長度可達2-10米,可以在高爐頂煤氣正壓力較高
的情況下,實現(xiàn)煤氣的均勻冷卻
3、噴嘴的小孔徑超過6毫米,且暢通,因此不堵塞,可以用各種水源、甚”排廢水;在系統(tǒng)設計上,還考慮了防堵設計和堵塞自動應測功能
4、操作壓力大,氣、水均在低壓范圍,因此噴喘基本上不會磨損,可以長期使用
5、由于可以實現(xiàn)的干式蒸發(fā)冷卻,除了卻爐頂煙氣保護頂設備外,還可以滿足后部采用布袋除塵器的濕溫度要求;還有條件增加子統(tǒng)的升溫功能,這樣就可以完全取代現(xiàn)在的調溫系統(tǒng),以節(jié)省投資和減少系統(tǒng)阻力
6、因為噴霉完全莘發(fā),爐科不會被打濕,這樣可以節(jié)省燃料和熱風。從而提高產(chǎn)量,還可以防止產(chǎn)生冷爐
7、因為設計合理的噴霧角度和位置,噴霧不會打濕高爐的內壁,不會產(chǎn)生耐火材料因為受潮脫落的現(xiàn)象,延長耐火材料的使用壽命