电捕焦油器运行的改进刍议

电捕焦油器运行的改进刍议
摘要本文介绍了电捕焦油器的原理，并对运行过程中存在的问题、采取的措施以及解决的方法，和改进后的效果进行了论述。

关键词电捕焦油器电捕绝缘箱二次电压二次电流
焦炉煤气中的焦油含量对煤气净化工序操作和回收化工产品的质量有很大的负面影响，且焦油在煤气管道及工艺、动力设备中的沉积会腐蚀设备、堵塞流道、破坏回转设备的动平衡，缩短了设备的检修周期和运行寿命。

煤气中的焦油气在初冷器中大部分被冷凝下来，凝结成较大的液滴从煤气中分离出来，而又轻又小的焦油雾滴由于沉降速度小于煤气的流速，随煤气进入煤气风机系统。

为提高风机的运行效率，保护设备，在初冷器与风机间设置电捕焦油器去除焦炉煤气中的焦油雾滴。

电捕焦油器为立式单区管式电晕极型电除雾器。

外壳由钢板卷制焊接而成，内部沉淀极管悬挂在管格栅板上。

在每根管中心位置有电晕极，由钢架悬挂在绝缘箱上。

当焦炉煤气通过沉淀极管内部，经过高压直流电的静电场，使电晕极和沉淀管之间的煤气被高压电电离形成环状电场，使焦油雾带负电，沉聚于带正电荷的电极上（即沉淀极管管壁上）放电成为中性。

沉聚于管内壁的焦油靠重力流向电捕焦油器的底部，由此经水封排出。

一、生产简介
新疆八钢公司新区焦化煤气净化系统工艺是：来自焦炉的荒煤气、焦油和氨水沿着吸煤气管道进入气液分离器后，煤气由气液分离器顶部出来进入并联的初冷器进行冷却，冷却后的煤气从初冷器的下部排出进入蜂窝式电捕焦油器，在此除掉煤气中夹带的焦油雾滴，再由煤气鼓风机压送至脱硫工段。

在煤气负压管道上设置蜂窝式电捕焦油器的工艺系在八钢首度使用。

电捕焦油器单台处理能力为60000m3/h，工作制度为一开一备。

2007年12月投用后，电捕运行参数达不到操作指标要求（见表一），导致电捕后煤气含焦油量≥5 0mg/m3，除焦油效果较差（见表二）。

二、问题的发现及改进措施
1．电捕绝缘箱温度低。

通过1～3月份电捕运行的数据显示：冬季外界低温状况下，电捕焦油器绝缘箱温度仅能维持在60℃左右，达不到设计要求的85℃~110℃，煤气中的焦油、萘、水气等在内部的绝缘子上冷凝沉积导致绝缘下降，在加高压工况下发生表面放电而被击穿；极冷极热变化产生的温度应力也导致绝缘子频繁开裂。

原设计每台电捕焦油器绝缘箱通过两个3000W的电加热器进行加热和保温，而电捕开工时正值冬季，电加热能力不足，绝缘箱达不到851℃~lO℃的温度要求。

为此，采取了以下措施：一是提高进入绝缘箱的氮气温度。

在进入电捕焦油器绝缘箱前的氮气管道上加一组蒸汽伴热加热器，并在后续的中修中，将电加热器方式改为夹套蒸汽加热，将氮气的温度由10℃提高到80℃；二是进行外部保温，采用阻燃硅酸盐板对绝缘箱裸露部位进行保温包覆，并在保温材料外捆扎镀锌板防风。

2．电捕的二次电压、二次电流过低。

在电捕运行过程中，当电压调至高档时发生闪络，二次电流、电压无法达到正常值，会影响电捕捕集焦油的效率。

通过观察分析，发现以下问题：电捕电晕丝配重设计为5Kg，现场安装的只重3.lkg~3.3kg，在上升气流的冲击下由于张紧力不足造成电晕丝章动偏摆；电晕丝挂钩未调整规范，导致电晕丝投影不在沉降管的中心位置；氮气中含水和其他杂质造成电捕绝缘性降低；电捕内环境温度低使沉降管内和管端积垢使绝缘能力降低。

针对以上问题，采取措施为：将电捕电晕丝配重由3.lkg~3.3kg还原为设计的5kg；重新对电捕电晕丝投影中心进行找正；将电捕电晕丝支架由一点固定改为三点固定，降低电晕丝架发生偏移的概率；改善氮气质量，在进入电捕的氮气前加过滤器，因吹扫焦油管道用氮气和电捕用氮气在同一总管上，为了防止焦油、蒸汽等杂质反窜入氮气中，在吹扫焦油管道的氮气管道设置两道阀门。

两道阀门间加一放空阀，吹扫完焦油管道后将管道放空，杜绝焦油反窜入氮气管道；在夏季每月一次、冬季每月两次用热氨水对电捕进行40分钟的清扫，并在外部电捕本体加覆保温层，防止沉降管积萘（见图1）。

三、效果验证
通过采取以上措施后，电捕焦油器绝缘箱温度达到90℃~100℃；二次电压由28千伏～30千伏升到36千伏～40千伏，二次电流由400毫安~500毫安升到650毫安~750毫安，升至高档易发生闪络的故障现象再未出现。

在随后半年的运行中，除因7月9日停氮气、7月21日、29日蒸馏系统停产造成电捕停机。

改进后的电捕后煤气含焦油量均达到设计要求≤5 0mg/m3的指标（见表三）。

电捕的作业率，风机运转的行指标、检修周期指标均达到了设计目标值，保障了生产的顺利进行。