摘要：介紹了寶鋼股（gǔ）份厚板部拋丸機濾筒除塵（chén）器運行中存在的主要問題，經過論證，提（tí）出了解決（jué）方案，改變了（le）濾 筒布置方式和脈衝清灰方式，減（jiǎn）小過濾阻力。改造後原有除（chú） 塵器繼續保留，作為應急備用機，新建除塵器（qì）和原有除（chú）塵器 需同時與拋（pāo）丸機（jī） PLC 建立通信，*次實現了兩台除塵器分別 與拋丸機聯鎖控製（zhì）並可切換，而且均可在同一個 HMI 畫麵上 進行操作（zuò）。工程投產運行（háng）表明，改造方案正確，獲（huò）得滿意（yì）效 果（guǒ），為拋丸機濾（lǜ）筒除塵器改造積累了經驗。
關鍵詞（cí） 拋丸機 濾筒（tǒng）除（chú）塵器 改造設計 聯鎖控製
0 引言
濾筒式除塵器是 20 世紀 80 年代由（yóu）美國唐納森（sēn）公（gōng）司在袋（dài） 式除塵器的基礎上生產的一種新型除（chú）塵器，采用新型濾筒為 濾料，使其具有效率高（gāo）、阻力低、維護管理簡單（dān）、體積小（xiǎo）、 單位體積（jī）過濾麵積大、結構緊湊、更換濾筒方（fāng）便（biàn）、高性能等 優點 。除塵器的過濾阻力和過濾效率是兩個較重要的指標（biāo），如果設計或使用不當（dāng），其出現的問（wèn）題也非常明顯，造成 的（de）後果也（yě）很嚴重。本工程就是（shì）拋丸機濾筒除塵器出現問題後 的技術改造設計。由於改（gǎi）造設計受諸多現有因（yīn）素的（de）約束和限（xiàn） 製，因此（cǐ）除涉及濾筒除塵器本身（shēn）的技術改造外，還要考慮上下遊（yóu）相關聯的內容。經過技術改造後，問題解決，獲得了滿意效（xiào）果。
1概述
1.1 拋丸機（jī）濾筒除塵器簡述
寶鋼股份厚板部（bù）5m 單元熱處理線現有拋丸機及配套除塵 裝置 套。拋丸機是（shì）利用（yòng）丸料高速（sù）運動，擊打鋼板表麵，以清除鋼板表麵的（de）氧化鐵皮等雜物，擊（jī）打（dǎ）時產生大（dà）量的金屬粉 塵，需要進行除塵，粉塵粒徑（jìng）較大，濃度較高。 除塵裝置主要包括除塵器一台、除塵（chén）風機兩台、除塵管 道（dào）及電控裝置。除塵器的（de）過濾部件為濾筒（tǒng），濾筒（tǒng）斜置，過濾 材（cái）料為（wéi）濾紙，清灰采用脈衝閥按照設置的順序依次脈衝清灰， 使係統恢複低阻（zǔ）力運行 ，由濾筒上清除下（xià）來的粉塵經灰鬥直接進入灰箱，人工定期外排；除（chú）塵風機為離心風機，安裝在 除塵器清潔室頂部；除塵管道為碳（tàn）鋼材質，圓管，斷麵平均 流速20m/s；除塵器安裝在廠房內，經除塵器過濾後的潔淨氣 體也排至廠房內。 除塵器設計參數： 處（chù）理風（fēng）量：28900m 過濾速度：0.9m/min濾筒數量： 32 布（bù）置）濾筒規格：φ 3251400，單濾筒過濾麵（miàn）積約17m
1.2除塵器控（kòng）製及操作
除塵裝（zhuāng）置控（kòng）製及操作：清（qīng）灰由脈衝控製儀定時控製，差壓強製；風（fēng）機啟停在操作室HMI畫麵上（shàng）遠程手動操作（zuò）。 除塵裝置和拋丸機之間設有聯鎖關係，聯鎖關係如下： 在拋丸機開啟前需先將除塵裝置開啟，除塵裝置的狀態信號 送（sòng）給拋丸（wán）機（jī）PLC，狀（zhuàng）態信號包括風機、差壓、脈（mò）衝控製（zhì）儀等， 上述信號作為拋丸機啟動的備妥條件。如（rú）果上述信號不正常（cháng）， 則需人工幹預解決，否（fǒu）則拋丸機不能啟動。
2 存在（zài）問（wèn）題分析
2.1 風機出口（kǒu）有明（míng）顯冒灰現象（xiàng） 風機出口有明顯（xiǎn）冒灰現象，除塵器附近粉塵顆粒濃度很（hěn） 高，有以下兩個原因： 濾筒的（de）濾紙有（yǒu）破損，目前過濾速度為0.9m/min， 過濾速（sù）度較快，拋丸（wán）機的（de）粉塵成細小片狀，粒（lì）徑較大，磨著 性較強（qiáng），因此濾紙極易磨破穿孔； 濾筒與（yǔ）花板之間有安裝間隙，該間隙一是由密封墊太薄、太硬（yìng）引起，二是由於清灰效果不好，濾筒積灰太多， 重量太重，導致花板變形，較終粉塵未經濾筒過濾直接進入 清潔室（shì）由風（fēng）機排（pái）出（chū）。
2.2 除（chú）塵（chén）器運行阻力過大
濾筒在除塵器中的布置很重要（yào） ，濾筒傾斜布置時，上層濾筒所附（fù）著的粉塵（chén）會以濾餅狀落到下層濾筒上，並會在下層 濾筒上產生積（jī）累，特別是清灰壓力較低時，這種情況更（gèng）為嚴 重，其結果較終將導致下層濾筒朝上的半麵不能工作，使濾 筒有效過濾麵積降為原來的一（yī）般，較終造成除塵器運行阻力 過（guò）大。 2.3風機（jī）振動明顯 風機振動較明顯，有以下兩個（gè）原因： 風機葉輪磨損不均勻，在旋轉過程中，失去動平（píng）衡，造（zào）成風機振動。 改造方案（àn）3.1 除塵器設計參（cān）數修改 新建除塵器同原有除塵器風量（liàng）相同，即28900m /h，滿足拋丸機除塵需求，但是拋（pāo）丸機散發粉塵濃度高，磨琢性強， 同時部分粉塵顆粒卻微細，因此將過（guò）濾速度由（yóu）0.9m/min 降低 為0.6m/min，過濾（lǜ）阻力＜1000Pa。
1、含塵氣體管道 2 軟接頭 3 進風箱 4 排風離（lí）心風機 5 清潔室 6 濾筒（tǒng） 7 灰鬥
圖（tú）1、新建除塵器軸測圖
3.2 除塵器改進
新建（jiàn）濾筒除塵器作了四點重要改進，改進後除塵（chén）器見圖（tú） （1）過濾材質（zhì）由濾紙改為聚酯過濾材料，過濾效率更高，風機出口顆粒物濃（nóng）度更（gèng）低。原有除塵器使用（yòng）的濾紙濾料（liào）不符 合該工況（kuàng），因為濾紙（zhǐ）阻力較高，結構鬆弛，遇磨著性粉塵容 易破損，使用壽命很短。 （2）濾筒規格不變，改為462 豎直布置，將過濾麵 積（jī）增加到800m2，同時也實現了整個濾筒的全過濾，過濾速度 降（jiàng）低（dī）到 0.6m/min，改變了（le）斜（xié）置濾筒上部因清灰不良無法正常 過濾的尷尬局麵。 （3）脈衝噴（pēn）吹采用噴吹孔+外置文丘裏（lǐ）管，噴吹距離150mm，噴吹（chuī）壓力0.5MPa，濾筒側壁正壓力峰值較大，到達（dá）峰 值所需時間較短，噴（pēn）吹效果較佳（jiā），有（yǒu）利（lì）於濾筒清灰 （4）濾筒與花板之間（jiān）的密封墊采用厚實、彈性較好的（de）橡膠圈。
3.3 除塵器供貨狀態
為了減少現場拚焊接工作量及施工周期，在除塵器供貨 狀態上進行了多方麵（miàn）考慮，包括道路運輸（shū），多跨廠（chǎng）房內（nèi）如何 使用行車對（duì）設備進行吊運等，較終決定將除塵器下部（bù） 柱和灰鬥組裝成1個整體，中間箱體（tǐ）、清潔室及風機組裝成1 個整體，減少了現場鋼結構拚焊接的工作量，其餘零部件按 常規分件供貨，檢修平台（tái）1件，爬梯1 件、電控櫃1台等等。
3.4 除（chú）塵器的安裝
由於拋丸（wán）機仍在正常生產，無法拆除（chú）原（yuán）有除塵（chén）器，因（yīn）此（cǐ） 在拋丸機附近另選址安裝新建的（de）除塵器，安裝時間在2011 11月份，總用（yòng）時（shí）約4 周。除塵器的安裝按常（cháng）規做法，先施工 混凝（níng）土基礎，然後由下至上安裝除塵器，較後安裝除塵管道。 比較（jiào）注意的是需在除塵器上空安裝一台手拉葫蘆，便於檢修 除塵器頂部部件。
3.5 除塵器單機調試及無負荷調試
（1）風機調試，風機點動，查看轉向，轉向正確（què）後連續 運行2h 考核軸承溫升，軸承溫度（dù）采（cǎi）用紅外線測溫儀測量（liàng），軸 承溫度由13上升至（zhì）58，無異常。 （2）脈衝噴吹調試。脈衝閥共 12 個，通過（guò）調壓閥將將 壓（yā）縮（suō）空氣壓力調至表壓 0.4MPa，設定脈衝數據：脈衝寬度 100ms，脈衝間隔15s，脈衝間歇3min，脈衝周期6min。經（jīng）調 試噴吹正常。
3.6 對原有除（chú）塵器的處置（zhì）方案----作為應急備用機
新建除塵器投產後，原有除塵器如何處置也是生產方很 關心的問題。拋丸機屬（shǔ）於重要生產（chǎn）設備，平時無法停機，拋 丸機若（ruò）要正常生產必須有除塵器運行，原有（yǒu）除塵器雖然存（cún）在 諸多（duō）問題，但作為應急除塵措施還是可以（yǐ）的，而且該除塵器 作為固定資產，還沒到報（bào）廢年限，因此較終確定保留原有除 塵器，作為（wéi）應急使用。在確定原有除塵器保留後還需在兩（liǎng）台 除塵器入口各（gè）安裝1台手動閥門便（biàn）於兩台除塵器臨時切（qiē）換。
3.7 聯鎖控製的改造設計
保留原有除塵器後（hòu）就涉及到如何與拋丸機聯鎖的一個問 題，新建除塵器及原有除塵器都要將狀態信號反饋（kuì）給拋丸機 PLC，同時還要在HMI 畫麵上既能操作新建除塵器還（hái）要能操作 原（yuán）有除（chú）塵器，而拋丸機 PLC 如何識別及區分新建除塵器及原 有除塵器的地（dì）址碼就（jiù）成了關鍵問題。修改 PLC 程序及（jí） HMI 麵在現代技術中是很成熟的，難點在於拋丸機PLC 是外方供應，隻開放（fàng）一部分程序，如果強行修改（gǎi），既增加工作量，又帶來很大（dà）的調試風（fēng）險。較後www91的解決（jué）方案是在新 建除塵器電控櫃上增設了一個轉換開關，同時將新建除塵器 的地址碼導入到拋丸機 PLC 中，但畫麵不進行修改，改造後 操作（zuò）如下： （1）當（dāng）轉（zhuǎn）換開關切（qiē）入到新建除塵器時，新建除塵器 PLC 便與（yǔ）拋丸機 PLC 建立了通信，除塵器的狀態信（xìn）號便發送給拋 PLC作為（wéi）拋丸機啟動的（de）備妥條（tiáo）件之一，同時在 HMI 畫麵 上可（kě）顯示（shì）新建除塵器的主要狀（zhuàng）態信號，亦可操作新建（jiàn）除（chú）塵器 （2）當轉（zhuǎn）換開（kāi）關切切出現有除塵器時（shí），原（yuán）有除塵器PLC 便與拋（pāo）丸機 PLC 建立了（le）通信，原有除塵器的狀態信號便發送 給拋丸機 PLC 作為拋丸機啟動（dòng）的備妥條件（jiàn）之一，同時在 HMI 畫麵上可顯（xiǎn）示原有（yǒu）除塵器的主要狀態信號，亦可操作（zuò）原有除 實施效（xiào）果
（1）新建拋丸機（jī）濾（lǜ）筒除塵器運行正常，初（chū）期運行阻力隻 有（yǒu）600Pa，拋丸機揚塵點吸塵效果很好。
（2）投產以（yǐ）來（lái）濾筒的濾料無破損，預計濾筒壽命超過兩（liǎng）
（3）風機投產運行以來無故障，預計風機（jī）使用年限增長。
（4）控（kòng）製係統切換順利，拋丸機PLC 能完整接收新建除 塵器或原有除塵器的狀態信號，同時在 HMI 畫麵上既可（kě）操作 新建除塵器，亦可操作原有除塵器。
圖2、技術改造後兩台除塵（chén）器控製流程圖
參考文獻
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2018-04-12
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