催化裂化主风机组空气过滤器的改造2010-08-11【打印】【关闭】催化裂化主风机组空气过滤器的改造1.孙革2.杨春木1.金明2.周欢(1．中国石油化工股份有限公司济南分公司，山东济南250101；2．中国船舶重工集团公司第707研究所，江西九江332007)摘要：简要介绍了济南分公司800kt／a催化裂化主风机组自洁式空气过滤器的设计改造，通过此项改造，轴流风机的叶轮、叶片等主要内部零件得到了有效的保护，确保了生产线的良好运行，降低了工人的劳动强度，取得了一定的经济效益。关键词：自洁式空气过滤器；高效空气滤芯；轴流风机；反吹中图分类号：TE969文献标识码：B文章编号：1006―8805(2006)05―0033―02催化裂化装置周围的空气中含有大量的污染物颗粒，若它们未经过滤而直接进入轴流风机中，在长时间高速气流的作用下污染物颗粒会对轴流风机的叶轮、叶片等内部零件产生腐蚀及磨损，从而缩短了设备的使用寿命，影响生产，造成较大的经济损失，因此风机必须与空气过滤器配套使用才能确保生产的正常运转。1原风机空气过滤器的使用情况济南分公司800kt／a催化裂化主风机组使用德国GHH公司的轴流风机，额定流量(标准状态)为2000m。／min，要求风机前空气过滤器的过滤效率不小于97(1m)，初始压损不大于500Pa，报警压损3200Pa。与轴流风机配套使用的原空气过滤器为布袋式过滤器，在实际应用中存在以下缺点：(1)因其结构限制，实际整体过滤面积较小；(2)过滤材料较粗，过滤效率只能达到中效过滤效果；(3)因过滤效率较低，灰尘极易进入压缩机流道、叶轮与叶片等内部零件，造成压缩机内部零件腐蚀、磨损与结垢，损坏设备而影响生产；(4)滤芯更换不方便；(5)过滤器初始压损大，运行过程中压损上升较快。2改造设计2．1总体方案针对主风机空气过滤器运行存在的问题，济南分公司与中国船舶重工集团第707研究所(九江)共同提出了如下整改方案：(1)采用自洁式空气过滤器；(2)采用房塔式框架结构；(3)采用打褶式空气滤芯；(4)滤芯安装采用悬挂方式；(5)采用PLC控制系统反吹；(6)现场与中控室过滤器压损显示并存。2．2结构与工作原理自洁式空气过滤器由高效滤芯、自洁喷头、反吹系统、控制系统、净气腔和出气口、框架等组成，如图1所示。(1)过滤过程在轴流压缩机吸气负压下，空气过滤器吸人周围的空气，当空气穿过高效滤芯时，由于重力、静电、接触等效应，粉尘被阻留在滤芯外表面，净化空气进人净气腔后由出气管送出。(2)自洁过程如图2所示，当PLC发出指令，电磁阀启动并驱动隔膜阀，瞬间释放一股压力为0．4～0．6MPa的脉冲气流，经专用喷头喷出，气流经卷吸、膨胀从滤芯内部均匀地向外冲出，将积聚在滤芯外表面的粉尘吹落，自沽过程完成。空气过滤器自洁方式分为三种：一为自动自洁方式；二为定时自洁方式；三为手动自洁方式。自动自洁方式：当压力变送器检测到净气腔与吸气腔的负压达到设定的反吹负压时，显示控制仪第一报警点报警并输出开关量信号给PLC，PLC接收到开关量信号后按照预先设置的程序依次对每组滤芯进行反吹，一组为5个滤芯。正常情况下，空气过滤器在反吹的作用下，净气腔与吸气腔的负压下降，当负压下降到设定的负压下限时，反吹停止。当空气过滤器在长时间的运行后，反吹对滤芯的压损下降所起的作用甚微时，净气腔与吸气腔的负压会继续升高，当其负压升高到设定的报警负压时，显示控制仪的第二报警点报警并输出开关量信号给PLC，PLC接收到开关量信号后接通控制柜门板上的超压报警灯电源，超压报警灯亮指示设备管理人员应及时更换滤芯。定时自洁方式：切换到此种方式时，PLC就根据预先设置的定时反吹程序对每组滤芯依次进行反吹，反吹的间隔时间与反吹遍数可预先设置。手动自洁方式：切换到此种工作方式时，PLC就根据预先设置的定时反吹程序对每组滤芯依次进行反吹，只有将此种模式关闭，反吹才能停止。2．3空气滤芯数量的确定空气过滤器选用的是中国船舶重工集团第707研究所(九江)生产的褶式空气滤芯KLZD一~320mm×声212mm×763．5mm，当选用滤材为德国空气滤纸时，其流量一压降曲线见图3，原始滤清效率采用国际标准AC细灰用计重法测得为99．1。根据设备技术要求设计空气过滤器的初始压损为300Pa，由图3可知，此滤芯在初始压损300Pa时，流量为25m。／min。滤芯数量N一(风机额定流量／滤芯在压损300Pa时的流量)×安全系数(一般为1．5～2，取1．75)一(2000／25)×1．75―140个，考虑到结构因素，取滤芯个数为138个。2．4系统进出通风口面积的确定由GB12218―1989((一般通风用空气过滤器性能试验方法》可知，出风口的通风面积应符合气流速度不高于15m／s的原则；进风口的通风面积应符合气