增湿塔说明书

增湿塔说明书平顶山市新洁源环保有限责任公司鲁奇型目录一、工作原理和用途概述二、结构说明三、安装方法及要求四、调试与试运行五、操作维护和检修一、工作原理和用途概述增湿塔又名“喷雾蒸发冷却塔”。当增湿塔内通入高温含尘烟气后，由水泵产生的高压水通过安装在塔体上的喷水装置向塔体内喷入足量的雾化水，这些雾化水与塔体内的高温烟气进行热交换而蒸发成水蒸汽。由于蒸发吸热作用，使烟气温度降低而湿度增加，同时大量的水蒸汽吸附在粉尘表面，使粉尘的表电阻降低，从而降低了粉尘的比电阻。增湿塔的这种具有降低烟气温度、增加烟气湿度和降低粉尘比电阻的作用称为“调质作用”。用于工业炉窑的除尘设备，都有一个最佳工况适用条件，在最佳工况适用条件下除尘设备的除尘效率最高、投资最省、能耗最低和运行最稳定。如干法水泥生产线的窑尾预热器出口烟气温度在350℃左右，粉尘的比电阻均超过1012Ω-cm。如直接使用电收尘器进行除尘则除尘效率非常低，要达到规定的排放则收尘器的规格要做得很大，运行也极不稳定。利用增湿塔的“调质作用”对烟气进行调质处理后再使用电收尘器进行除尘情况就大不一样了，此时不但电收尘器有很高的除尘效率，稳定的运行状态，而且收尘器规格也可大大缩小。又如为节省能源常将高温烟气对生产原料进行烘干利用，原料的烘干对烟气的温度和湿度有一定的要求。使用增湿塔后，这些问题都能得到解决，当不进行原料烘干时，增湿塔直接将烟气调整到适合电收尘器的使用条件，即工作在“直接操作”状态；当进行原料烘干时，增湿塔将烟气调整到烘干物料所需的条件，并使烘干后的烟气适合收尘器的使用条件，即工作在“联合操作”状态。因此，当工艺条件不在收尘器最佳适用条件下时利用增湿塔的“调质作用”可使其变成最佳适用条件，从而增加了除尘系统的适应性。在这种场合，增湿塔是除尘系统中不可缺少的重要组成部分，它的工作好坏直接影响到收尘器的除尘效率和工作稳定性，同时也对生产工艺系统产生重要影响。所以正确的选用和运行增湿塔是保证生产和除尘的重要条件。二、结构说明增湿塔由五部分组成，分别是：1、塔体；2、喷水装置；3、水泵站；4、控制装置；5、外保温，见图1。1、塔体增湿塔的塔体为圆筒型结构，一般由普通碳素钢制成。塔体由进气口、气体分布板、筒体、灰斗、排灰锁风装置、梯子平台等组成，见图2。进气口位于塔体的最上部，为一圆锥体，进气口上安装有检修门。气体分布板安装在进气口内，与气流方向垂直布置，使烟气均匀进入筒体。筒体位于进气口下部，为一圆柱体空心筒状，水的雾化蒸发和热交换均在筒体内进行。筒体的规格大小是决定增湿塔工作能力的参数之一，因而常将筒体的直径和有效高度作为增湿塔的规格参数。灰斗位于筒体下部，用于贮存因自然沉降和水汽吸附等作用而收下的粉尘，同时灰斗还作为增湿塔的出气口用。排灰锁风装置位于灰斗下部，用于排出灰斗内的粉尘并进行锁风。塔体上一般设计有一个平台，供检修喷水装置用。有时还设计有通向平台和检修门的梯子。2、喷水装置喷水装置由喷枪、管路、过滤器、阀门和指示仪表等组成，见图3。喷水装置是增湿塔的核心，喷水装置能将水泵站提供的具有一定压力和流量的水进行雾化并按一定的布置和扩散角喷入筒体内，通过调节喷水装置的回水量可调整增湿塔的工作状况和能力。通常情况下，喷水装置设计有一根进水管和一根回水管。进水管和回水管接口一般设计到筒体下部，安装时分别与水泵站的上水管和回水管相接。喷枪的规格、数量和布置根据工艺要求由设计决定。增湿塔一般使用的是回流式喷枪，见图4。这种喷枪由回流喷嘴、具有内外管的枪体和阀门、胶管组件等组成。从水泵站来的水从枪体的外管进入喷嘴的旋流器，一部分水通过喷嘴孔雾化喷出，另一部分水通过内管回流到水泵站。喷水量的大小通过回流水的多少来调节，回流水越多则喷水量越小，回流水越少则喷水量越大。由于回流式喷枪的喷水量是通过回流水来调节的，所以其进水压力是稳定的，因而不会因喷水量的调节而明显影响雾化效果，这是回流式喷嘴的特点。3、水泵站（一般由用户自订）水泵站由多级离心式水泵、水箱、管路、过滤器、各类阀门和测量指示仪表等组成，见图5。水泵站主要向喷雾装置提供一定压力和流量的水源，并接受和调节回流水，使增湿塔能够在可调状态下稳定工作。测压装置主要用于测试水压，如泵出口压力、喷枪进口压力和回水压力等。流量测量和调节主要用于测量进水和回水的流量，通过这两个流量的测试可以知道喷雾量的大小，同时显示调节阀的开度。水位监测装置主要在水箱内，当水箱内的水位不足时，能使水泵停止运行，以保护水泵不致因缺水而造成损坏。4、控制装置（一般由用户自订）控制装置包括测温装置，对水压测量、水位监测、流量测量和调节等装置进行控制、报警和显示的装置。还应包括水泵的供电、启动和保护装置。测温装置主要测试增湿塔的进、出气口烟气温度，并以此作为调整喷雾量大小的依据，使增湿塔工作在所需的条件下。对水位监测、流量测量和调节等装置进行控制、报警和显示是控制装置的主要功能，与测温装置配合可控制增湿塔的运行状态。这些测试值也可通过变换器转化成电信号进上位机进行控制和显示。三、安装方法及要求安装质量及精度要求应以安装图纸为准。不论现场采用何种安装方法，对每一过程必须进行检查，尤其是隐蔽工程，并作出检验纪录，经用户或现场监理签字认可后方可进行下一步工作。增湿塔的基础有钢支承和砼两种，目前绝大多数为砼基础，本安装说明以砼基础为例。1、设备的清点与验收由于运输原因，增湿塔设备是分成许多零部件发运到现场的，在安装前应按图纸、发货明细表、装箱清单等资料与用户共同对这些零部件进行清点和验收。清点内容包括零部件的规格、数量和标记等是否与资料相符，同时应检查零部件的外观质量，有无机械损伤、变形、锈蚀等缺陷，检查产品的包装与存放情况。2、喷雾装置的安装塔体和梯子平台安装完成并检查无误后，便可安装喷雾装置。管道的安装喷雾装置的管道分环形管道和竖直管道两部分，全部管道均通过卡箍固定在管道支架上，管道支架有固定端与活动端之分，应按图纸要求安装，以保证在工作中不受热膨胀的影响。管道的现场焊接，其接口焊缝和法兰加工应符合“现场设备，工业管道焊接工程及验收规范”（GB236-82）的规定，焊缝质量等级Ⅱ级，并应由相应焊接资质的焊接人员进行操作。管道之间的法兰联接处应加入密封垫，并对称和均匀地将全部法兰螺栓拧紧，以确保工作时的密封性。①环形管道安装环形管道已在厂内分件制作好，安装时先在塔体的安装位置划线确定管道支架的安装位置，然后根据图纸要求组对和焊接管道支架，再根据图纸要求安装环形管道。安装环形管道应注意以下事项：a、环形管道上设计有与竖管联接的孔，此处为环形管道的进出水孔，安装时必须使整个环形管道平面与水平面保持0.5-1度的倾斜，而有进出水孔处位于最低点，以确保在喷雾装置停止工作时环形管道内的水能排入竖管。b、布置管道支架时，应避开安装喷枪及其它影响管路联接的地方，一般情况可根据塔体上的喷枪孔位置确定。c、环形管道与管道支架一般用管卡子固定，有固定点和活动点之分。如图纸未注明，则在环形管道的进出水孔处（与竖管联接处）为固定点，其余为活动点。在活动点，管卡子与管道支架的固定螺栓不能拧紧（≤15Nm），以消除壳体热伸缩的影响。d、环形管道如有粗细两种，则粗的为进水管而细的为回水管，安装时注意不要装错。e、环形管道在安装前应清除管道内部的杂物和杂质。如需要现场割孔（如压力表的安装等），则割孔后应清除割渣和毛刺，组焊后清除管道内部的杂物和杂质再安装。f、环形管道之间如采用法兰联接，则法兰有A型和B型之分，只能A型和B型相互对接，安装时注意区分。g、只有当环形管道安装就位检查无误后，才能进行焊接作业。②竖管安装竖管已在厂内分件制作好，安装时先在塔体的安装位置划线确定管道支架的安装位置，然后根据图纸要求组对和焊接管道支架，再根据图纸要求安装竖管。安装时应注意以下事项：a、竖管上与环形管道，竖管与竖管之间联接的法兰有A型和B型，只能A型和B型相互对接，安装时注意区分。b、布置管道支架时，应避开竖管的伸缩段。c、竖管道与管道支架一般用管卡子固定，有固定点和活动点之分。如图纸未注明，则在竖管的两端为固定点，其余为活动点。在活动点，管卡子与管道支架的固定螺栓不能拧紧（≤15Nm），以消除壳体热伸缩的影响。d、竖管如有粗细两种，则粗的为进水管而细的为回水管，安装时注意不要装错。e、竖管在安装前应清除管道内部的杂物和杂质。如需要现场割孔，则割孔后应清除割渣和毛刺，组焊后清除管道内部的杂物和杂质再安装。③喷枪及其它附属设备的安装当环形管道和竖管均安装完成并检查无误后，便可安装喷枪及其它附属设备。喷枪包括喷嘴、枪体、过滤器，截止阀和胶管组件等，其它附属设备为压力表、压力表开关和排污口等。安装时注意以下事项：a、枪体在安装时应按图纸要求向上倾斜3度，以便在停止使用时枪体内的水能排出（见图8），这在安装“导向套”时就应注意达到要求。b、如枪体有长短多种规格，必须按图纸要求进行布置。c、枪体上有一个进水孔和一个回水孔，应分别接到环形管道的进水管和回水管上，注意不要接错。d、喷枪在安装前应清除内部杂物和杂质，并按图纸检查装置的情况，如发现有缺损现象及时与供货商联系。e、导向套安装时应与塔体气密焊接，并使导向套内的导轨位于垂直向下位置。枪体应能在导向套的导轨内灵活的插入抽出，压紧装置应转动灵活，清理干净后抹上润滑脂。f、安装过滤器，截止阀和胶管组件时注意，过滤器应安装在进水端。④全部喷雾装置安装完成后，应进行耐压和检漏试验。要求应升到试验压力（工作压力的1.25倍）并保压10min，如压力不下降则将压力降到工作压力，对管路进行外观检查，如无破裂、变形和渗水现象则为合格。增湿塔的工作压力和试验压力如下：工作压力4MPa试验压力5MPa注：在这项试验未进行或未达到要求前不得进行保温安装。⑤全部喷雾装置中的管道试压完成并合格后，排净管道内的水，然后对管道进行防腐处理，方法是：表面除锈，涂防锈漆两遍，面漆两遍。3、水泵站的安装（略）4、控制装置的安装（略）四、调试与试运行1、增湿塔的调试1）管路冲洗①将回流调节阀的旁路阀打开，临时用软管将进水和回水的环形管道联接，选择联接点应使水流通过整个系统，将喷枪上的截止阀全部关闭。②启动水泵连续运行2-4小时，从水泵出口起顺水流方向用力敲击全部管路，使管内的污物和杂质能随水流冲出。③关闭水泵，排净管道内的水，清理水箱及过滤器。④关闭回流调节阀的旁路阀，清洗回流调节阀及管路。注：此时应同时检查管路内的水是否能够排净，应能排净为合格。2）检查喷枪雾化情况将全部喷枪从塔体上取出呈放射状放到平台四周，并使喷头在平台外面，方向朝向一侧，用捆扎法将喷枪固定在平台栏杆上。将喷枪上的截止阀全部打开，同时将水泵房内的回流调节阀全部打开。启动水泵供水，分别观察水泵出口压力表和塔顶环形管道上的压力表读数，环形管道上的进水压力表读数应在3.3-3.5MPa之间。观察喷枪的工作及雾化情况，应达到以下要求：①各个连接部位不应有漏水现象。②全部喷枪的雾化角度基本接近，大约为60-90度左右（注：雾化角度与进水压力和回水压力有关，也与喷头的规格和型号有关，此度数为参考值）。③全部喷枪的雾化效果基本接近，判定雾化效果的方法如下观察喷出的水雾中是否夹杂着大水滴或水柱，没有为正常观察喷出的水雾沉降情况，如水雾沉降较慢，有飘浮感为正常（注：此为无风和仅有微风的情况下）。观察喷出的水雾颜色，变白为正常。同时在有阳光的情况下，还可以看到清楚的彩虹。当然最好的办法是直接测量雾滴直径，，可用干净的玻璃或不吸水的板材快速接触少量雾化水，然后用放大尺进行测量，极大部分水滴直径应不大于300μ为正常。④逐个慢慢的关闭喷枪上的回流截止阀（注，进水截止阀不要动），观察喷出的水雾变化情况，正常的情况是，雾化效果变化不大，雾化角度会变小，喷水量明显增大。最后仍将喷枪上的回流截止阀全部打开。注:正常工作时，回流截止阀必须全部打开，不可作为回流调节阀使用。由于高温烟气的作用，喷枪使用过程中很热，取出时应戴防护手套。损坏的胶管组件应及时更换，以免对人和设备造