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1、第31卷第3期云南电力技术Vol31No32003年8月YUNNANELECTRICPOWERAug2003大型磷炉静电除尘器除尘效率计算及分析杨洪(云南磷肥工业有限公司,云南安宁650300)摘要:计算了大型磷炉静电除尘器除尘效率在技术攻关前后的情况。阐明了除尘气体各项参数与设计值的一致性,是取得高除尘效率的重要条件,分析了进一步提高除尘效率的途径。同时计算了磷炉在不同负荷条件下,粗磷产品纯度的变化范围。关键词:磷炉;静电除尘器;效率中图分类号:TK22文献标识码:B文章编号:1006-7345(2003)03-002
2、7-031前言当炉温600,炉压500Pa,炉气量!3312000m/h(0、1013kPa)且含尘量80g/m云南磷肥工业有限公司(大黄磷)从俄罗斯引时:进的两台磷炉,每台年产3万吨黄磷,容量1)1台磷炉运行投入2台静电除尘器,除尘效率80MW,是目前世界上最大的单台磷炉。为99%,即每h除尘9504kg,残余含尘量为与磷炉配套的4台静电除尘器,其介质具有高308g/m且除尘器正常工作时间大于15天。温、易爆、腐蚀、半导体特性,不仅是一个环保设2)1台磷炉运行投入1台静电除尘器,除尘效率备,更是生产粗磷的关键工艺设备。为96%,
3、即每h除尘9216kg,残余含尘量为2工艺流程简述332g/m且除尘器正常工作时间大于15天。磷矿石、烧结料、焦炭、硅石等原料在磷炉内32基础设计中采用的除尘率高温条件下,发生还原反应,产生磷蒸气、一氧化电尘干灰碳、灰尘等为主要成份的炉气,经静电除尘器除定义:除尘率=∀100%(1)磷炉气中总灰尘,在冷凝塔内冷凝,从而制得粗磷半成品,经沉由图1可知:降分离制得商品磷。可见,静电除尘器是制磷工艺磷炉气中总灰=电尘干灰+粗磷中杂质+含磷中非常重要的一个环节,除尘效率的高低,将严重废水中悬浮物影响粗磷半成品的纯度,影响产品磷的数量和质=X1
4、+X2+X3量,进而影响整个磷炉装置效益。见图1磷炉物料平衡中使用的设计定额1)电尘浆中干物质含量193kg/t成品磷;2)粗磷1046kg/t成品磷;其中:磷含量占(93-97)%重量百分比不溶物含量占(04~15)%重量百分比水(2~7)%重量百分比3)含磷废水;3其中:含磷水量22m/t#成品磷3含磷水中悬浮物1kg/m图1磷炉工艺流程简图则X1=193kg/t#成品磷,取成品磷纯度为3原设计的除尘效率999%31俄罗斯基础设计向除尘器制造厂提出的技术X2=(04~15)∃100∀1046∀0999kg/t#条件成品磷
5、收稿日期:2003-05-17272003年第3期云南电力技术第31卷=(4~15)∀1046∀0999kg/t#成品磷表1磷炉不同负荷下,电除尘效率X3=22∀1kg/t#成品磷对粗磷产品纯度的影响X1功率黄磷产量炉气Q粗磷纯度=∀100%3除尘效率X1+X2+X3MWt/dm/h(干基)19340728680968%993%=∀193+(4-15)∀1046∀0999+22553310012000947%989%100%6211814124933%987%故:最低除尘率=193∀100%∃(193+1
6、57012715182927%9832%∀1046∀0999+22)=9153%8014517350918%981%最高除尘率=193∀100%∃(193+4∀设计指标:粗磷干基纯度为985-996%1046∀0999+22)=968%如表1所示,按目前4台磷炉静电除尘器(对4技术攻关后实际的除尘效率应2台磷炉),技术攻关后,从40MW至80MW整41技术攻关后电除尘实际效率个磷炉正常运行的范围内,粗磷产品纯度与设计要经过长达两年半的技术攻关,2000年2月18日黄求是非常接近。因此,可以说技术攻关是成功
7、的。磷装置接受国家72h性能考核,竣工验收。共生产5进一步提高电除尘效率的分析国家一级品工业黄磷35533t(泥磷中含磷量未计以下我们引用几幅曲线(图2~图6),它们都入),超出额定生产能力18%。不是针对磷炉气的。借用它们来分析,数值上自然国家竣工验收72h考核,磷炉物料平衡的实际值有较大偏差。我们只是意在定性说明各种因素对除为:尘效率的影响趋势,利于持续改进,巩固提高除尘1)电尘浆干物质量5661t;效果。2)粗磷39341t;51电场强度及有效驱进速度对电除尘效率的影3)其中:磷含量37244t占9467%响不溶物327t
8、占083%Ak依据:=1-exp-()(2)水1707t占45%Q3224)含磷水其中含磷水量22m/t#成品磷=PEa/
