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300t 转炉电除尘器跳电原因分析及处理 DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.17.117 1 前言 1.1 转炉干法除尘工艺流程 日照钢铁冷板制造部 300t 转炉一次烟气净化与回收系统采用西门子奥钢联干法除尘与回收工艺。干法系统组成部分为：蒸发冷却器及喷淋系统、电除尘系统、轴流风机、放散烟囱、输灰系统、煤气回收系统。干法除尘系统工艺流程如图 1。转炉在冶炼时产生含有大量 CO 和氧化铁粉的高温烟气，由活动烟罩捕集并经汽化冷却烟道冷却至 800-1000左右，首先进入蒸发冷却器降温、调质、粗除尘，温度降至 200左右后，进入静电除尘器进行精除尘。经过净化后的煤气，根据煤气品质及生产状况进行煤气回收或放散。煤气若是回收，则需经煤气冷却器二次冷却，温度降至 65以下后进入煤气柜贮存，回收煤气含尘浓度10mg/m3；煤气若是放散，则需点火燃烧后再排放，排放气体的含尘浓度20mg/m3。蒸发冷却器收集到的粗灰由香蕉弯底部输灰、一级中间输灰、二级中间输灰、斗式提升机、螺旋输灰机送至粗灰仓贮存。转炉烟气经蒸发冷降温至 200左右后，进入电除尘器，电除尘器四个电场内布置有阳极板和阴极线，阳极板和阴极线中间形成电场，含尘烟气通过电场时被电离，带电粒子运动至极板和极线上，再通过振打系统振打后掉落至除尘器底部，由刮灰系统将除尘灰清理至腹部输灰机，经中间输灰机、斗式提升机、螺旋输灰机送至细灰仓贮存。粗灰仓、细灰仓用吸排车卸灰，粉尘定期外运集中处理。1.2 电除尘器跳电分析及处理的重要意义 由转炉干法除尘工艺流程可知，电除尘器在整个除尘系统中至关重要，若电除尘器电场发生跳电情况，则该电场跳电期间阳极板与阴极线之间实际未形成电场，起不到除尘作用，经过此电场的烟气未经除尘直接进入下个电场或直接通过电除尘器进入出口管道，经烟囱排放，此时烟囱排放烟气含尘量大幅增加，很可能造成烟气排放粉尘浓度超标，从而导致转炉无法生产，其可造成的损失重大。因此，电除尘器电场跳电的原因分析及处理尤为重要，不仅关系到电除尘器的正常运行，也直接关系到环保及转炉正常生产，快速准确的分析查找电除尘器跳电原因，及时有效的处理故障，恢复生产，是摆在电除尘器维护人员面前的一个亟待解决的问题。2 日钢电除尘器跳电原因分析查找 2.1 电除尘器跳电事件经过 在2016年1月15日，日照钢铁6#转炉正常生产过程中，17：57 电除尘器一电场跳电，随后电场重新开启，18：08电场再次跳电，18：09 和 18：10 再尝试开启一电场，均未成功，之后连续送电仍无法启动，紧接着二电场出现同样情况，同时电除尘器入口刮灰减速机过力矩报警。2.2 电场跳电原因分析 针对以上跳电事件，结合之前出现过的跳电情况分析，造成此次电除尘器跳电的原因可能有以下 4 点：（1）电网波动导致电除尘器欠压，电气元件损坏等致使除尘器跳电。（2）电除尘器保温箱内部变压器瓷瓶处存在放电现象，当闪露频次达到一定程度，导致电场跳电。（3）电除尘器内部极板极线变形严重，极板极线粘灰过多，极板松动，极线断裂，振打装置掉落等导致电场短路，是造成电除尘器跳电的常见原因。（4）电除尘器刮灰或输灰系统故障，导致除尘灰无法及时输送，大量除尘灰堆积在除尘器内部，当除尘灰堆积至极板与极线框架位置时，阳极板与阴极线间接连通导致电场短路后跳电。针对以上可能的原因逐一排查，首先，经电气人员排查，电网电压正常，电气设备完好，原因 1 的可能性随即排除；其次，电场断电后检查电除尘器保温桶，发现内部无明显放电现象，原因 2 可能性也排除；因此，初步判断电场跳电原因为电场内部极板极线、振打装置故障掉落或刮灰输灰装置故障导致电场内部积灰过多导致电场短路，具体原因需待电除尘器降温后进入其内部检查。2.3 电场跳电原因查找 电除尘器内部经系统降温至 40以下后，进入内部检查发现，一电场入口其中一块阳极板固定腰带开焊，连同振打砧子一起掉落至电除尘器底部，掉落部分长约 500mm，宽100mm。同时发现电场底部有大量除尘灰，堆积高度已没过极板和极线框架底部。另外，检修人员发现电除尘器外部入口刮灰主减速机与限位减速机的尼龙联轴器裂纹、松动，如图 2。其余部位及其他电场内无设备损坏现象。根据电场内部检查情况可知，一电场掉落的阳极板固定腰带将电除尘器内部刮灰机刮刀卡住，导致刮灰机主减速机与限位减速机尼龙联轴器受力过大损坏，此时，刮灰限位减速机运行到位但刮灰主减速机并未运行到正常工作位置，即刮灰机刮刀不能运行到正常刮灰位置，电除尘器下部部分区域除尘灰不能刮送运出，因此在后续的生产过程中电除尘器内部除尘灰逐步堆积，当除尘灰堆积高度至极板极线框架位置时，从而导致电除尘器电场短路跳电。一、二电场刮灰机由同一台减速机驱动，所以一二电场均有除尘灰堆积，出现先后跳电现象；随着电场内部除尘灰堆积越来越多，刮灰机刮刀运动行程越来越小，直至最后除尘灰堆积过多，造成刮灰机刮刀运行阻力过大，无法运行，造成减速机过力矩报警。3 电除尘器跳电故障处理 3.1 现场故障处理措施 （1）进入电除尘器内部找出一电场掉落的阳极板固定腰带并焊接恢复。（2）屏蔽电除尘器内部刮灰系统信号转人工就地操作，启动细灰输灰系统，通过现场人工点动刮灰机操作按钮，逐步将一二电除尘器内部堆积的除尘灰（32t）输送至细灰仓。（3）堆积除尘灰输送完毕后，更换刮灰主减速机与限位减速机尼龙联轴器，并根据电除尘器内部刮刀运行的具体位置重新调整外部刮灰减速机限位。3.2 预防改进措施 （1）将刮灰减速机及尼龙联轴器列入日常点检路线中，进行 4h/次的点检，发现问题根据条件及时处理。（2）将储灰仓灰量统计作为日常交接班工作内容，每班进行统计和交接，及时掌握灰仓内灰量多少，关注灰量变化，便于及时发现电除尘器内部积灰情况。（3）缩短电除尘器内部检修周期，由原来的 1 次/月，调整为 1 次/半月，及时掌握设备运行状态，便于隐患及时发现消缺。（4）将电除尘器内部阳极板固定腰带处点焊加固，防止其开焊掉落，影响刮灰及输灰系统正常运行。4 结语 通过理论学习结合现场检修实践，快速准确的分析查找电除尘器跳电故障，便于电除尘器故障的快速处理，直接关系了干法除尘系统及转炉生产的尽快恢复；进而不断的制定改进措施，降低电除尘器故障率，保证干法除尘系统及转炉生产正常运行。为使干法除尘系统适应转炉高强度冶炼，保障 ESP 无头连续轧制，我们制定了设备长寿命管理模式，利用设备在线检测及精密点检，及时掌握设备劣化趋势，让设备发挥最长使用寿命，以此提高设备可利用率，降低了设备故障。