本發(fā)明涉及一種煙氣除塵設(shè)備，具體涉及一種節(jié)能型石墨多管煙氣除塵器、其工作方法及其檢修方法。
背景技術(shù)：
：節(jié)能環(huán)保是國(guó)家的基本國(guó)策，是踐行科學(xué)發(fā)展觀的重要體現(xiàn)。我國(guó)是一個(gè)能源消耗大國(guó)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，能源需求急劇增大，能源短缺對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展制約進(jìn)一步加劇，面臨著巨大的資源和環(huán)境壓力。其中一個(gè)最主要的原因是能源利用率低。推進(jìn)能源高效利用和循環(huán)利用，是緩解能源緊張矛盾的根本出路。鍋爐是一種耗能量較大的特種設(shè)備，其耗能量占我國(guó)能源消耗總量絕大部分，鍋爐節(jié)能和減排對(duì)于我國(guó)減少污染物排放，降低其能量消耗水平，提升企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益發(fā)揮著非常重要的意義。由于我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)方式還處于勞動(dòng)密集型和粗放型階段，工業(yè)用汽方式比較分散，工業(yè)鍋爐采用分散供汽，大部分中小企業(yè)沒(méi)有采用節(jié)能、降耗、減排技術(shù)和措施。在工業(yè)鍋爐運(yùn)行過(guò)程中存在著排煙溫度高、燃燒不充分、鍋爐熱效率低等問(wèn)題。排煙熱損失中的能源總量龐大，將這一部分能源充分利用來(lái)預(yù)熱空氣和水，提高空氣溫度以及給水溫度，在一定的程度上能夠提高燃燒效率。由于煤、油、天然氣等燃料中均含有硫，燃燒時(shí)通常會(huì)產(chǎn)生硫氧化物，與水蒸氣結(jié)合后即形成硫酸蒸汽。當(dāng)鍋爐尾部受熱面的金屬壁面溫度低于硫酸蒸汽的凝結(jié)點(diǎn)(稱為酸露點(diǎn))，就會(huì)在其表面形成液態(tài)硫酸(稱為結(jié)露)，長(zhǎng)期以來(lái)，省煤器由于結(jié)露而引起腐蝕，甚至穿孔現(xiàn)象時(shí)常發(fā)生，嚴(yán)重影響鍋爐的運(yùn)行安全，所以工業(yè)鍋爐都是通過(guò)保持較高的排煙溫度來(lái)緩解結(jié)露和腐蝕現(xiàn)象的產(chǎn)生。但是目前，工業(yè)鍋爐除塵設(shè)備簡(jiǎn)單或無(wú)煙氣處理措施，煙氣中的顆粒粉塵、so2和no2污染物排放嚴(yán)重。石墨是由碳元素組成的一類非金屬材料，屬于元素碳的一種同素異形體。碳元素有三種異構(gòu)體：一種是無(wú)定形碳，如木炭、焦炭、炭黑等；另兩種是結(jié)晶形碳，即石墨和金剛石。無(wú)定形碳經(jīng)高溫處理可轉(zhuǎn)化為石墨，石墨在催化劑作用和高壓、高溫條件下又可轉(zhuǎn)化為金剛石。石墨屬六方晶系，各層面由六角形環(huán)構(gòu)成，層面與層面平行,呈有序的重疊晶體結(jié)構(gòu)。石墨由于其特殊結(jié)構(gòu)，而具有許多特殊性質(zhì)：1)、耐高溫性：石墨的熔點(diǎn)為3850±50℃，沸點(diǎn)為4250℃，即使經(jīng)超高溫電弧灼燒，重量的損失很小，熱膨脹系數(shù)也很小，石墨強(qiáng)度隨溫度提高而加強(qiáng)。2)、導(dǎo)電、導(dǎo)熱性：石墨的導(dǎo)電性比一般非金屬礦物高一百倍，導(dǎo)熱性能數(shù)倍于鋼、鐵等金屬材料。3)、潤(rùn)滑性：石墨的潤(rùn)滑性能取決于石墨鱗片的大小，鱗片越大，摩擦系數(shù)越小，潤(rùn)滑性能越好。4)、化學(xué)穩(wěn)定性：石墨在有良好的化學(xué)穩(wěn)定性，能耐酸、耐堿和耐有機(jī)溶劑的腐蝕。5)可塑性：石墨的韌性好，可加工成很薄的薄片。6)、抗熱震性：石墨在常溫下使用時(shí)能經(jīng)受住溫度的劇烈變化而不致破壞，溫度突變時(shí)，石墨的體積變化不大，不會(huì)產(chǎn)生裂紋。石墨分天然石墨和人造石墨兩種，天然石墨純度低、組織松散，石墨設(shè)備用石墨材料一般為人造石墨。人造石墨由焦炭、瀝青混捏，壓制成型，在窯爐中隔絕空氣焙燒，一般在1300℃下保持20天，再經(jīng)2400～3000℃高溫下進(jìn)行石墨化處理。人造石墨在焙燒過(guò)程中，由于有機(jī)物呈氣態(tài)逸出，故其呈多孔性，因此人造石墨材料一般需經(jīng)過(guò)高分子材料(主要是酚醛樹脂)封孔浸漬處理轉(zhuǎn)變?yōu)椴煌感允?，才能在化工設(shè)備上使用。不透性石墨分為三種：浸漬石墨、壓型石墨、澆注石墨。浸漬石墨以浸漬劑不同區(qū)分為樹脂浸漬石墨、水玻璃浸漬石墨、瀝青浸漬石墨；壓型石墨分模壓型和擠壓型兩種；澆注型石墨分常壓成型石墨、加壓成型石墨兩種。石墨和大多數(shù)介質(zhì)之間的“親和力”小，所以壓型石墨表面不易結(jié)垢，當(dāng)鍋爐煙氣與石墨接觸時(shí)，煙氣內(nèi)的顆粒粉塵不會(huì)聚積在石墨表面上。有上述可知，鍋爐煙氣溫度高，內(nèi)含有顆粒粉塵，而石墨具有耐高溫性、高導(dǎo)熱性和低親和力，用石墨管作為除塵、換熱元件，對(duì)鍋爐高溫?zé)煔獾某龎m、余熱回收等研究課題具有重大意義。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種節(jié)能型石墨多管煙氣除塵器、其工作方法及其檢修方法，高效回收鍋爐煙氣中的顆粒粉塵，高效節(jié)能，性價(jià)比優(yōu)異，穩(wěn)定耐用。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的實(shí)施例提供一種節(jié)能型石墨多管煙氣除塵器，包括殼體、上封頭和下封頭，所述上封頭連接于殼體的上方，所述下封頭連接于殼體的下方，所述下封頭的下方設(shè)有除灰箱，所述除塵箱的下端設(shè)有除灰口，所述殼體內(nèi)設(shè)有石墨管束，所述上封頭與殼體的銜接處橫置有上石墨管板，所述下封頭與殼體的銜接處橫置有下石墨管板，所述石墨管束的上下端分別與上石墨管板和下石墨管板相連，且所述石墨管束的管程連通上封頭和下封頭的內(nèi)腔，所述上封頭上設(shè)有高溫?zé)煔馊肟?，所述下封頭上設(shè)有低溫?zé)煔獬隹冢鍪苁墓艹虄?nèi)流動(dòng)有煙氣；所述殼體的殼程內(nèi)流動(dòng)有循環(huán)水，所述殼體的下部設(shè)有循環(huán)水進(jìn)口，所述殼體的上部設(shè)有循環(huán)水出口；所述低溫?zé)煔獬隹诘耐鈧?cè)連接有出口煙道，所述出口煙道的下方設(shè)有接收結(jié)露的水漠除塵器。優(yōu)選的，所述石墨管束選用酚醛樹脂浸漬石墨管。其中，所述上封頭與殼體之間通過(guò)四氟盤根、o型圈和壓蘭組合密封，并通過(guò)法蘭連接。其中，所述下封頭和殼體之間設(shè)有聚四氟乙烯密封墊片，所述上封頭和下封頭上均設(shè)有人孔。進(jìn)一步，所述循環(huán)水出口通過(guò)熱水管與水箱相連，所述水箱的其中一出水端通過(guò)除氧系統(tǒng)與鍋爐相連，另一出水端通過(guò)暖水管與循環(huán)水進(jìn)口相連，所述暖水管上靠近循環(huán)水進(jìn)口處設(shè)有循環(huán)水泵，所述殼體的下部設(shè)有冷水進(jìn)口，所述水箱上接有冷水管，所述熱水管、暖水管和冷水管上均設(shè)有閥門。其中，所述水箱上設(shè)有放空管。其中，所述殼體的外側(cè)均布有4個(gè)耳式支撐座，所述殼體的上部通過(guò)水管連接有水位報(bào)警器。本發(fā)明實(shí)施例還提供一種節(jié)能型石墨多管煙氣除塵器的工作方法，包括煙氣除塵過(guò)程和煙氣換熱過(guò)程；所述煙氣除塵過(guò)程為：進(jìn)入石墨管束的管程內(nèi)的煙氣中的顆粒粉塵在自重和流動(dòng)慣性作用下從煙氣中分離，沉積到除灰箱后由除灰口排出；煙氣溫度降到酸露點(diǎn)以下，煙氣中so2、no2等有害介質(zhì)凝結(jié)成霧狀或液態(tài)從煙氣中分離，在換熱段沉淀至殼體內(nèi)或在出口煙道中沉淀至水漠除塵器內(nèi)。其中，所述煙氣換熱過(guò)程放出的熱量q由下式計(jì)算：q＝g×c×(t1-t2)式(1)，式中，g為煙氣流量，m3/h；c為煙氣密度，kg/m3；t1為換熱前煙氣溫度，℃；t2為換熱后煙氣溫度，℃；換熱器的傳熱面積由下式計(jì)算：式中，q為傳熱量，kj；a為換熱面積，m2；k為總傳熱系數(shù)，kj/m2·℃·h；δtm為對(duì)數(shù)平均溫度差，℃；其中，δtm的計(jì)算按照兩流體流向?yàn)槟媪麝P(guān)系而定，逆流時(shí)，式中，t1、t2-----煙氣的進(jìn)口及出口溫度，℃；t1、t2----循環(huán)水的進(jìn)口及出口溫度，℃。本發(fā)明實(shí)施例還提供一種節(jié)能型石墨多管煙氣除塵器的檢修方法，包括如下步驟：(1)石墨管檢修方法(1-1)石墨管損壞及膠結(jié)縫滲漏原因包括：運(yùn)輸安裝過(guò)程中因嚴(yán)重的振動(dòng)而損傷、使用過(guò)程水錘沖擊或溫差突變所致、在冬季由于積水而凍壞、操作過(guò)程中壓力突然增大沖擊損壞、超過(guò)使用溫度造成損壞、腐蝕介質(zhì)的腐蝕破壞、制品質(zhì)量不良引起的；(1-2)石墨管損壞現(xiàn)象及破損的位置：除受強(qiáng)烈的橫向負(fù)荷沖擊振動(dòng)造成折損和由于石墨管質(zhì)量不佳產(chǎn)生的縱向裂紋及水眼滲透，大部分損壞都發(fā)生在石墨管與石墨管板膠結(jié)的位置上，由于膠結(jié)縫裂開，造成石墨管內(nèi)外介質(zhì)滲透，也有在其他位置斷裂或腐蝕穿孔的；(1-3)修復(fù)方法：①如損壞的石墨管數(shù)少，利用和石墨管板孔徑相符的石墨塞，將損壞的石墨管兩端的石墨管板孔用膠結(jié)的方法堵死；②如損壞的石墨管數(shù)多，全部堵塞影響設(shè)備換熱面積，可將損壞的石墨取出，更換新石墨管；(1-4)堵管1-4-1)準(zhǔn)備①現(xiàn)場(chǎng)需要具備通電、通水、通蒸汽、通壓縮空氣的條件，擬維修設(shè)備的上、下封頭已經(jīng)打開，清理干凈內(nèi)部雜物和有害介質(zhì)，已經(jīng)做好防雨措施，保證施工區(qū)域不被雨淋；②對(duì)需要堵管的設(shè)備清洗烘干：先用蒸汽、熱水或化學(xué)清洗劑清洗干凈石墨管板內(nèi)孔；③查漏：對(duì)每根石墨管進(jìn)行單根試壓查漏，使用干燥的壓縮空氣進(jìn)行，控制試驗(yàn)壓力一般0.2mpa，對(duì)發(fā)現(xiàn)有滲漏的石墨管做好標(biāo)記和記錄；④粘結(jié)劑試樣：根據(jù)計(jì)劃施工日期的天氣情況和當(dāng)天天氣情況按照規(guī)程做粘結(jié)劑試樣，以確定正式施工時(shí)粘結(jié)劑的配比和一次配制量；1-4-2)施工①打磨石墨管板內(nèi)孔：用圓銼、鋼絲刷打磨石墨管板內(nèi)孔孔壁，清除其上的雜質(zhì)、垢層，露出石墨本色為止，打磨深度大于需要堵塞區(qū)域，如果發(fā)現(xiàn)石墨管板內(nèi)孔孔壁有被沖刷或腐蝕出較深的凹坑，需要先用膠泥修補(bǔ)，待充分固化后再堵，不能使石墨管板內(nèi)孔擴(kuò)大，以保證堵頭與石墨管板內(nèi)孔間距即粘結(jié)劑厚度；②烘干：石墨管板內(nèi)孔孔壁打磨合格后，用碘鎢燈對(duì)每個(gè)孔進(jìn)行烘烤，使其保證干燥；③粘結(jié)劑調(diào)配：按照準(zhǔn)備工作時(shí)評(píng)定的工藝進(jìn)行操作，配比根據(jù)已做試樣確定，用校核過(guò)的臺(tái)秤稱量樹脂、石墨粉，用量杯計(jì)量固化劑、添加劑，先把稱量好的一批樹脂倒入攪拌桶內(nèi)，再倒入石墨粉和固化劑，用攪拌器進(jìn)行攪拌，攪拌時(shí)間10-15min，觀察粘度和混合均勻情況，混合均勻后倒在容器內(nèi)，送到涂抹粘結(jié)劑的現(xiàn)場(chǎng)，再做下一批，粘結(jié)劑要隨做隨用，不能放置太長(zhǎng)時(shí)間；④涂抹粘接劑：為粘接牢固，石墨堵頭外部和石墨管板孔內(nèi)部都要涂抹粘結(jié)劑，涂抹粘接劑之前需要用潔凈干燥的壓縮空氣吹掉堵頭和石墨管板孔內(nèi)的灰塵，堵頭前端和側(cè)面都需要涂抹粘接劑，并旋轉(zhuǎn)均勻壓實(shí)，厚度不宜超過(guò)1mm，粘結(jié)劑涂抹完以后，將堵頭逐段推入石墨管板孔內(nèi)部，應(yīng)用力均勻，旋轉(zhuǎn)推擠，不得偏心，堵上管板時(shí)，利用防流失塊防止粘結(jié)劑流失；⑤熱固化：粘結(jié)劑自然固化后，進(jìn)行熱固化，熱固化采用碘鎢燈或熱風(fēng)機(jī)烘烤的方法，控制在適當(dāng)溫度和時(shí)間；1-4-3)施工注意事項(xiàng)：①洗凈并烘干需修補(bǔ)管板孔；②把所修補(bǔ)孔內(nèi)圓打毛；③吹凈灰塵均勻涂抹粘結(jié)劑，不允許有盲區(qū)；④石墨堵頭必須分段塞入，并形成飽滿膠泥的環(huán)縫；⑤自然固化24小時(shí)后，需加溫48小時(shí)至完全固化；1-4-4)其它注意項(xiàng)：①仔細(xì)檢查所需堵孔內(nèi)是否有被沖刷形成的凹坑；②石墨管板上的孔與孔之間是否有裂紋或者已被磨蝕相連通；③確定防磨套或放沖刷板的深度或厚度，確保堵在防磨套以上；④做好標(biāo)記編號(hào)，防止錯(cuò)堵、漏堵；1-4-5)試驗(yàn)查漏①確定壓力：設(shè)計(jì)壓力的0.8倍，或0.3mpa，最高不超過(guò)0.35mpa，只試驗(yàn)殼程壓力；②試壓方法：首先殼程管口加盲板，充滿常溫潔凈水，排凈空氣，檢查是否有滲漏，然后用泵加壓，升壓須緩慢，2分鐘升0.1mpa，并觀察是否有滲漏，如無(wú)滲漏保壓半小時(shí)壓力不降為合格；③保壓查漏：保持壓力30min以上，檢查是否有滲漏；(1-5)換管當(dāng)石墨管損壞根數(shù)達(dá)到總根數(shù)20％以上時(shí)，需換管修復(fù)或更換新設(shè)備，程序如下：1-5-1)試壓檢查確定漏管部位，排除積水，自干或烘干，做好標(biāo)記；1-5-2)將兩端石墨管板壞管位置的孔擴(kuò)大到比石墨管外徑大1㎜，鉆到石墨管板底部后，用新石墨管將漏管頂出或使用專用工具取出，擴(kuò)大的石墨管板孔用砂紙擦成毛面，長(zhǎng)度要與新石墨管的粘接面對(duì)齊，用膠泥黏結(jié)后，用長(zhǎng)螺栓拉緊，緊固時(shí)應(yīng)對(duì)稱均勻扭緊，防止偏口，室溫固化24小時(shí)，再用烘干爐進(jìn)行130℃下熱固化48小時(shí)；(2)墊片和o型圈的更換方法根據(jù)設(shè)備出現(xiàn)的故障位置和嚴(yán)重程度，采取不同的修理方法，若墊片和ο型圈出現(xiàn)滲漏，可能是由于螺母松動(dòng)或熱膨脹引起的，隨時(shí)調(diào)整一下就可以了；若墊片和ο型圈已經(jīng)老化或損壞漏泄嚴(yán)重，則按下述的方法檢修：(2-1)ο型圈密封處，必須每班進(jìn)行檢驗(yàn)記錄，如發(fā)現(xiàn)泄露需要及時(shí)維修，要仔細(xì)檢查密封面處是否腐蝕、老化或損壞，ο型圈是否符合要求，安裝密封圈法蘭時(shí)需要對(duì)稱施力，修復(fù)后密封處需打壓檢查試漏；(2-2)更換ο型圈：對(duì)稱松掉壓蘭固定螺母將壓蘭頂起，取出要更換的ο型圈，置入新ο型圈再以壓蘭壓緊，應(yīng)對(duì)稱均勻地旋緊固定螺母。所用ο型圈用橡膠圓條制作，材質(zhì)根據(jù)介質(zhì)特性選擇氟橡膠、ptfe或三元乙丙橡膠。新?lián)Qο型圈，長(zhǎng)度要合適，不能太松，接頭地方采用搭接，搭接部分二端削成小于30°坡度，整齊對(duì)正用膠水粘牢，外面再纏繞幾層四氟生料帶。壓緊時(shí)ο型圈切口面應(yīng)平行于壓蘭密封面。(2-3)更換密封墊：更換密封墊須拆卸上封頭，檢查密封面是否損壞，如有損壞須修補(bǔ)；密封墊的做法參照ο型圈的做法。密封墊用聚四氟編織密封帶或橡膠條制作，材質(zhì)根據(jù)介質(zhì)特性選擇ptfe或三元乙丙橡膠、氟橡膠。(3)石墨管板的檢修方法(3-1)損壞原因：運(yùn)輸過(guò)程中強(qiáng)烈振動(dòng)及機(jī)械損傷、緊固螺栓時(shí)單邊用力、超過(guò)使用溫度和壓力造成損壞、制品材質(zhì)或施工質(zhì)量不良引起；(3-2)損壞情況及位置：一般損壞是產(chǎn)生縱向裂紋，如是石墨管板損壞，還會(huì)影響石墨管膠結(jié)縫滲漏，在修理石墨管板的同時(shí)要修理或更換石墨管；(3-3)修復(fù)方法在石墨管板上裂紋兩側(cè)用工具將裂紋加寬數(shù)毫米，另加工一塊形狀與擴(kuò)縫相似而厚度小1mm左右的浸漬石墨板條，將攪拌好的粘結(jié)劑涂抹在擴(kuò)縫的內(nèi)面及小板條外面，然后將石墨板條擠入擴(kuò)縫內(nèi)，保證膠結(jié)縫兩面內(nèi)的膠泥厚度均勻，然后用裁好的比石墨管板的厚度稍寬的玻璃纖維布沿著圓周邊涂抹膠結(jié)劑邊用力繞纏2-3圈后，在玻璃纖維布外再涂上膠結(jié)劑，讓其固化，室溫固化24小時(shí)，再用烘干爐進(jìn)行130℃下熱固化48小時(shí)，待膠結(jié)劑完全固化后方可使用；(3-4)檢修注意事項(xiàng)(3-4-1)浸漬石墨管板與浸漬石墨管是一種耐腐蝕性能很好的脆性材料，受到震動(dòng)、敲打、磕碰很容易損壞，因此在拆卸、安裝過(guò)程中必須輕拿輕放，并放置在平坦的軟墊上，應(yīng)特別注意對(duì)密封面的保護(hù)；(3-4-2)拆卸和裝配上封頭時(shí)，必須使用其上的四個(gè)吊耳按照起重操作規(guī)程操作，防止翻轉(zhuǎn)、磕碰；(3-4-3)拆卸上封頭時(shí)，須先用吊具將上封頭吊住，但吊具不得過(guò)分吃力，吊索繃緊即可，松開壓蘭和ο型圈，將上封頭垂直吊起或下降一定高度(200-250mm)然后再平移，放到安全的場(chǎng)地，保護(hù)好密封面；(3-4-4)檢查密封墊和ο型圈是否老化或損壞，如果已經(jīng)老化或損壞，需要更換同種規(guī)格同種材質(zhì)的密封墊和ο型圈，檢查密封面是否損壞，如有損壞須修補(bǔ)；(3-4-5)裝配上封頭時(shí)，密封面必須清理干凈，先將密封墊固定在上封頭或石墨管板的密封面有密封水線的區(qū)域，套入已經(jīng)做好的ο型圈，然后按照拆卸上封頭吊運(yùn)相反的順序?qū)⑸戏忸^吊運(yùn)到位，對(duì)準(zhǔn)密封面，用吊具將上封頭吊住，但吊具不得過(guò)分吃力，吊索繃緊即可，四根吊索必須受力均勻；(3-4-6)將長(zhǎng)螺栓穿過(guò)上封頭法蘭、壓蘭、殼體法蘭螺栓孔，此時(shí)需注意壓蘭的壓緊螺母和墊圈要先擰上，調(diào)整到適當(dāng)位置；可以先穿四根螺栓定位、調(diào)整，以便于穿其他螺栓。(3-4-7)對(duì)稱均勻地?cái)Q緊長(zhǎng)螺栓最外端的螺母，然后再擰緊壓蘭壓緊螺母，擰緊壓蘭壓緊螺母之前，需要將填料箱內(nèi)的填料放好；(3-4-8)長(zhǎng)螺栓的螺母全部擰緊后，檢查密封墊位置是否符合要求、螺栓螺母受力是否均勻，合格后管程通水、加壓，檢查密封處是否有滲漏；試驗(yàn)壓力超過(guò)使用壓力0.05-0.1mpa即可，不需要達(dá)到銘牌值。(3-4-9)再次開車時(shí)，待溫度升高到60-70℃時(shí)，檢查各處密封是否有滲漏，如有滲漏需重點(diǎn)緊固滲漏區(qū)螺栓螺母，其他螺栓螺母也要適當(dāng)緊固；(3-4-10)拆卸和裝配下封頭時(shí)，參照步驟(3-4-2)-(3-4-10)。本發(fā)明的上述技術(shù)方案的有益效果如下：本發(fā)明采用石墨管作為鍋爐煙氣的除塵和換熱元件，因其具有良好的導(dǎo)熱性能和低親和力，顆?；覊m會(huì)在自重和慣性作用下從煙氣中分離，并且不會(huì)粘附在石墨管壁上，除塵徹底；煙氣中的so2、no2等有害介質(zhì)凝結(jié)成霧狀或液態(tài)從煙氣中分離，在換熱段沉淀至殼體內(nèi)或在出口煙道中沉淀至水漠除塵器內(nèi)，減少有害物質(zhì)的排放。附圖說(shuō)明圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明安裝之后的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明的上石墨管板進(jìn)行堵管時(shí)的維修示意圖；圖4為本發(fā)明的下石墨管板進(jìn)行堵管時(shí)的維修示意圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明：1、殼體；2、上封頭；3、下封頭；4、除灰箱；5、石墨管束；6、上石墨管板；7、下石墨管板；8、除灰口；9、高溫?zé)煔馊肟冢?0、低溫?zé)煔獬隹冢?1、循環(huán)水進(jìn)口；12、循環(huán)水出口；13、出口煙道；14、水漠除塵器；15、人孔；16、水箱；17、除氧系統(tǒng)；18、循環(huán)水泵；19、冷水進(jìn)口；20、放空管；21、耳式支撐座；22、水位報(bào)警器；23、堵頭；24、粘接劑；25、防流失塊；26、排氣孔；27、閃蒸汽接口；28、排凈孔。具體實(shí)施方式為使本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。如圖1、圖2所示，一種節(jié)能型石墨多管煙氣除塵器，包括殼體1、上封頭2和下封頭3，所述上封頭2連接于殼體1的上方，所述下封頭3連接于殼體1的下方，所述上封頭2與殼體1之間通過(guò)四氟盤根、o型圈和壓蘭組合密封，并通過(guò)法蘭連接。所述下封頭2和殼體1之間設(shè)有聚四氟乙烯密封墊片，所述上封頭2和下封頭3上均設(shè)有人孔15。所述下封頭3的下方設(shè)有除灰箱4，所述除塵箱4的下端設(shè)有除灰口8，所述殼體1內(nèi)設(shè)有石墨管束5，所述石墨管束5優(yōu)選酚醛樹脂浸漬石墨管。所述上封頭2與殼體1的銜接處橫置有上石墨管板6，所述下封頭3與殼體1的銜接處橫置有下石墨管板7，所述石墨管束5的上下端分別與上石墨管板6和下石墨管板7相連，且所述石墨管束5的管程連通上封頭2和下封頭3的內(nèi)腔，所述上封頭2上設(shè)有高溫?zé)煔馊肟?，所述下封頭3上設(shè)有低溫?zé)煔獬隹?0，所述石墨管束5的管程內(nèi)流動(dòng)有煙氣。所述低溫?zé)煔獬隹?0的外側(cè)連接有出口煙道13，所述出口煙道13的下方設(shè)有接收結(jié)露的水漠除塵器14。所述殼體1的殼程內(nèi)流動(dòng)有循環(huán)水，所述殼體1的下部設(shè)有循環(huán)水進(jìn)口11，所述殼體1的上部設(shè)有循環(huán)水出口12。所述循環(huán)水出口12通過(guò)熱水管與水箱16相連，所述水箱16的其中一出水端通過(guò)除氧系統(tǒng)17與鍋爐相連，另一出水端通過(guò)暖水管與循環(huán)水進(jìn)口11相連，所述暖水管上靠近循環(huán)水進(jìn)口11處設(shè)有循環(huán)水泵18，所述殼體1的下部設(shè)有冷水進(jìn)口19，所述水箱16上接有冷水管，所述熱水管、暖水管和冷水管上均設(shè)有閥門。所述水箱16上設(shè)有放空管20。所述殼體1的外側(cè)均布有4個(gè)耳式支撐座21，所述殼體1的上部通過(guò)水管連接有水位報(bào)警器22。所述殼體1上部位于上石墨管板6的一側(cè)設(shè)有排氣孔26，另一側(cè)設(shè)有閃蒸汽接口27，所述殼體1下部靠近下石墨管板的地方設(shè)有排凈孔28。本發(fā)明提供的節(jié)能型石墨多管煙氣除塵器的工作方法，包括煙氣除塵過(guò)程和煙氣換熱過(guò)程；其中，所述煙氣除塵過(guò)程為：進(jìn)入石墨管束的管程內(nèi)的煙氣中的顆粒粉塵在自重和流動(dòng)慣性作用下從煙氣中分離，沉積到除灰箱后由除灰口排出；煙氣溫度降到酸露點(diǎn)以下，煙氣中so2、no2等有害介質(zhì)凝結(jié)成霧狀或液態(tài)從煙氣中分離，在換熱段沉淀至殼體內(nèi)或在出口煙道中沉淀至水漠除塵器內(nèi)。所述煙氣換熱過(guò)程放出的熱量q由下式計(jì)算：q＝g×c×(t1-t2)式(1)，式中，g為煙氣流量，m3/h；c為煙氣密度，kg/m3；t1為換熱前煙氣溫度，℃；t2為換熱后煙氣溫度，℃；換熱器的傳熱面積由下式計(jì)算：式中，q為傳熱量，kj；a為換熱面積，m2；k為總傳熱系數(shù)，kj/m2·℃·h；δtm為對(duì)數(shù)平均溫度差，℃；其中，δtm的計(jì)算按照兩流體流向?yàn)槟媪麝P(guān)系而定，逆流時(shí)，式中，t1、t2-----煙氣的進(jìn)口及出口溫度，℃；t1、t2----循環(huán)水的進(jìn)口及出口溫度，℃。本發(fā)明提供的節(jié)能型石墨多管煙氣除塵器的檢修方法，包括如下步驟：(1)石墨管檢修方法(1-1)石墨管損壞及膠結(jié)縫滲漏原因包括：運(yùn)輸安裝過(guò)程中因嚴(yán)重的振動(dòng)而損傷、使用過(guò)程水錘沖擊或溫差突變所致、在冬季由于積水而凍壞、操作過(guò)程中壓力突然增大沖擊損壞、超過(guò)使用溫度造成損壞、腐蝕介質(zhì)的腐蝕破壞、制品質(zhì)量不良引起的；(1-2)石墨管損壞現(xiàn)象及破損的位置：除受強(qiáng)烈的橫向負(fù)荷沖擊振動(dòng)造成折損和由于石墨管質(zhì)量不佳產(chǎn)生的縱向裂紋及水眼滲透，大部分損壞都發(fā)生在石墨管與石墨管板膠結(jié)的位置上，由于膠結(jié)縫裂開，造成石墨管內(nèi)外介質(zhì)滲透，也有在其他位置斷裂或腐蝕穿孔的；(1-3)修復(fù)方法：①如損壞的石墨管數(shù)少，利用和石墨管板孔徑相符的石墨塞，將損壞的石墨管兩端的石墨管板孔用膠結(jié)的方法堵死；這種方法，適用于管數(shù)損壞少的情況下，進(jìn)行臨時(shí)性的小修處理，現(xiàn)場(chǎng)可以解決。②如損壞的石墨管數(shù)多，全部堵塞影響設(shè)備換熱面積，可將損壞的石墨取出，更換新石墨管；這種修理方法比較復(fù)雜，一般都需送回本廠進(jìn)行修理。(1-4)堵管1-4-1)準(zhǔn)備①現(xiàn)場(chǎng)需要具備通電、通水、通蒸汽、通壓縮空氣的條件，擬維修設(shè)備的上、下封頭已經(jīng)打開，清理干凈內(nèi)部雜物和有害介質(zhì)，已經(jīng)做好防雨措施，保證施工區(qū)域不被雨淋；②對(duì)需要堵管的設(shè)備清洗烘干：先用蒸汽、熱水或化學(xué)清洗劑清洗干凈石墨管板內(nèi)孔；③查漏：對(duì)每根石墨管進(jìn)行單根試壓查漏，使用干燥的壓縮空氣進(jìn)行，控制試驗(yàn)壓力一般0.2mpa，對(duì)發(fā)現(xiàn)有滲漏的石墨管做好標(biāo)記和記錄；④粘結(jié)劑試樣：根據(jù)計(jì)劃施工日期的天氣情況和當(dāng)天天氣情況按照規(guī)程做粘結(jié)劑試樣，以確定正式施工時(shí)粘結(jié)劑的配比和一次配制量；1-4-2)施工①打磨石墨管板內(nèi)孔：用圓銼、鋼絲刷打磨石墨管板內(nèi)孔孔壁，清除其上的雜質(zhì)、垢層，露出石墨本色為止，打磨深度大于需要堵塞區(qū)域，如果發(fā)現(xiàn)石墨管板內(nèi)孔孔壁有被沖刷或腐蝕出較深的凹坑，需要先用膠泥修補(bǔ)，待充分固化后再堵，不能使石墨管板內(nèi)孔擴(kuò)大，以保證堵頭與石墨管板內(nèi)孔間距即粘結(jié)劑厚度；②烘干：石墨管板內(nèi)孔孔壁打磨合格后，用碘鎢燈對(duì)每個(gè)孔進(jìn)行烘烤，使其保證干燥；③粘結(jié)劑調(diào)配：按照準(zhǔn)備工作時(shí)評(píng)定的工藝進(jìn)行操作，配比根據(jù)已做試樣確定，用校核過(guò)的臺(tái)秤稱量樹脂、石墨粉，用量杯計(jì)量固化劑、添加劑，稱量和計(jì)量都要經(jīng)過(guò)二人以上的核實(shí)校驗(yàn)，再進(jìn)行配料。先把稱量好的一批樹脂倒入攪拌桶內(nèi)，再倒入石墨粉和固化劑，用攪拌器進(jìn)行攪拌，攪拌時(shí)間10-15min，觀察粘度和混合均勻情況，混合均勻后倒在容器內(nèi)，送到涂抹粘結(jié)劑的現(xiàn)場(chǎng)，再做下一批，粘結(jié)劑要隨做隨用，不能放置太長(zhǎng)時(shí)間；有時(shí)涂石墨管和涂石墨管板要配制不同粘度的粘結(jié)劑。④涂抹粘接劑：為粘接牢固，石墨堵頭23外部和石墨管板孔內(nèi)部都要涂抹粘結(jié)劑24，涂抹粘接劑24之前需要用潔凈干燥的壓縮空氣吹掉堵頭23和石墨管板孔內(nèi)的灰塵，堵頭23前端和側(cè)面都需要涂抹粘接劑24，并旋轉(zhuǎn)均勻壓實(shí)，厚度不宜超過(guò)1mm，粘結(jié)劑24涂抹完以后，將堵頭23逐段推入石墨管板孔內(nèi)部，應(yīng)用力均勻，旋轉(zhuǎn)推擠，不得偏心，堵上管板時(shí)，利用防流失塊25防止粘結(jié)劑流失(上石墨管板和下石墨管板的堵管施工示意圖如圖3、圖4所示)；⑤熱固化：粘結(jié)劑自然固化后，進(jìn)行熱固化，熱固化采用碘鎢燈或熱風(fēng)機(jī)烘烤的方法，控制在適當(dāng)溫度和時(shí)間；1-4-3)施工注意事項(xiàng)：①洗凈并烘干需修補(bǔ)管板孔；②把所修補(bǔ)孔內(nèi)圓打毛；③吹凈灰塵均勻涂抹粘結(jié)劑，不允許有盲區(qū)；④石墨堵頭必須分段塞入，并形成飽滿膠泥的環(huán)縫；⑤自然固化24小時(shí)后，需加溫48小時(shí)至完全固化；1-4-4)其它注意項(xiàng)：①仔細(xì)檢查所需堵孔內(nèi)是否有被沖刷形成的凹坑；②石墨管板上的孔與孔之間是否有裂紋或者已被磨蝕相連通；③確定防磨套或放沖刷板的深度或厚度，確保堵在防磨套以上；④做好標(biāo)記編號(hào)，防止錯(cuò)堵、漏堵；1-4-5)試驗(yàn)查漏①確定壓力：設(shè)計(jì)壓力的0.8倍，或0.3mpa，最高不超過(guò)0.35mpa，只試驗(yàn)殼程壓力；②試壓方法：首先殼程管口加盲板，充滿常溫潔凈水，排凈空氣，檢查是否有滲漏，然后用泵加壓，升壓須緩慢，2分鐘升0.1mpa，并觀察是否有滲漏，如無(wú)滲漏保壓半小時(shí)壓力不降為合格；③保壓查漏：保持壓力30min以上，檢查是否有滲漏；也可以采用橡膠塞子和耐腐蝕螺栓、螺母堵管，塞子的插入深度根據(jù)泄露位置確定。(1-5)換管當(dāng)石墨管損壞根數(shù)達(dá)到總根數(shù)20％以上時(shí)，需換管修復(fù)或更換新設(shè)備，程序如下：1-5-1)試壓檢查確定漏管部位，排除積水，自干或烘干，做好標(biāo)記；1-5-2)將兩端石墨管板壞管位置的孔擴(kuò)大到比石墨管外徑大1㎜，鉆到石墨管板底部后，用新石墨管將漏管頂出或使用專用工具取出，擴(kuò)大的石墨管板孔用砂紙擦成毛面，長(zhǎng)度要與新石墨管的粘接面對(duì)齊，用膠泥黏結(jié)后，用長(zhǎng)螺栓拉緊，緊固時(shí)應(yīng)對(duì)稱均勻扭緊，防止偏口，室溫固化24小時(shí)，再用烘干爐進(jìn)行130℃下熱固化48小時(shí)；這種換管作業(yè)一般需要將設(shè)備運(yùn)回設(shè)備制造廠進(jìn)行。(2)墊片和o型圈的更換方法根據(jù)設(shè)備出現(xiàn)的故障位置和嚴(yán)重程度，采取不同的修理方法，若墊片和ο型圈出現(xiàn)滲漏，可能是由于螺母松動(dòng)或熱膨脹引起的，隨時(shí)調(diào)整一下就可以了；若墊片和ο型圈已經(jīng)老化或損壞漏泄嚴(yán)重，則按下述的方法檢修：(2-1)ο型圈密封處，必須每班進(jìn)行檢驗(yàn)記錄，如發(fā)現(xiàn)泄露需要及時(shí)維修，要仔細(xì)檢查密封面處是否腐蝕、老化或損壞，ο型圈是否符合要求，安裝密封圈法蘭時(shí)需要對(duì)稱施力，修復(fù)后密封處需打壓檢查試漏；(2-2)更換ο型圈：對(duì)稱松掉壓蘭固定螺母將壓蘭頂起，取出要更換的ο型圈，置入(從螺栓和管板之間穿過(guò))新ο型圈再以壓蘭壓緊，應(yīng)對(duì)稱均勻地旋緊固定螺母。所用ο型圈用橡膠圓條制作，材質(zhì)根據(jù)介質(zhì)特性選擇氟橡膠、ptfe或三元乙丙橡膠。新?lián)Qο型圈，長(zhǎng)度要合適，不能太松，接頭地方采用搭接，搭接部分二端削成小于30°坡度，整齊對(duì)正用膠水粘牢，外面再纏繞幾層四氟生料帶。壓緊時(shí)ο型圈切口面應(yīng)平行于壓蘭密封面。(2-3)更換密封墊：更換密封墊須拆卸上封頭，檢查密封面是否損壞，如有損壞須修補(bǔ)；密封墊的做法參照ο型圈的做法。密封墊用聚四氟編織密封帶或橡膠條制作，材質(zhì)根據(jù)介質(zhì)特性選擇ptfe或三元乙丙橡膠、氟橡膠。(3)石墨管板的檢修方法(3-1)損壞原因：運(yùn)輸過(guò)程中強(qiáng)烈振動(dòng)及機(jī)械損傷、緊固螺栓時(shí)單邊用力、超過(guò)使用溫度和壓力造成損壞、制品材質(zhì)或施工質(zhì)量不良引起；(3-2)損壞情況及位置：一般損壞是產(chǎn)生縱向裂紋，如是石墨管板損壞，還會(huì)影響石墨管膠結(jié)縫滲漏，在修理石墨管板的同時(shí)要修理或更換石墨管；(3-3)修復(fù)方法在石墨管板上裂紋兩側(cè)用工具將裂紋加寬數(shù)毫米，另加工一塊形狀與擴(kuò)縫相似而厚度小1mm左右的浸漬石墨板條，將攪拌好的粘結(jié)劑涂抹在擴(kuò)縫的內(nèi)面及小板條外面，然后將石墨板條擠入擴(kuò)縫內(nèi)，保證膠結(jié)縫兩面內(nèi)的膠泥厚度均勻，然后用裁好的比石墨管板的厚度稍寬的玻璃纖維布沿著圓周邊涂抹膠結(jié)劑邊用力繞纏2-3圈后，在玻璃纖維布外再涂上膠結(jié)劑，讓其固化，室溫固化24小時(shí)，再用烘干爐進(jìn)行130℃下熱固化48小時(shí)，待膠結(jié)劑完全固化后方可使用；檢修用的膠結(jié)劑配方及其原料規(guī)格附表原料名稱規(guī)格配方酚醛樹脂2130#粘度1000-2000秒1kg石墨粉粒度120-140目0.6-0.8kg苯磺酰氯工業(yè)品，純度≥95％25-75毫升苯磺酰氯的用量：隨氣溫的變化而定，氣溫低用量大，氣溫高用量少。(3-4)檢修注意事項(xiàng)(3-4-1)浸漬石墨管板與浸漬石墨管是一種耐腐蝕性能很好的脆性材料，受到震動(dòng)、敲打、磕碰很容易損壞，因此在拆卸、安裝過(guò)程中必須輕拿輕放，并放置在平坦的軟墊上，應(yīng)特別注意對(duì)密封面的保護(hù)；(3-4-2)拆卸和裝配上封頭時(shí)，必須使用其上的四個(gè)吊耳按照起重操作規(guī)程操作，防止翻轉(zhuǎn)、磕碰；(3-4-3)拆卸上時(shí)，須先用吊具將上吊住，但吊具不得過(guò)分吃力，吊索繃緊即可，松開壓蘭和ο型圈，將上封頭垂直吊起或下降一定高度(200-250mm)然后再平移，放到安全的場(chǎng)地，保護(hù)好密封面；注意：四根吊索必須受力均勻，否則封頭會(huì)翻轉(zhuǎn)磕碰或被吊索劃傷密封面。(3-4-4)檢查密封墊和ο型圈是否老化或損壞，如果已經(jīng)老化或損壞，需要更換同種規(guī)格同種材質(zhì)的密封墊和ο型圈，檢查密封面是否損壞，如有損壞須修補(bǔ)；(3-4-5)裝配上封頭時(shí)，密封面必須清理干凈，先將密封墊固定在上封頭或石墨管板的密封面有密封水線的區(qū)域，套入已經(jīng)做好的ο型圈，然后按照拆卸上封頭吊運(yùn)相反的順序?qū)⑸戏忸^吊運(yùn)到位，對(duì)準(zhǔn)密封面，用吊具將上封頭吊住，但吊具不得過(guò)分吃力，吊索繃緊即可，四根吊索必須受力均勻；(3-4-6)將長(zhǎng)螺栓穿過(guò)上封頭法蘭、壓蘭、殼體法蘭螺栓孔，此時(shí)需注意壓蘭的壓緊螺母和墊圈要先擰上，調(diào)整到適當(dāng)位置；可以先穿四根螺栓定位、調(diào)整，以便于穿其他螺栓。(3-4-7)對(duì)稱均勻地?cái)Q緊長(zhǎng)螺栓最外端的螺母，然后再擰緊壓蘭壓緊螺母，擰緊壓蘭壓緊螺母之前，需要將填料箱內(nèi)的填料放好；(3-4-8)長(zhǎng)螺栓的螺母全部擰緊后，檢查密封墊位置是否符合要求、螺栓螺母受力是否均勻，合格后管程通水、加壓，檢查密封處是否有滲漏；試驗(yàn)壓力超過(guò)使用壓力0.05-0.1mpa即可，不需要達(dá)到銘牌值。(3-4-9)再次開車時(shí)，待溫度升高到60-70℃時(shí)，檢查各處密封是否有滲漏，如有滲漏需重點(diǎn)緊固滲漏區(qū)螺栓螺母，其他螺栓螺母也要適當(dāng)緊固；(3-4-10)拆卸和裝配下封頭時(shí)，參照步驟(3-4-2)-(3-4-10)。本發(fā)明采用石墨管作為鍋爐煙氣的除塵和換熱元件，因其具有良好的導(dǎo)熱性能和低親和力，顆?；覊m會(huì)在自重和慣性作用下從煙氣中分離，并且不會(huì)粘附在石墨管壁上，除塵徹底；煙氣中的so2、no2等有害介質(zhì)凝結(jié)成霧狀或液態(tài)從煙氣中分離，在換熱段沉淀至殼體內(nèi)或在出口煙道中沉淀至水漠除塵器內(nèi)，減少有害物質(zhì)的排放。以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本
技術(shù)領(lǐng)域：
的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明所述原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。當(dāng)前第1頁(yè)12