Combustion characteristics and kinetic analysis of co-combustion between bag dust and pulverized coal

The combustion characteristics of blast furnace bag dust(BD) and three kinds of coal—Shenhua(SH) bituminous coal, Pingluo(PL) anthracite, and Yangquan(YQ) anthracite—were obtained via non-isothermal thermogravimetry. The combustion characteristics with different mixing ratios were also investigated. The physical and chemical properties of the four samples were investigated in depth using particle size analysis, Scanning electron microscopy, X-ray diffraction, X-ray fluorescence analysis, and Raman spectroscopy. The results show that the conversion rate of the three kinds of pulverized coals is far greater than that of the BD. The comprehensive combustion characteristics of the three types of pulverized coals rank in the order SH > PL > YQ. With the addition of BD, the characteristic parameters of the combustion reaction of the blend showed an increasing trend. The Coats–Redfern model used in this study fit well with the experimental results. As the BD addition increased from 5 wt% to 10 wt%, the activation energy of combustion reactions decreased from 68.50 to 66.74 k J/mol for SH, 118.34 to 110.75 kJ/mol for PL, and 146.80 to 122.80 kJ/mol for YQ. These results also provide theoretical support for the practical application of blast furnace dust for blast furnace injection.

超长滤袋排气管结构对滤袋特性影响数值研究

滤袋表面过滤风速轴向分布不均会导致滤袋上部过早损坏,这一问题对于超长滤袋而言更为突出,为改善超长滤袋表面过滤风速的均匀性,针对典型10 m超长滤袋(设计过滤风速为1.0 m/min)采用袋口增设一段内伸排气管方式以改善滤袋内部流场结构。研究结果表明:当增设内伸排气管结构时可以大幅改善滤袋表面过滤风速的均匀性,存在最优的排气管内伸长度和直径的组合可改善超长滤袋过滤特性;当排气管内伸长度为滤袋长度的一半时滤袋表面过滤风速的均匀性最好;增加排气管直径会降低除尘器运行压降;综合考虑运行压降和滤袋表面轴向速度,当排气管内伸长度为滤袋长度的0.2倍,直径为滤袋直径的0.8倍时可以提升约30%的过滤风速表面分布均匀性,此时除尘器的运行压降下降0.65%,滤袋表面轴向速度峰值增加7.75%。

基于YOLOv3的袋式除尘器滤袋破损自动检测方法

干式除尘装置中袋式除尘器的滤袋在长时间使用后会出现破损,造成能源消耗增加、除尘效率降低、污染环境等严重问题。为此,本文采用在除尘舱室处搭建粉尘烟雾检测摄像头,并基于YOLOv3算法检测袋口烟雾的泄漏情况。试验检测步骤:①根据真实除尘舱室尺寸设计袋式除尘器袋口烟雾泄漏实验室平台,采集不同洞口烟雾泄漏的图像数据;②使用软件标注这些图像数据;③搭建Darknet深度学习框架,采用YOLOv3算法对图像数据进行训练,并依据模型计算结果识别破袋情况。结果表明:模型对于批量图像的识别准确率能达到91%以上,对于连续视频的识别准确率可达95.65%。本文系统可以减少除尘器运行中的人工检测,降低工厂人力资源成本和工人劳动强度,可以避免生产中的安全隐患和损失,可以为工厂的生产安全及定期维护提供技术指导,也为全厂智能化生产提供了有效的方案。

地下金属矿山袋式除尘器捕尘材料研究现状及展望

袋式除尘器作为一种高效且适应性强的除尘设备而被广泛应用,但在地下金属矿山的实际应用中容易出现滤袋黏结,接口处易破坏及滤灰、清灰效果不佳等问题,且存在整体设备体积大、不易移动的弊端。研究重点从地下金属矿山环境特性,捕尘材料及其改良技术与评价标准进行阐述。结果表明:地下金属矿山作业环境及粉尘特性与其他工业场所差异较大;捕尘材料未来的主要研究方向为利用还原氧化石墨烯喷涂技术对PPS(聚苯硫醚)捕尘材料进行改良,以及研发适用于地下金属矿山的方法简单、成本低的新型可重复的袋式捕尘材料;进一步完善捕尘材料的综合性能及实际应用中的评价标准。研究为解决金属矿山粉尘问题提供了更为切实可行的方案。

预荷电袋式除尘技术及其在凌钢转炉二次除尘中应用

阐述了预荷电袋式除尘器的工作原理、基本结构、功能和优势,分析了海岛纤维滤料的性能和特点,开展了预荷电袋式除尘器与传统脉冲袋式除尘器技术的经济比较,介绍了预荷电袋式除尘器在凌钢转炉二次烟气除尘项目中的应用,实际运行表明,预荷电袋式除尘技术在净化效率、节能降耗、运行稳定性、占地等方面占有明显优势,实现了超低排放和节能降碳协同增效。

转炉烟气袋式除尘系统节能降碳途径

分析了转炉烟气袋式除尘系统能耗的影响因素,提出了袋式除尘系统减污降碳技术途径,重点对袋式除尘器运行阻力的构成、分布和降阻措施进行了阐述,设计了转炉烟气袋式除尘器最小阻力的理想指标。可为转炉炼钢烟气袋式除尘节能降碳和超低排放提供借鉴。

燃煤电厂袋式除尘器环保与节能耦合的性能优化研究

燃煤电厂袋式除尘系统在进行超低排放的过程中会消耗大量能源,为了使除尘器在满足出口烟气浓度排放指标的情况下以最优能耗的状态运行,收集燃煤电厂运行期间的监测数据,通过对除尘系统中涉及到能量的消耗及组成进行分析,建立单位质量除尘能耗指标模型和除尘效率指标,并研究灰分、燃煤热值和发电机组负荷率对除尘系统的影响规律。结果表明:除尘效率随灰分增加而提高,单位质量除尘能耗随灰分增加而减少并在灰分为18%时获得最佳能耗,燃煤热值的增加会使单位质量除尘能耗整体上升,但除尘系统在高热值区间运行较为稳定,机组负荷率在中高区间时,单位质量除尘能耗几乎没有变化,但设备能耗随负荷率的增加而线性增大,当机组超负荷时,最佳单位质量除尘能耗值会大幅上升,使得系统工作效益较低。

煤磨袋收尘器超洁净排放改造实践

石家庄某水泥厂煤磨袋除尘器由气箱脉冲式袋除尘器改造为行喷吹式袋除尘。改造要求袋除尘器出口颗粒物标况下排放≤5 mg/m^(3),设备阻力≤1 500 Pa。改造利用原气箱脉冲袋除尘器的壳体、灰斗及进出气管道等,新制作整体式净气室,袋室和烟道加高3 m,采用Φ130 mm×5 500 mm的拒水、防油、防静电涤纶覆膜滤袋,根据需要适当增加泄爆阀的面积,采用新的脉冲清灰系统。改造后顺利通过了业主和当地环保部门的检测,经过1年的运行,设备达到了低阻力、超洁净排放的改造目标。

JGMC金属纤维高温袋除尘器的应用

贯彻实施碳达峰,碳中和及工业企业超低排放的大背景下,硫酸法钛白粉煅烧尾气处理推荐配套JGMC金属纤维高温袋除尘器。本文重点介绍该设备的结构特点、技术性能,并与目前大量在运行的高压静电除尘器进行了全方位对比。结果表明:JGMC金属纤维高温袋除尘器性价比更优,具有广阔的应用空间。

化工企业袋式除尘器管理及性能影响因素分析

袋式除尘器是化工企业最常用的气体净化设备,但由于化工行业烟气成分复杂、烟气波动量大,会对袋式除尘器的运行造成不利影响,袋式除尘器长期运行会出现排放浓度增加、运行阻力加大等故障。文章对化工行业除尘器运行性能的影响因素和常见故障进行了分析研究,为化工行业除尘器的长周期稳定运行提供参考。

助流气碟在布袋除尘器下料中的应用

布袋除尘器是粉尘物料制备系统中的重要设备之一,其作用是截留捕获干燥后的物料颗粒并将其均匀输送到高温焙烧反应区,因此其运行效果直接影响物料生产的质量和产能。本文提出了一种对布袋除尘器的箱体增加助流气碟的改造方法,在投入较小的前提下实现了布袋除尘器下料方式的优化,同时避免了目前常用的机械式振打器对湿涩物料振打作用差以及造成料斗裂纹的情况,改造后的布袋除尘器积料和架桥周期大幅增加,产品质量和装置产能都实现了提高。

基于非线性回归耦合组合赋权法的垃圾焚烧发电厂布袋除尘器健康评价模型

垃圾焚烧发电除尘设备运行状况的健康评价可为布袋除尘器可靠运行提供有力保障。本文耦合运行压差、出口粉尘浓度、烟气温度为基础评价指标,并充分考虑布袋泄漏的影响,建立了基于动态理想运行压差的布袋健康评价模型。以某垃圾焚烧发电厂除尘设备为研究对象,采用该模型发现该布袋除尘器在过滤周期内健康指数变化趋势基本上由运行压差分值变化所决定,健康指数呈下降趋势,且7个月内月健康指数从86.17降低到78.64分,模型还可对健康状况做出预测。

浅析双膛窑除尘器对烟气颗粒物排放浓度的影响

阐述了双膛窑脉冲布袋除尘器的基本原理、技术指标,分析了除尘器在复杂工况下引起烟气颗粒物浓度排放值超标的主要原因,并提出了相应的解决对策。

大型袋式除尘器灰斗的2种设计方法

利用解析法和计算机软件MidasGen模拟分析的方法对袋式除尘器灰斗进行计算,对钢结构模型进行力学分析,为设计袋式除尘器灰斗提供依据。

煤矿布袋除尘优选研究与应用

为避免布袋除尘器在使用过程中出现除尘效率过低或设备高配低用造成浪费,采用三维建模软件对加装了布袋除尘器、密闭罩的煤矿粉煤灰卸灰仓转载点的整套粉尘治理系统建模,并运用CFD流体动力学软件Fluent对其内部流场进行数值模拟。通过调节布袋除尘器排气口风速,得到不同风速下的整套系统的除尘效果、需风量及总阻力,优选出最佳风速,从而确定适合系统的滤袋、风机、管路等设备。将优选好的设备进行现场应用,密闭罩两端开口处的粉尘浓度分别从607.4、54.7 mg/m^(3)降到3.7、0.3 mg/m^(3),降尘效率分别为99.4%、99.5%,除尘效果满足需求且无浪费。

金属滤芯在冷轧干法除尘中的应用

随着环保意识的增强,国家对钢铁行业的污染物排放要求越来越高,旨在探讨金属滤芯在冷轧干法除尘中的应用。冷轧厂在生产过程中会产生大量扬尘,因此,需设置干法除尘净化设施。传统布袋干法除尘和塑烧板除尘均存在一定问题,如易“糊袋”、阻力上升快、能耗高等。结合金属滤芯在有色行业运行的效果,探索了其在冷轧厂干法除尘中的应用,并取得了良好效果。

脱硝、脱硫、除尘环保设施处理能力改进

随着窑炉后期烟气量不断增大,增加系统阻力及用电量,且对环保设施处理效率及处理能力影响较大,通过对脱硝系统扩容、布袋过滤面积增大以及调整为反应效果较好的干法脱硫处理工艺,在改造过程中解决运行中存在的缺陷,提高了设备的处理能力,节能降耗、提质增效,对同类问题具有参考意义。

水泥窑烟气中温低尘SCR脱硝技术浅析

本文对比分析了现有几种水泥窑炉烟气选择性催化还原(SCR)脱硝工艺,探索水泥窑烟气SCR脱硝技术的最佳路径,并从系统运行的稳定性、运行成本的经济性及投资费用等方面进行了分析,认为脱硝除尘一体化的中温低尘SCR脱硝技术具有较好的优势及实用价值。

电袋复合除尘器在循环流化床锅炉的应用效果研究

为了解和提升电袋复合除尘器在循环流化床锅炉应用的减排效果,通过一定的筛选方法和调研参数的选取,本文对应用于10台不同规格循环流化床锅炉的电袋复合除尘器的运行情况进行调研统计及研究,并考察了电袋复合除尘器在某2×300 MW典型循环流化床锅炉机组上的运行情况。研究结果表明:10台电袋复合除尘器进口粉尘浓度为14.8~69.0 g/m^(3),出口粉尘浓度均低于10 mg/m^(3),其中3台低于5 mg/m^(3),占比30%,说明电袋复合除尘器对于进口粉尘浓度高或者低均适用;设备运行阻力最大值为1100 Pa,最小值为580 Pa,平均值为843 Pa,平均值均优于国家标准要求的运行阻力(≤1200 Pa)30%;滤袋使用寿命平均值为9.2 a,整体大幅优于设计使用寿命;通过对某2×300 MW典型循环流化床锅炉机组研究发现,该烟气工况具有烟温高、进口粉尘浓度高、粉尘高比电阻等特性,但仍然可以确保除尘器出口粉尘排放长期稳定保持在10 mg/m^(3)以下,除尘器运行控制在800 Pa以下。该电袋复合除尘器已稳定运行14 a,滤袋进行过一次更换,更换前滤袋使用寿命达10 a,是预期寿命2倍以上。电袋复合除尘器在循环流化床锅炉及除尘难度大的工况中具有良好的减排节能效果。

袋式除尘用滤料挺度与温度关系的试验研究

选用常用的3种袋式除尘滤料——聚苯硫醚(Polyphenylene Sulfide,PPS)、涤纶和芳纶,研究不同材质滤料在相同时间、不同温度条件下挺度的变化规律。结果表明,随温度升高,PPS、涤纶和芳纶3种滤料的挺度均呈现先缓慢上升后迅速增大的现象,而滤料挺度发生骤升的温度拐点均略大于3种滤料常规使用温度,由此,可通过滤料的挺度变化判断滤料在使用过程中是否经历过超温。