杨  荣  王  玄  黎志根 

（方大九钢炼铁厂）

摘  要  对九江炼铁厂238m2烧结机新建电除尘器灰斗结块的原因，从烟道保温、漏风率高、粉尘性质、烟气温度、湿度、人为操作因素影响等方面进行分析，并针对这些原因提出合理的改进措施，对实践中采用的预防措施进行了总结。 

关键词  电除尘  灰斗结块  燃烧  措施

1  前言 

九江钢铁公司炼铁厂238m2烧结机于2011年元月份建成投产，为双烟道烧结，配备两套750000m3/h处理风量能力的机头除尘，每台电除尘器设置双室八电场对烟道烟气除尘，每个电场对应一个灰斗，由于使用年限久，电除尘器内部已腐蚀严重，箱体漏风严重，除尘器内部框架、阳极板、阴极线等设备变形、脱落及阴极大、小框架腐蚀严重,阴、阳极振打传动部分变形错位等，造成机头除尘效果差，于2019年1月份新建一套75000m3/h除尘器（3#）置换一台老旧除尘器（1#）以改善除尘效率，但投运以来产生的主要问题是电除尘器灰斗内结块，严重时8个仓都有不同程度粘仓结块、由于结块造成除尘灰无法及时排除，出现二次燃烧板结现象，影响电除尘电场的正常运行，而且灰斗内结块物必须人工清理，加大劳动强度的同时也产生二次污染，有较大环保风险，因此，本文对九江钢铁炼铁厂238m2烧结机机头电除尘器灰斗结块的原因进行分析，并结合实际情况采取了一定的措施，取得了明显的效果。

2  影响灰斗结块原因分析 

2.1  漏风量大，漏风率高 

烧结风箱烟道、台车与滑道、台车头尾部密封板，以及大烟道斜管、卸灰阀等漏风严重，不仅增加了风机的运行负荷，增加了厂用电量（据统计1#2#烟道平均电流达到265A以上，含氧量达到16.5%），还加大了引风机叶片的磨损，减少了引风机的使用寿命，同时大量的冷风进入电场使电场内的温度下降，加之烟气中湿度较大，粉尘冷凝结露，粘结在极线极板上，造成清灰振打困难，同时由于水蒸气冷凝结露，灰斗灰潮湿，造成灰斗内灰尘堆积，不能正常下料，另外外部带入的大量氧气，在一定条件下引起灰斗内达到燃点的可燃物质燃烧板结。

2.2  粉尘性质 

（1）现在多采用高碱度烧结,烧结原料中的CaO的影响，部分CaO在烧结过程中会被带入电除尘器，极易粘附在极板、极线上以及灰斗；

（2）在2-3月份大量使用了含碱金属较高的硫酸渣以及国内富粉，其粉尘中碱金属氧化物和氯化物含量也较多(经测量，其电除尘灰中含Na2、K2碱性氧化物高达10%以上），灰尘呈轻飘絮状，密度小，具有细而粘的特性造成电除尘下部结大块堵料，灰斗结料加上烟气温度控制过高引起后续二次燃烧；

（3）含铁废料中油污的氧化铁皮等含油较多，作为烧结原料，其烧结后含油成分被吸入电除尘器，易在电场内燃烧（前期使用配比在5%）。

（4）煤粉中挥发份普偏偏高，平均高达10%以上，烧结无烟煤为主要燃料，燃料中的挥发分被带入电除尘器中，这些物质极易附着在极板上，在一定的温度条件下有的会发生燃烧转而结成坚实的块状物。

2.3  烟气温度、湿度   

机头除尘器属于工艺除尘，其性能在很大程度上受烧结生产烟气波动影响，进入机头除尘器的烟气范围波动较大，烧结过程控制不好，出现烧结终点提前或滞后，或者停机操作控制不好，都会导致烟气温度的升高，随着温度的升高，临界电离电压减小，火花放电电压降低，使得烟气处理量大，电场风速提高，从而除尘效率下降；另一方面，收集来的粉尘在灰斗内本身就具有自然和二次燃烧现象，当烟气温度过高时，抽入的烟气中的低熔点金属、金属氧化物或不完全燃烧物质会有红火现象，更加加剧了粉尘燃烧，最终结块粘结在灰仓壁上，引起灰斗挂料，排灰不佳； 

另外机头烟气所含湿度较高，水分含量在10%-15%。在检修或者临时性停机开车时，机头烟气的温度较低，当温度低于烧结烟气的露点，即70-80摄氏度时，很容易产生冷凝结露现象，烟尘会粘结在阴极线、阳极板和灰斗仓壁上，造成清灰振打困难，绝缘体爬电和电机腐蚀等故障，使灰不能及时排下。 

2.4  专业管理不到位，人为操作因素影响 

由于对新投入除尘器关注度偏少，管理不到位，出现较多的问题未引起高度重视，主要体现在以下几点：

（1）在项目投建初期，烟道保温未完全做完即投入使用，由于烟道保温效果差，加上烟气含湿度高，造成灰潮湿，排灰不畅，引起阴极线、阳极板、灰斗等结料严重，最严重时卸灰阀有水放出；

（2）停机时，立即停运振打，极板、极线积灰没有有效清除，或停机时未等电场冷却就打开人孔门，使积灰粘黏在极板、极线上，很难再通过振打清除；

（3）没有专业的巡点检模式，没有科学的放灰制度，没有控制放灰量；

（4）操作工不能根据实际情况及时调整运行参数，影响排灰效果，许多操作工都有一种认识上的错误，认为电除尘器在正常运行中，无论在什么情况下，都不需要再进行调整，其实正是这样的认识给电除尘器带来了损害和影响。比如阴雨天时或气温偏低时，电加热器温度适当调高，大烟道烟气温度适当上提，保证灰干爽，不潮，在天气转晴时再将参数调至正常运行，这样通过对电除尘器高低压设备的运行参数进行适时调试，才能使电除尘器在各种工况下发挥出最高的工作效率；

（5）检修效率低。一般电除尘器机头电除尘设备的检修都是伴随着烧结车间的检修进行的，目前生产节奏加快，检修周期长时间短，因而存在的问题是不能充分利用停机检修机会，同步做好电场的检查、维修，高压绝缘件的擦拭，灰仓的清理，零部件的更换等工作，尤其是灰仓的清理工作不能按计划完成，本来就有结块现象的灰仓没能完全清理干净，使设备带“病”运行，积灰越来越严重。

3  治理措施

（1）加强密封工作。先后利用二次大检修机会对将风箱烟道连接处进行贴板补焊、烧结机头机尾密封板、卸灰斜管等进行整体更换，对烟道系统整体漏风点进行了全面排查，并做好补焊措施，检修后效果明显（1#2#烟道电流平均下降至245A以下，较前期下降20A，含氧量15.0%以下），后续将继续在线更换卸灰阀，对磨损严重卸灰阀逐一进行更换，进一步降低烟道系统漏风。

（2）合理降低粉尘碱金属含量，控制好燃料粒度。含碱金属含量高的矿粉如硫酸渣等逐步减少使用量，配比使用量由20%减至10%，其次氧化铁皮减量使用至3%，使用其他矿粉替代，燃料粒度加强控制，小于3mm含量控制在75%，小于1mm量控制在10%以下；烧结主机铺底料层提高至60mm以上，以相对减少进入烟气中杂质含量。

（3）加强生产过程温度管控。为防止烧结终点提前造成烟气温度升高或开车时烟温过低造成水蒸气冷凝结露，致使机头除尘器燃烧或结块，规定了烟气温度波动范围为90-130℃。特别是停开机时的温度控制，严格进行控制；此规定实行后，通过主控人员的精心努力，烟气温度超出范围的次数大幅减少。 

（4）增加卸灰次数，及时放灰。这样既保证灰斗内积灰及时清除；放灰次数由8小时一次放灰更改为4小时一次，并根据放灰情况进行适当的调整，必要时可以短暂关闭主抽风机风门进行放灰确保灰及时排放。

（5）优化灰斗加热程序。灰斗加热器做了温控程序，并进行了参数设置，温度设定为90-120℃。低于90℃（烟气温度露点为85°左右）粉尘在灰斗内受潮，结露，卸灰困难；高于130℃（由于机头除尘灰着火点低易燃特性，温度设置不宜过高）粉尘易燃烧，从而在灰斗内板结成块，取得了较好的效果。

（6）尽量使用低挥发分的煤粉（含挥发分小于10%），同时考虑煤种焦油以及碳氢化合物含量。

（7）加大员工培训力度。让每一个操作员工更了解除尘器的性能，操作方法，这就需要加大对操作工的培训力度，制定严格的工作制度，科学的巡点检模式，提高除尘设备运行效率。

 4  结语 

通过采取措施及时进行烟道进出口保温，漏风点治理，加强工艺过程管控，优化灰斗加热器参数设置等措施，九江炼铁厂238m2烧结机除尘器灰斗结块现象已逐渐减少，大大减少了员工劳动强度；同时影响电除尘器灰斗结块的因素是多方面的，而且也是随着生产的变化和设备的磨损老化不断出现的。除了以上提到的几个因素外，还有许多方面的问题需要不断的探索改造，比如，对于原料配比的影响还需要在以后的实际生产、设备运行过程中继续摸索，对原料配比进行适当的变化。此外，输灰装置、低压控制设备、高压电源等等每一因素发生故障都会影响电除尘器的除尘效率，致使灰斗结块。我们需要及时处理出现的新问题、新故障，保证电除尘器达到更优的工作状态，使其创造更大的经济效益、环保效益与社会效益。 

5  参考文献

[1] 闫莉娜.宣钢炼铁厂烧结机机头360m2电除尘器结块原因分析及治理[J].硅谷2012（3）：134-135.

[2] 杨建明.攀钢360m2烧结机机头电除尘器结块原因分析及治理.