在工业生产与环境保护协同发展的当下,脱硫及除尘器作为控制大气污染物排放的核心设备,其制作安装质量直接关系到企业能否实现达标排放、践行绿色生产理念。无论是火电、钢铁、化工等传统高耗能行业,还是新兴的工业领域,脱硫及除尘器都如同 “环保卫士”,拦截二氧化硫、粉尘等有害物质,减少对大气臭氧层的破坏、降低雾霾天气的发生概率。本文将从脱硫及除尘器的制作要点、安装流程、质量控制等方面,全面剖析这一关键环保工程的技术细节与实践意义。
一、脱硫设备的制作:精准把控,筑牢环保基础
脱硫设备的核心功能是去除工业烟气中的二氧化硫,目前应用最广泛的是湿法脱硫设备,主要包括吸收塔、浆液循环泵、氧化风机、石灰石浆液制备系统等组件。其制作过程需严格遵循设计标准与行业规范,确保设备具备耐腐蚀性、密封性与高效性。
在吸收塔制作环节,材料选择是首要关键。由于吸收塔内部长期接触酸性浆液(如石灰石 - 石膏浆液),通常采用Q345R 耐候钢板或玻璃钢(FRP) 作为主要材质。钢板焊接时,需采用埋弧自动焊工艺,保证焊缝的探伤合格率达到 Ⅱ 级以上 —— 焊接前要对钢板坡口进行打磨除锈,去除油污与杂质;焊接过程中控制层间温度在 150 - 250℃,避免因温度过高导致钢板晶间腐蚀;焊接完成后需进行水压试验,试验压力为设计压力的 1.25 倍,保压 30 分钟无渗漏方可进入下一环节。对于玻璃钢吸收塔,则需注重树脂与玻璃纤维的配比,确保固化度达到 90% 以上,同时采用缠绕成型工艺,保证塔体壁厚均匀,避免出现气泡、分层等缺陷。
浆液循环泵作为脱硫系统的 “动力心脏”,其叶轮、泵壳等过流部件的制作精度直接影响运行效率。叶轮通常采用高铬合金(Cr26) 铸造,铸造后需进行退火处理,消除内应力;随后通过数控机床加工,保证叶轮的静平衡精度达到 G6.3 级,避免运行时因振动导致设备损坏。此外,泵轴与轴承的配合间隙需严格控制在 0.02 - 0.05mm 之间,确保密封性能,防止浆液泄漏造成二次污染。
二、除尘设备的制作:细节制胜,提升净化效率
除尘设备的种类繁多,其中电除尘器与袋式除尘器因净化效率高、适用范围广,成为工业领域的主流选择。两类设备的制作侧重点虽有不同,但均需围绕 “降低粉尘排放浓度” 这一核心目标,在结构强度、密封性能、气流分布等方面严格把控。
电除尘器的制作核心在于阳极板与阴极线的加工。阳极板通常采用冷轧钢板(SPCC)冲压成型,板体的平面度误差需控制在 3mm/m 以内,避免因板面凹凸导致电场分布不均;阳极板之间的间距需保持一致,误差不超过 ±5mm,确保粉尘在电场中能均匀荷电。阴极线则多采用 不锈钢丝制成,线体的直线度误差需小于 1mm/m,且两端的连接部件需采用焊接工艺固定,焊接强度需能承受 1500N 的拉力而不脱落。此外,电除尘器的壳体制作需保证气密性,焊接完成后需进行气密性试验,漏风率需控制在 2% 以下,防止未净化的烟气从壳体缝隙中逃逸。
袋式除尘器的关键制作部件是滤袋与花板。滤袋的材质选择需根据烟气温度、粉尘性质确定,常用的有涤纶针刺毡(耐温 130℃以下) 与PPS 针刺毡(耐温 190℃以下) ,滤袋的缝制需采用双线双缝工艺,针脚密度不低于 10 针 / 英寸,确保滤袋的抗拉强度与密封性;滤袋的长度误差需控制在 ±20mm 以内,避免因长度不一致导致安装后滤袋与花板贴合不紧密。
三、脱硫及除尘器的安装:科学部署,确保稳定运行
脱硫及除尘器的安装是一项系统工程,需结合设备结构特点、现场工况条件制定详细的安装方案,从基础验收、设备就位到管道连接、电气调试,每一步都需精准操作,避免因安装不当影响设备运行效果。
(一)基础验收与设备就位
安装前首先需对设备基础进行验收,检查基础的平面标高、轴线位置、预埋螺栓位置等参数是否符合设计要求。基础的平面标高误差需控制在 ±10mm 以内,轴线位置误差不超过 ±5mm,预埋螺栓的垂直度误差不超过 1mm/m,且螺栓的螺纹部分需无损伤、无锈蚀。验收合格后,在基础表面铺设10 - 15mm 厚的水泥砂浆找平层,待找平层强度达到设计强度的 70% 以上后,方可进行设备就位。
设备就位时需采用大型吊车进行吊装,吊装前需对设备吊点进行检查,确保吊点设置符合设备设计要求 —— 对于吸收塔、除尘器壳体等大型设备,吊点需对称设置,且每个吊点的承载能力需不低于设备重量的 1.2 倍。吊装过程中需采用经纬仪实时监测设备的垂直度,确保设备垂直度误差不超过 1mm/m,就位后通过调整预埋螺栓的螺母,将设备固定在基础上,随后对设备与基础之间的缝隙进行灌浆处理,灌浆材料采用无收缩水泥砂浆,灌浆过程中需分层振捣密实,防止出现空鼓现象。
(二)管道与电气系统安装
脱硫及除尘器的管道系统包括浆液管道、烟气管道、压缩空气管道等,管道安装需遵循 “先主管后支管、先大管后小管” 的原则。浆液管道因输送介质含固体颗粒,需采用衬胶钢管或玻璃钢管道,管道连接采用法兰连接,法兰之间需加装耐酸橡胶垫片,螺栓紧固时需采用对角均匀紧固的方式,确保密封性能;烟气管道因温度较高(通常在 120 - 180℃),需采用Q235 钢板制作,管道的坡度需符合设计要求(通常为 3‰ - 5‰),避免管道内积水导致腐蚀。此外,所有管道安装完成后需进行压力试验,浆液管道试验压力为设计压力的 1.5 倍,烟气管道试验压力为 0.1MPa,保压 1 小时无渗漏即为合格。
电气系统安装包括动力电缆敷设、控制系统接线、仪器仪表校准等环节。动力电缆需采用铠装电缆,敷设过程中需避免电缆弯曲半径小于规定值(如 10kV 电缆弯曲半径不小于 20D,D 为电缆外径);控制系统接线需按照设计图纸进行,接线端子需牢固可靠,且每个端子的接线数量不超过 2 根;仪器仪表(如 pH 计、粉尘浓度检测仪、流量传感器等)安装前需进行校准,校准误差需控制在仪器精度范围内,安装位置需选择在烟气流动稳定、无干扰的区域,确保检测数据准确可靠。
四、质量控制与运维管理:长效保障,发挥设备效能
脱硫及除尘器的制作安装质量不仅关系到设备的初始运行效果,还影响设备的使用寿命与运维成本。因此,需建立全流程质量控制体系,从原材料进场检验到最终竣工验收,每个环节都需严格把关。
原材料进场时,需查验材料的质量证明文件(如材质单、合格证、检测报告等),并按规定进行抽样检验 —— 例如钢板需进行力学性能试验与化学成分分析,玻璃钢需进行耐腐蚀性试验与拉伸强度测试,滤袋需进行过滤效率测试与耐温性测试,确保原材料质量符合设计要求。制作过程中,需定期对设备的尺寸精度、焊接质量、涂层厚度等参数进行检测,采用超声波探伤、X 射线探伤等无损检测手段检查焊缝质量,采用涂层测厚仪检测设备表面防腐涂层厚度(通常要求涂层厚度不小于 150μm)。
设备安装完成后,需进行单机调试与联动试车。单机调试时,逐一检查各设备的运行状况,如浆液循环泵的电流、振动、噪声是否正常,氧化风机的风压、风量是否达到设计值,电除尘器的电场电压、电流是否稳定;联动试车时,模拟正常生产工况,检查整个脱硫除尘系统的运行协调性,如烟气流量与脱硫效率的匹配性、粉尘浓度与清灰周期的适应性等,确保系统整体运行稳定,污染物排放浓度达到国家排放标准(如二氧化硫排放浓度不超过 35mg/m³,粉尘排放浓度不超过 10mg/m³)。
在运维管理方面,需制定完善的运维方案,定期对设备进行巡检与维护 —— 例如每周检查滤袋的破损情况,每季度清理浆液管道内的结垢,每年对阳极板、阴极线进行清灰处理;同时建立设备运行台账,记录设备的运行参数、维护时间、故障处理情况等,通过数据分析提前预判设备故障,避免因设备停运导致污染物超标排放。此外,还需定期对运维人员进行培训,提高其操作技能与应急处理能力,确保在设备出现故障时能及时采取有效措施,减少故障对环境的影响。
五、结语
随着国家环保政策的不断收紧与公众环保意识的日益提升,脱硫及除尘器在工业生产中的作用愈发重要。其制作安装工程不仅是一项技术工程,更是一项环保工程、民生工程 —— 高质量的脱硫及除尘器能够有效减少大气污染物排放,改善空气质量,为实现 “碳达峰、碳中和” 目标提供有力支撑。未来,随着环保技术的不断创新,脱硫及除尘器将朝着高效化、智能化、节能化方向发展,如采用新型脱硫剂提高脱硫效率、引入物联网技术实现设备远程监控、优化设备结构降低能耗等。而制作安装工艺的持续改进与质量控制体系的不断完善,将为这些新型设备的稳定运行奠定坚实基础,推动工业领域实现绿色、可持续发展。
