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XLG/A陶瓷多管除尘器高温烟气除尘及余热利用专家

2012/05/19

一、前言
目前,我国高温烟气除尘(300℃—600℃)主要采用金属多管除尘器和陶瓷多管除尘器进行预除尘,除尘后再进行余热利用,尚无烟气排放标准,但要求1除尘效率高2除尘寿命长,保证回热风机长期的正常运行。
XLG/A—陶瓷多管除尘器的发明人于彦奎所长在济南市科技局于2011年12月31日,组织召开的“XLG/A—陶瓷多管除尘器”项目鉴定会上,就目前我国高温烟气除尘余热利用相关热点问题回答了到会专家、中国冶金报社记者提出的若干问题:
1.问:XLG/A—陶瓷多管除尘器除尘效率高的的奥妙何在?
答:陶瓷多管除尘器改进了除尘单元的结构、形状、组合方式,提高了除尘效率。
其中最重要的特点是:螺旋叶片内径与直管外缘紧密配合,螺旋叶片外径与圆柱筒(旋风子直管的一段)内径紧密配合,构成导向器。组装时,导向器座装在旋风子上端,是面与面的对接,面与面的间隙用矾土水泥密封,不漏风,保证了单级除尘效率>85%,双级>96%—98%。
 
2.问:XLG/A—陶瓷多管除尘器寿命长的原因是什么?
答:改进了除尘单元的制造材料,提高了使用温度和使用寿命。除尘单元的直管,螺旋导向机构,旋风子的材料改为陶瓷材料浇注成型,上釉后在高温下烧制而成。硬度高,阻力小,耐高温氧化,耐高温腐蚀,寿命长,使用寿命比铁管除尘器长50倍以上。
 
3.问:为什么说高温烟气除尘不适宜采用金属除尘单元?
答:金属除尘单元在高温下易产生退火回火,使硬度减退,寿命缩短,特别是高铬合金除尘单元,虽然金属铬具有耐热、耐腐蚀、耐磨的特殊性能。但它是在300℃以下工作,对氧、氮、湿空气的氧化稳定,但随着温度的升高,氧化加快。虽然会形成氧化膜但它在含尘气流冲刷和磨擦中运行很快把氧化膜磨掉;磨掉后又形成新的氧化膜,又被磨掉。这样反复循环,会造成铬铁除尘单元磨损加快,寿命缩短。(见中国冶金百科全书金属铬的性质)     
                                                         
        
 图二、347不锈钢在流态床环境中冲蚀率随                         
温度变化(磨粒为100μm的Al2O3
国内外大量试验证明,见图二,金属材料的冲蚀破坏程度随环境温度的增加而加剧。且随高温升高,流失率增加,因为合金氧化率随温度增加,而很快增大金属的冲蚀磨损。因此,根据链—回球团回热风机的温度为300℃—600℃,一般温度为450℃—500℃,在此工况温度下,是高温烟气冲蚀率和高温烟气腐蚀率的最大值,采用金属除尘单元是不适宜的(见金属腐蚀磨损)。
 
4.问:在链—回球团生产线除尘市场,为什么金属多管除尘器在国内外市场占有90%以上,而陶瓷多管除尘器只在沙钢240万t/a链—回球团回热风机除尘应用了两台?(1996年鲁中矿山公司球团厂氧化还原铁回转窑烟气除尘余热利用采用XLG/A—陶瓷多管除尘器,效果良好,见实例图2)
答: 一是,由于人们的惯性思维,使技术墨守成规,金属多管除尘器应用在先,人们容易先入为主,而且一般而言,人们对新技术、新产品的认识会有一个过程。
二是,经济利益促使部分供应商和部分设计者互相利用,相对垄断市场。
三是,相关部门没有建立适应的管理体制,对低质量、高耗能的产品如何退出市场缺少有效的办法和管理体制,这也是许多高科技产品难以推广原因之一。
四是,作为一个民营企业,我们的市场宣传做得还不够,还有许多用户和科技人员对我们的产品特性了解不够。
 
5.问:江苏宜兴、辽宁、山西、酒泉等地都有生产形状类似的陶瓷多管除尘器,而且价格便宜,你的产品的优势有哪些?
答:一是材料上有本质的不一样。上述地区的一些厂家的除尘单元材料多数是“陶土”,即烧制下水道管的粘土,它高温强度差,硬度低,寿命只有一年左右。而陶瓷除尘单元的制造材料,不是“陶土”,也不是瓷,而是特种陶瓷。
二是我们拥有绝密安装技术。陶瓷多管除尘器主要是陶瓷件、水泥件、钢板构成的。它们的膨胀系数不一样,怎样保证旋风子、导向器、直管组合后结合面之间达到紧密配合,配合不漏风,保证上下箱体不漏风,这是保证除尘效率高的绝密技术。
 
6.问:陶瓷和特种陶瓷有什么区别?
答:陶瓷和特种陶瓷基本材料一样,它不是纯瓷也不是纯陶,它是在高级粘土(如高岭土)里增加了碳、氮、硼、硅、氧等氧化物,是无机非金属材料,根据用途不同采用不同配比的复合材料。特点:熔点高,抗腐蚀,抗氧化,耐热性好,硬度高,高温强度高。缺点是:受力产生突发性脆断,怎样保持当前优点的情况下又有一定韧性是当前研究的主要课题。
7.问:陶瓷多管除尘在钢铁业的烧结机上应用,从24m2—250m2共建360余套,这是为什么?
答:11994年济钢二烧24㎡改为36㎡烧结机机头,烟气除尘采用陶瓷多管除尘器,排尘浓度达到70.6㎎/Nm³。后来在河北津西钢厂60㎡、200㎡、250㎡烧结上应用双级陶瓷多管除尘器,均达到GB9078-1996《工业炉窑大气污染物排放标准》。得到钢铁业的好评。
2当时执行上述标准,只有电除和陶瓷多管,电除投资多,陶管投资省,管理费用省,所以在民企的烧结机上应用较多。
3民企有一定的管理体制,重大项目都由领导亲自负责,领导之间互通信息,只要有好的产品,都会互相推荐。
8.问:你们对当前科技创新、转型升级有什么改进措施?
答:我所科技人员在特种陶瓷配料中增加了非金属无机纤维,提高陶瓷件的韧性和高温强度,使陶瓷件成品率提高了16%,为促进科技创新,淘汰质次价高寿命短的落后产品,特向新老客户承诺如下:
1在链—回球团、氧化球团、球团竖炉等烟气除尘采用XLG/A—陶瓷多管除尘定价为:a.按烟气量计价为:1万m³/2万元。b.按重量计价1万元/1T。供货范围:烟气入口法兰至烟气出口法兰,下至灰斗法兰。免费安装。
2使用寿命>4年,若陶管磨穿,免费更新。并省掉维修费及造成停工、减产的损失。
3原金属多管除尘器,欲改为陶瓷多管除尘器,可在原基础及箱体框架不变动的情况下,更换陶瓷多管除尘单元,我单位免费设计及安装。
④除尘单元制造材料为特种陶瓷
二、结束语
高温烟气除尘余热利用技术,在化学工程中属于较高难度,且是亟需开发的课题,是国内外一项跨世纪的高新技术。XLG/A—陶瓷多管除尘器是当今世界上唯一的高新技术专利产品,是高温烟气除尘预除尘首选产品。国家有关部门应对预除尘器制定一定的排放标准(排尘浓度<200mg/m³),才能保证循环风机的转子正常运行。干法高温除尘,我单位一般采用一级陶瓷多管除尘器预除尘后,采用微孔陶瓷滤膜除尘器。
我单位是民办企业,技术力量薄弱,欢迎有识之士共同合作、共同开发,科技成果共享。