湿式电滤器系统改造总结

鲁北大汉

湿式电滤器系统改造总结
作者：春国成，侯琳(河南神马尼龙化工有限责任公司，河南平顶山 467013)

     我公司化工四厂自1998年8月采用富氧连续气化工艺生产半水煤气制取氢气以来，装置运行较平稳，生产能力达9 000m3/h纯氢，分别供精苯、环己醇、己二胺3套引进装置。由于和3套用氢装置之间没有气柜，因此要求制氢装置必须连续稳定运行。若制氢装置出现故障停车，会使公司整个生产线陷入被动。实际生产中曾发生过几次因化工四厂DC-8.8型湿式电滤器系统出现故障引起全公司停车的事故，造成了巨大的经济损失。通过对湿式电滤器系统实施一系列的改造后，装置的稳定性有了很大的提高。现将改造情况总结如下。
1  DC-8.8电滤器的技术性能参数
    DC-8.8电滤器内部分为独立的A、B两室，每室有电晕极、沉电极各60根，外部有绝缘箱和穿墙套管等附件。
    外形尺寸  φ5 620mm×15 870mm；
    处理气量  20 000～30 000m3／h；
    进口煤气压力  500～1 600Pa；
    除尘颗粒范围  0.01～100μm；
    沉淀极  120根，φ325mm×8mm；
    电晕极  120根，φ4mm；
    连续冲洗水51m3／h；
    间断冲洗水60m3／h；
    除尘效率  ＞95％；
    过滤面积8.8m2；
    电源装置  0.35～0.4A／50～60kV。
2  存在的问题及原因分析
2.1  工艺及操作管理方面
    (1)气柜位于电滤器的后面，如果造气系统出现异常使半水煤气中氧含量超标(＞0.5％)，湿式电滤器就会跳车甚至发生防爆板爆破，被迫停车，造成巨大损失。又因在最初的设计中电滤器未设旁路，当电滤器出现故障时，就不能及时隔离出来检修，会使电滤器长期停用，给后系统(特别是压缩系统)造成很大的危害。
    (2)间断冲水时，停气、断电后马上冲洗，将使热态电晕丝急剧冷却，产生的拉力易造成电晕丝断裂；冲洗结束后立即通气送电，电场在潮湿工况下频繁发生闪络，也易击伤电晕丝，增加电晕丝被拉断的概率。
    (3)由于长期腐蚀和污物堆积，沉淀极上的水帽出现高低不平，连续水水膜分布不均。如水膜大，绝缘不好，电压达不到50～60kV。电晕极丝上的漏斗、水盘铁锈较多对正常生产不利。经长时间运行，沉淀极与电晕极下端积累了较多的焦油和灰尘，使电压降低、电流升高，除尘效率低。
    (4)由于蒸汽总管压力的波动会造成绝缘子夹套蒸汽压力波动，绝缘子箱内温度就可能低于设计值，煤气中的水分会在绝缘子表面结露，若不及时停电处理，会造成绝缘子表面“闪络爬弧”，甚至击碎瓷瓶而导致系统停车。
    (5)冲洗水来源于浊水循环系统，水质不好，含粉尘较多，影响除尘。浊水循环系统供应造气系统和电滤器系统，所以水压波动较大，对连续水水膜有很大影响。
    (6)操作人员操作不规范，特别是在电压和冲洗水的调节以及煤气氧含量的控制方面；检修时水膜调整不均匀，运行时放电频繁，装置经常跳闸，影响生产。
2.2  电气方面
    造成电气故障的原因主要有：电器元件受损，电晕极调整不到位以及穿墙瓷套管和绝缘子裂损等。
    (1)电场频繁闪络，甚至运行中断
    调整水膜不均匀，电晕极安装不到位或折断，穿墙套管和绝缘子裂损等原因都可引起电场闪络。
    (2)电晕极使用时间不长就会因锈蚀等原因折断，影响正常生产
未使用镍铬合金线或电晕线松紧不匀，受力不均，个别电晕极负荷过大等，会造成电晕极折断；电晕极安装不到位，偏离沉淀管的中心，或积灰过多，会使电场频繁闪络，甚至运行中断。
    (3)运行中二次电压升不起来
    因电器元件受损或电场闪络严重等问题造成电压难以升起。
    (4)穿墙套管和绝缘子裂损
    若穿墙瓷套管和柱形绝缘子机械性能不过关，承受不了上下吊架的拉力，就会出现裂损；绝缘子箱温度控制不合理，温度偏低或剧烈变化，也会使绝缘子裂损；绝缘子表面积垢过多，同样会使绝缘子裂损。最终结果是电场接地，电除尘器运行中断。
3  改造措施
3.1  工艺及操作管理方面的措施
    (1)为防止造气系统短期事故状态下半水煤气中氧含量超标造成电滤器故障，采取重新配置管线的方法，使半水煤气先进气柜混合、缓冲，使氧含量降低后再进电滤器。
    (2)当湿式电滤器系统本身出现故障时，必须将它隔离出来才能进行检修，要想继续生产，就必须使半水煤气不经过湿式电滤器。为此，在湿式电滤器进口阀前与出口阀后加一个跨线阀，使半水煤气走此副线以继续维持生产。
    (3)改进操作。A或B室切气后，降温20min，冲洗30min，静止20min。从系统运行情况看，效果很好，电晕极丝拉断现象得以避免。
    (4)定期调节水帽的高度，用砂轮将水帽均匀磨平。每次停车，对漏斗、水盘上铁锈进行清理。将沉淀极与电晕极上的焦油灰尘处理干净，以提高除尘率。通过生产运行来看，水膜比较均匀，达到了预期的效果。
    (5)向绝缘子箱内通入惰性气体(氮气)。由于从空分装置出来的氮气洁净且基本不含水分，具有较强的吸湿功能，向绝缘子箱通入氮气后，不论箱体内温度如何，绝缘子都不会有结露的危险。在化工厂，低压氮气一般较富裕，且绝缘子箱容积较小，通入的氮气量控制好，氮气消耗很小。
    (6)为保证冲洗水的水压和水质，电滤器系统利用工业一次水代替造气循环水，建立了独立的用水系统。连续冲水不仅浪费水，而且管壁结垢后以及布水不均都容易使水在管壁上产生水花，导致瞬间放电，使二次电流调不上来，影响正常除尘。为此采取了弱化连续冲水方式，强化间断水冲洗。冲洗频率改为每8h一次，冲水量由60m3/h提高到68 m3/h，既保证堆积厚度又节约了用水量。
    (7)优化工艺参数，严格执行工艺操作规定，提高检修质量，对主要指标定期进行考核，奖优罚劣，提高职工的工作积极性。
3.2  电气方面的措施
    (1)每室用4根φ8mm不锈钢钢丝绳代替4根电晕丝，让4根钢丝绳承担下悬伞的重量，
减小其他56根电晕丝承受的拉力。
    (2)由于电晕丝的半径越小，电晕半径及场强越大，荷电几率越高。在保证抗拉强度的前提下，尽可能选取规格较细的电晕丝，这样可在较低的二次电压下获得较好的荷电率。化工四厂DC-8.8湿式电滤器的电晕丝原采用φ4mm的镍铬合金，此次改造尝试用φ3mm的1Crl8Ni9Ti合金丝替代，并将吊钩、吊环及漏斗统一由镀锌件更换为不锈钢件，减小了由于钢铁锈蚀而引起的异常放电。经过试运行，设备的稳定性大为增强。
    (3)及时更换受损的电器元件，保证生产的长周期运行。
    (4)通过计算，电滤器的峰值电压每增加1％，电流就增加5％，电晕功率增加5.5％。因此，运行电压峰值每提高1 kV，除尘效率就能提高许多。所以从理论上来讲，二次电压越高除尘效率越好。但实际由于设备制造、工艺限制等原因，电滤器的工作电压一般为40～80kV。DC-8.8湿式电滤器的额定工作电压为60～65kV，实际操作中，因为火花率的影响，很难将其控制在最佳电压。改造中加装了DCK-1型静电除尘自动控制器，针对粗煤气的温度、流量自动调整高压电源的输出电压和电流，使火花率一直保持最佳(临近放电而又未发生放电时)，不仅使操作简便准确，而且除尘效率大为提高。
    (5)定期将沉淀极与电晕极上的焦油灰尘处理干净，以便提高除尘率。
4  结束语
    系统经过改造后，提高了生产效率和生产的稳定性，增加了经济效益，减轻了职工的劳动强度，为公司生产装置长周期稳定运行提供了可靠的保障。

shepherdess

沙发 上面说的 是很多经验总结出来的!先站个沙发然后好好的看看!!