1、降低袋式除尘器故障停机时间资料降低袋式除尘器故障停机时间资料钢铁企业实现绿色环保是当今时代主题。山东钢铁集团莱芜分公司炼铁厂现有6座高炉，年产能力500万吨生铁。针对6座高炉产生的烟粉尘，主要负责出铁场收尘的袋式除尘器共6台。由于高炉出铁是间断性出铁，出铁时粉尘浓度高，袋式除尘器出现故障时无法捕集粉尘，以及高炉铁口非正常操作等原因造成除尘器经常因故障停机检修，针对此问题，莱芜分公司炼铁厂环境保护提升QC小组开展技术攻关，降低袋式除尘器故障停机时间。前言前言 高炉出铁场布袋除尘器除尘器运行日志第1页/共54页高炉出铁场烟粉尘产生源头及控制工艺高炉出铁场烟粉尘产生源头及控制工艺高炉铁口高炉铁口主沟
2、主沟撇渣器撇渣器流铁沟流铁沟铁水罐铁水罐渣沟渣沟水冲渣水冲渣烟粉尘烟粉尘烟粉尘烟粉尘烟粉尘烟粉尘烟粉尘烟粉尘烟粉尘烟粉尘烟粉尘烟粉尘除除尘尘器器 烟粉尘烟粉尘 排放排放第2页/共54页一、小组概况一、小组概况单位：山东钢铁莱芜分公司炼铁厂小组类型：现场型课题名称：降低袋式除尘器故障停机时间小组名称：炼铁厂环境保护提升QC小组活动日期：2013年112月发表人：张华第3页/共54页姓名性别文化程度年龄职称工作单位QC分工张华男大学本科33工程师分公司炼铁厂负责实施魏光平女硕士研究生35工程师能源环保部负责实施张明男大学本科43高级工程师分公司炼铁厂组织实施姬光刚男大学本科43工程师分公司炼铁厂组
3、织实施殷煜伟 男大学本科35工程师分公司炼铁厂组织实施李丛男大学本科28助理工程师分公司炼铁厂实施徐春玲女大学本科37高级工程师分公司炼铁厂实施侯继宝男大学本科45高级工程师分公司炼铁厂实施卢静女大学本科31工程师分公司炼铁厂实施何剑飞男大学本科31工程师分公司炼铁厂实施毛友庄男大学本科32工程师分公司炼铁厂实施李琳男大学本科32工程师分公司炼铁厂实施一、小组概况一、小组概况第4页/共54页小组活动计划及实施表小组活动计划及实施表活动阶段活动内容活动进度（月份）123456789101112P课题选择现状调查原因分析确定主因制定对策D对策实施C效果检查A遗留问题及改进措施一、小组概况一、小组概
4、况第5页/共54页二、选题理由二、选题理由公司要求严格执行“山东省钢铁工业污染物排放标准(DB37/9902013)第二时段标准”，高炉出铁场烟粉尘最高允许排放值为30mg/m3，袋式除尘器与高炉生产同步运行率达到99%以上。而我厂当前袋式除尘器故障次数多，时间长，距离公司指标有一定的差距，为完成公司指标我们QC小组选择以下课题：公司下达指标炼铁厂现状课题选择袋式除尘器与高炉生产同步率大99%即：袋式除尘器检修停时小于87.6小时袋式除尘器与高炉生产同步率大96.88%即：袋式除尘器检修停时273小时降低袋式除尘器故障停机时间第6页/共54页调查一：调查一：2012年莱芜分公司炼铁厂烟粉尘排放
5、情况年莱芜分公司炼铁厂烟粉尘排放情况小组成员对2012年莱芜分公司炼铁厂烟粉尘排放情况进行了调查统计，对每月排放浓度超标及异常排放情况列表月 份1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月合计故障次数42233233567646检修停时241412201615201529374031273三、现状调查三、现状调查由上表做折线图：2012年袋式除尘器共发生46次故障，单月最高次数达7次，检修停时达40小时。自6月以来，袋式除尘器故障次数和检修停时呈上升趋势，8月份以后故障次数与检修停时越过平均线，2012年袋式除尘器与高炉生产同步运行率96.88%，远远低于公司指标99%。因此，我们必
6、须降低袋式除尘器故障停机时间。第7页/共54页调查二：调查二：对高炉出铁场烟尘异常排放情况做调查对高炉出铁场烟尘异常排放情况做调查 高炉出铁场外部烟尘异常排放高炉出铁场外部烟尘异常排放三、现状调查三、现状调查 从现场烟尘异常排放的照片可以看出，因为烟尘异常排放，必须将袋式除尘器停下来检修，这样就降低了袋式除尘器与高炉生产的同步运行率。高炉出铁场内部烟尘异常排放高炉出铁场内部烟尘异常排放第8页/共54页调查三：调查三：2012年对年对6座高炉袋式除尘器故障发生次数调查：座高炉袋式除尘器故障发生次数调查：三、现状调查三、现状调查 小组成员对6座高炉袋式除尘器故障发生次数进行了统计分析，如表5所示。
7、通过调查，可以看出5#、6#高炉除尘器故障发生次数分别是16次和13次，在全年袋式除尘器故障次数中所占比例是34.8%和28.3%。序号故障名称故障次数百分比累积%16#高炉除尘器1634.834.825#高炉除尘器1328.363.033#高炉除尘器510.973.944#高炉除尘器510.984.852#高炉除尘器48.793.561#高炉除尘器36.5100.0合计462012年袋式除尘器检修故障次数分类表C216135543百分比34.828.310.910.98.76.5累积%34.863.073.984.893.5100.0C11#高炉除尘器2#高炉除尘器4#高炉除尘器3#高炉除尘
8、器5#高炉除尘器6#高炉除尘器50403020100100806040200C C2 2百百分分比比345513162 20 01 12 2年年袋袋式式除除尘尘器器故故障障发发生生频频次次排排列列图图故障次数转化为排列图为：第9页/共54页三、现状调查三、现状调查调查四：调查四：2012年袋式除尘器检修停时调查：年袋式除尘器检修停时调查：我们对6座高炉袋式除尘器按其检修停时进行了统计分析，如表6所示 通过调查，可以看出5#、6#高炉除尘器检修停时分别是122小时和75小时，在全年袋式除尘器检修停时中所占比例是44.7%和27.5%。序号故障名称检修停时（h）百分比累积%16#高炉除尘器1224
9、4.744.725#高炉除尘器7527.572.234#高炉除尘器228.180.243#高炉除尘器197.087.252#高炉除尘器186.693.861#高炉除尘器176.2100.0合计2732012年袋式除尘器检修停时统计表 C21227522191817百分比44.727.58.17.06.66.2累积%44.772.280.287.293.8100.0C11#高炉除尘器2#高炉除尘器3#高炉除尘器4#高炉除尘器5#高炉除尘器6#高炉除尘器300250200150100500100806040200C C2 2百百分分比比17181922751222 20 01 12 2年年袋袋式式
10、除除尘尘器器检检修修停停时时排排列列图图检修停时转化为排列图为：第10页/共54页名称 过滤面积（m2）设计风量（m3/h）国家标准（mg/Nm3）除尘器排放浓度（mg/Nm3）股份 1#炉 9200 除尘 9200 670000 30 15 股份 2#炉 7100 除尘 7100 550000 30 17 股份 3#炉 6300 除尘 6300 430000 30 21 股份 3#炉 4500 除尘 4500 305000 30 19 股份 4#炉 6000 除尘 6000 420000 30 19 股份 4#炉 8000 除尘 8030 560000 30 18 股份 5#炉 9300 除
11、尘 9300 650000 30 31 股份 5#炉 6500 除尘 6500 450000 30 31 股份 6#炉 9300 除尘 9300 650000 30 32 股份 6#炉 6500 除尘 6500 450000 30 31 从以下统计表中可以看出，1#4#高炉除尘器的排放浓度是达到国家标准的，而5#、6#高炉除尘器的排放浓度是达不到国家标准的。结论：通过以上调查，17月份袋式除尘器与高炉同步运行率较好，发生故障次数和检修停时都比较少，能够完成公司指标。但是在8月份以后，5#6#高炉除尘器发生故障的次数和检修停时都非常高，整体同步运行率都偏低，完不成公司指标。5#、6#高炉除尘器全
12、年故障率大，检修停机时间长，造成全厂的袋式除尘器检修停机时间长，与高炉同步运行率降低。调查五：对调查五：对2012年袋式除尘器排放浓度做调查年袋式除尘器排放浓度做调查 三、现状调查三、现状调查第11页/共54页四、目标确定四、目标确定降低袋式除尘器故障停机时间降低袋式除尘器故障停机时间提高同提高同步运行步运行率率同步运行率同步运行率97%故障停机故障停机273h同步运行率同步运行率99%故障停机故障停机87h第12页/共54页五、原因分析五、原因分析5#6#高炉除高炉除尘器故障停尘器故障停机时间长机时间长主要问题找出后，我们主要问题找出后，我们QC小组对各项问题进行深入分析，绘制了关联图：小组
13、对各项问题进行深入分析，绘制了关联图：检修时清理铁水沟除尘管网堵塞严重脉冲阀喷吹力度大卸灰系统落差大开铁口过程中未将铁口烘干流铁沟除尘能力差铁水沟部位无除尘设施卸灰系统经常卡死脉冲阀不能正常喷吹烟气温度高炉温控制偏低改罐用的砂子潮湿岗位员工用压缩空气清扫平台检修时破布袋从除尘器上掉落粉尘粘性大野风吹的厉害压缩空气进入脉冲阀布袋破损位置检测差布袋破损严重粉尘板结在灰斗内壁上卸灰加湿不良无法及时卸灰潮铁口出铁烧布袋脉冲阀损坏布袋板结烟粉尘外溢烟尘受风向影响大无法正常卸灰烟尘异常排放第13页/共54页六、要因确认六、要因确认针对以上十六条末端因素，我们进行了验证分析：验证一第14页/共54页验证二六
14、、要因确认六、要因确认第15页/共54页验证三六、要因确认六、要因确认第16页/共54页验证四六、要因确认六、要因确认第17页/共54页验证五六、要因确认六、要因确认验证六第18页/共54页验证七六、要因确认六、要因确认验证八第19页/共54页验证九六、要因确认六、要因确认第20页/共54页验证十六、要因确认六、要因确认第21页/共54页验证十一验证十二六、要因确认六、要因确认第22页/共54页验证十三验证十四六、要因确认六、要因确认第23页/共54页验证十五验证十六六、要因确认六、要因确认第24页/共54页六、要因确认六、要因确认经过分析验证，我们确定了以下六条主要因素：经过分析验证，我们确
15、定了以下六条主要因素：1 1除尘管网堵塞2 2卸灰系统经常卡死 3 3压缩空气含水率高 4 4开铁口过程中铁口潮湿5 5流铁沟除尘能力差 6 6粉尘粘性大第25页/共54页七、制定措施七、制定措施第26页/共54页八、措施实施八、措施实施实施一：除尘管网优化改造实施一：除尘管网优化改造 1、对破损的除尘管道进行焊补。小组人员组织排查振动筛除尘管道直管段和弯头处，然后我们协调维修人员用100100规格的钢板进行焊补堵漏。对5#炉槽下管网进行焊补：岗位现场 堵塞的除尘管道 第27页/共54页振动筛增加篷布 振动筛增加挡板 八、措施实施八、措施实施第28页/共54页1）、增加管径，将当前的除尘管道管
16、径改为300；弯头数量由3个减少为1个。2）、从返矿1#皮带北侧的主管道（500）上引出一根300的管道至返矿1#皮带机头卸料点处，中间制作一个150的弯头。将原来的两处90弯头改为一处150弯头。八、措施实施八、措施实施第29页/共54页如下：八、措施实施八、措施实施第30页/共54页八、措施实施八、措施实施第31页/共54页改造前后的照片如下：破损的除尘管道 陶瓷内衬管道 修复后的除尘管道 八、措施实施八、措施实施第32页/共54页4#5#6#皮带机尾除尘改造工艺图 3）、下面是供料线4#、5#、6#皮带机尾除尘管道改造设计图，设计图中上部分是主视图，下部分是俯视图，右边A-A是主管道连接
17、侧视图。八、措施实施八、措施实施第33页/共54页及时对破损的布袋进行更换及时对破损的布袋进行更换更换布袋现场更换布袋现场八、措施实施八、措施实施第34页/共54页 实施效果验证：实施效果验证：该项活动实施后，除尘系统风量明显增强基本杜绝了粉尘外溢现象，对5#高炉除尘管网定点开孔检查，结果如下：小组人员又对5#6#高炉除尘管道阻力进行验证：从表中可以看出除尘管道阻力均在1000 Pa以下。2013年更换布袋的数量比2012年缩减0.7万条。除尘布袋寿命延长，除尘器净气室内净化效果显著。下面的图片是除尘器改造后，净气室内的照片。八、措施实施八、措施实施第35页/共54页八、措施实施八、措施实施实
18、施二：设计实施二：设计5#6#高炉矿槽除尘罐车无尘卸灰技术高炉矿槽除尘罐车无尘卸灰技术1、小组人员到济钢考察无尘卸灰技术。2、小组人员结合济钢先进的技术以及我厂现场实际情况，组织设计5#6#高炉矿槽除尘罐车无尘卸灰方案。设计施工图如下：改造前、后的矿槽除尘卸灰流程图 第36页/共54页实施效果验证：实施效果验证：项目实施后对5#6#高炉除尘器卸灰系统运行情况做调查调查结果是5-8月份，5#6#除尘卸灰系统均正常运行，没有出现卡堵现象。八、措施实施八、措施实施第37页/共54页实施三：清除压缩空气中的杂实施三：清除压缩空气中的杂质质1、小组人员组织到兄弟单位考察除尘器使用的压缩空气干燥方法，发现
19、兄弟单位都在使用压缩空气干燥机；2、小组人员决定引进压缩空气干燥机，并对现场设备规格型号做了充分调查；3、小组人员研究决定引进GMHD型微热吸附式压缩空气干燥机对压缩空气进行清理，达标后的压缩空气供给喷吹系统使用。工艺图如下：Z4XXZ3Z1进气Z2AJKQD1D3D2D4排气再生气湿空气A、B：吸附干燥筒J：再生气流量调节阀Z1-4：气动活塞阀BQ：电加热器X：消声器D1-4：单向阀K：节流器各部件名称：GMHD型微热吸附式压缩空气干燥机工艺图八、措施实施八、措施实施 实施效果验证：对股份5#6#高炉除尘器所用的压缩空气进行检测，结果如下，通过安装压缩空气干燥机，有效的去除了压缩空气中的水分
20、，压缩空气含水量降至600PPm（V/V）以下，为脉冲阀提供了清洁的气体，保证了喷吹系统的正常运行。第38页/共54页实施四：优化铁口操作实施四：优化铁口操作八、措施实施八、措施实施1、在开铁口过程中，先用DN50的钻头将铁口钻至1m左右深度，然后换上较细的钻头继续缓慢的钻铁口，如果遇到潮湿的炮泥，就通入压缩空气进行吹扫，主要作用是将潮湿的炮泥烤干，然后继续钻铁口，至铁口钻透，铁水流出。2、在铁口上方设计雾化除尘设施，通过喷雾除尘，在铁口上方形成一层汽幕，将溢出的烟粉尘压盖住。控制烟粉尘外溢现象。实施效果验证：实施效果验证：2013年对股份5#、6#高炉开铁口时烟尘异常排放次数做调查，其结果如
21、下，通过优化铁口操作，设计雾化除尘设施，有效的减少了烟粉尘异常排放次数，2013年烟尘粉尘异常排放次数比2012年减少5次，基本杜绝烟尘异常排放。第39页/共54页实施五：设计流铁沟除尘罩侧吸管道实施五：设计流铁沟除尘罩侧吸管道1、小组人员到现场测量流铁沟除尘罩尺寸；2、小组人员开始设计方案。工艺设计图如下；八、措施实施八、措施实施 罐位除尘罩 罐位盖板 H 型钢 新 增 加 烟气通道 罐位除尘总管道 3、实施改造，高炉出铁场2#-3#罐位、3#-4#罐位、4#-5#罐位增加3个侧吸除尘点。将2#-5#罐位之间的活动盖板全部进行满焊处理，盖板与框架之间不留缝隙，保证密封性。实施效果验证：实施效
22、果验证：对2013年股份5#、6#高炉出铁时流铁沟烟尘异常次数调查，其结果如下：通过表中记录可以看出烟尘异常排放次数为零。第40页/共54页1、小组人员到兄弟单位考察除尘器灰仓内壁清灰问题，发现兄弟单位有使用“清灰空气炮”解决物料板结的问题。2、小组人员研究决定引进适合我厂除尘器的“清灰空气炮”，并做选型调查。3、小组人员决定在5#高炉9300除尘器本体安装“WH型清灰空气炮”。施工图如下：485024003180料位计料位计12001600支撑架刮板机减速机电机刮板机减速机电机实施效果验证：通过安装空气炮可以解决这种灰仓内壁的板结和悬料问题，WHAB系列空气炮具有高强度的冲击力，最大1300
23、0N，爆炸能量达到27950Kgf.m。通过安装清灰空气炮，粉尘结块次数2013年比2012年减少9次，解决了粉尘结块问题。实施六：引进实施六：引进“WH型清灰空气炮型清灰空气炮”八、措施实施八、措施实施第41页/共54页效果一：检查袋式除尘器故障发生次数效果一：检查袋式除尘器故障发生次数为检查活动取得的效果，小组对2013年的袋式除尘器故障进行统计,如下表所示。2013年袋式除尘器故障发生频次统计表 C2653322百分比28.623.814.314.39.59.5累积%28.652.466.781.090.5100.0C13#高炉除尘器1#高炉除尘器4#高炉除尘器2#高炉除尘器6#高炉除尘
24、器5#高炉除尘器20151050100806040200C C2 2百百分分比比2233562 20 01 13 3年年袋袋式式除除尘尘器器故故障障发发生生频频次次排排列列图图 由以上图表可知，2013年袋式除尘器故障次数，与2012年相比明显呈下降趋势。自10月份以后，活动进入巩固期，故障发生次数时趋于稳定，除尘器运行效果明显增强，环境改善持续提升 九、效果检查九、效果检查第42页/共54页效果二：检查空压机故障检修停时效果二：检查空压机故障检修停时为保证活动取得预期效果，我们又对2013年袋式除尘器故障检修停时进行了统计分析，如下表所示。2013年袋式除尘器故障检修停时统计表 C21918
25、12121110百 分 比23.222.014.614.613.412.2累 积%23.245.159.874.487.8100.0C11#高 炉 除 尘 器4#高 炉 除 尘 器3#高 炉 除 尘 器2#高 炉 除 尘 器5#高 炉 除 尘 器6#高 炉 除 尘 器80706050403020100100806040200C C2 2百百分分比比1011121218192 2 0 0 1 1 3 3 年年 袋袋 式式 除除 尘尘 器器 检检 修修 停停 时时 排排 列列 图图检修停时转化为排列图为：九、效果检查九、效果检查第43页/共54页效果三：活动前后袋式除尘器故障次数对比：效果三：活动
26、前后袋式除尘器故障次数对比：对活动前后的袋式除尘器故障次数进行对比如下：活动前后袋式除尘器故障次数对比表 上表转化为折线图如下：九、效果检查九、效果检查第44页/共54页对活动前后的袋式除尘器检修停时进行对比如下：上表转化为折线图如下：九、效果检查九、效果检查第45页/共54页 通过以上图表可以看出，活动后袋式除尘器故障明显降低，故障停机时间由活动前273小时降至82小时；2013年袋式除尘器与高炉生产同步运行率99.1%，完成了公司下达的99%指标。我们选择10月、11月、12月作为小组活动的巩固期，结论是袋式除尘器稳定性性大幅提高，小组设定的目标已经实现，活动取得了良好的效果。效果四：目标
27、完成情况验证效果四：目标完成情况验证 九、效果检查九、效果检查第46页/共54页效果五：烟粉尘排放合格率达到效果五：烟粉尘排放合格率达到100%环境监测站对股份1#6#高炉除尘进行随机抽查检测，结果如下：次数标态排气量（m3/h）烟（粉）尘排放浓度（mg/m3）排放速率（kg/h）132906519.4 6.40 232056112.8 4.11 332567715.7 5.12 432483317.5 5.69 531505516.5 5.21 632168619.6 6.30 标准值-30-评价-达标达标-从表中可以看出，烟粉尘排放合格率达到100%。九、效果检查九、效果检查第47页/共5
28、4页九、效果检查九、效果检查效果六：高炉出铁场环境清洁、健效果六：高炉出铁场环境清洁、健康康高炉出铁场外部环境高炉出铁场外部环境高炉出铁场内部环境高炉出铁场内部环境第48页/共54页直接经济效益：直接经济效益：九、效果检查九、效果检查1、铁口顶吸、铁水沟、罐位等处设计安装雾化除尘设施后，将高炉出铁过程中溢出的烟粉尘压盖住，杜绝了烟尘异常排放现象。1）按照高炉正常生产计算，与2010年相比，2011、2012年高炉出铁场回收的除尘灰每年多收350吨A1:=350吨1100元=38.5万元；2）从职业病健康角度来看，每座高炉炉前岗位人员医疗费用减少18万元。A2=18万元6座高炉=108万元。2、
29、对槽下振动筛进行改造，增加除尘设施，有效的减少了矿料粉尘的外溢。每座高炉矿槽除尘器每年多回收矿料粉尘670吨。A3=670吨1100元=73.7万元；3、对出铁场除尘器和矿槽除尘器优化改造后，提高了除尘器的同步运行率，提高了除尘效果。1）通过对除尘器优化改造，降低了布袋破损率，减少了检修频次：更换脉冲阀前，每年更换布袋1200条，布袋的价格是60元/条，年节约布袋费用。A4=1200条60元/条=7.2万元2）降低检修的人工成本和设备维护费用，每台除尘器每年检修3次，每次用人工15人，产生人工成本A5，设备维护成本A6。A5=15人50元/次14台除尘器3次=3.15万元A6=5万元14台除尘
30、器=70万元3）节省了压缩空气使用量。新更换的GOYEN脉冲阀喷吹时间是0.1s，老式脉冲阀喷吹时间是0.20.4s，且经常出现喷吹不止现象。更换新阀后，年可节约压缩空气270万立方。每年节约的费用A7=270万立方0.5元=135万元。4、通过使用无尘罐车收集除尘灰后，杜绝了卸灰过程中产生的二次扬尘。每年多收集粉尘25吨。A8=25吨1100元=2.75万元。效益合计：A1+A2+A3+A4+A5+A6+A7+A8=438.3万元 第49页/共54页活动实施后，除尘布袋寿命延长，除尘器净气室内净化效果显著改造前净气室粉尘聚改造前净气室粉尘聚集集 改造后净气室干净整改造后净气室干净整洁洁 九、
31、效果检查九、效果检查第50页/共54页十、巩固措施十、巩固措施 为进一步巩固小组活动成果，防止问题再发生，我们将在本次活动中的有效措施和新的流程纳入有关标准。制表人：张华 日期：2013年12月 第51页/共54页十一、今后打算十一、今后打算本次QC小组活动较为成功的解决了袋式除尘器与高炉生产同步运行率低的问题，但是与发达国家相比还是处在一个比较低的水平，因此要想真正实现高炉出铁场无尘化操作，烟粉尘排放合格率达到100%，袋式除尘器与高炉生产同步运行率达到100%，我们还需要继续不断的努力，提高整体环保意识，将环保工作提升到一个新水平。因此确定了下一轮QC成果名称为“杜绝高炉出铁场烟粉尘外溢”。第52页/共54页第53页/共54页感谢您的观看。感谢您的观看。第54页/共54页
