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        袋式除塵器的應用

        時間:2021-12-18 10:46 作者:恒潔除塵

        2000年前我國共有水泥生產企業8435個,年生產能力5.9億噸,當時我國的水泥產量已居世界第一位。但主要是以立窯水泥為支撐,產量占80%以上,生產工藝相對比較落后,是以浪費資源、高能耗、高污染為沉重代價的。過去我國水泥工業的粉塵、煙塵年排放量高達1200萬噸以上,立窯水泥粉塵排放量占90%以上,粉塵散失量占其產量的3.5%,已給環境保護、資源、能源的合理利用以及經濟社會的可持續發展帶來了巨大的壓力。為此,我國下決心淘汰立窯小水泥廠,到2000年已淘汰年產4.4萬噸以下小水泥企業4400家,產量約為2億噸。水泥工業進行結構調整,“上大改小”,注重環保,已成為行業的共識。進行結構調整,并加大污染治理力度,已經取得了較好的效果,水泥制造業的粉塵排放量占全國比率比上年下降15個百分點,排放量比上年減少262萬噸。但水泥制造業排放的粉塵量占到全國重點工業粉塵排放量的64%,約506萬噸,控制粉塵污染,仍然任重道遠。
          袋式除塵器的最大優點就是除塵效率高,在實驗室高達99.9999%,在實際應用中也達到9999%,粉塵排放濃度可達到10mg/Nm3以下,袋式除塵器還有一個優點就是它的分級效率也很高,對10微米、5微米、2.5微米的微細顆粒物都有很高的捕集效率。因此,袋式除塵器已廣泛應用于水泥工業的所有煙塵、粉塵排放點,無論是立窯、烘干機、破碎機、磨機、高效選粉機、輸送帶、料倉、庫頂、庫底及包裝系統中,還是旋窯的窯頭、窯尾都普遍采用袋式除塵器,并取得了良好的環境效益、社會效益和經濟效益。
          廣州石井水泥廠2號立窯為φ3×10m,處理煙氣量60000~70000Nm3/h,煙氣溫度60~200℃,進口煙氣含塵濃度7~12g/Nm3。采用LFEF(Ⅲ)7×358型立窯用玻纖袋除塵器,過濾風速0.4m/min濾袋室數為7室,過濾面積2500㎡玻纖濾料,濾袋尺寸為φ180×7400mm,設備阻力<1470pa,出口平均含塵濃度42.45mg/Nm3,除塵效率高達99.99%,立窯崗位粉塵濃度平均降至1mg/Nm3以下,每年減少1000多噸粉塵排放,熟料質量得到明顯提高,除塵器收下的粉塵摻入熟料后,每年可產生幾十萬元的效益。
          調查表明,水泥廠用于旋窯除塵器與用于熟料冷卻機除塵的投資占全部除塵器設備投資的60%~70%。因此,選擇好適合水泥廠窯頭、窯尾除塵系統的除塵器對解決好水泥廠污染問題是很重要的。過去幾十年,我國的水泥生產線窯頭、窯尾除塵系統中較多地采用電除塵器,近年來袋式除塵器的使用越來越多。以日產2500噸生產線為例,對窯頭選用的袋、電除塵器的技術特點、技術參數作一對比。窯頭袋式除塵器處理風量32萬m3/h,過濾面積14000㎡,過濾風速<0.4m/min入口含塵濃度<500g/Nm3,出口含塵濃度<50mg/Nm3,入口溫度<260℃,阻力<1200pa,濾袋規格φ300×10000mm,濾袋數量1680個,濾袋材質為玻纖膨體紗。窯頭電除塵器處理風量為31500m3/h,入口溫度100~130℃,進口含塵濃度≤80g/Nm3,出口含塵濃度≤100mg/Nm3,阻力≤200pa,電場數3個,室數1個,電場橫截面積104㎡。
          電除塵器具有處理煙氣量大、運行阻力低(≤400pa)、超負荷能力強等優點。在我國水泥生產中、前期,水泥生產線大多采用的是濕法旋窯,濕法窯煙氣含濕量大,粉塵比電阻低,適宜電除塵器使用。進入20世紀70年代,隨著分解窯的出現,水泥工業發展轉為以節能型為主的干法生產,這種生產過程中產生的粉塵比較干燥,粉塵比電阻值高(一般高于1011Ω·cm)粉塵在電場中不易荷電,造成電除塵器效率低,達不到環保排放要求。粉塵的磨啄性較強,容易磨穿分布板和極板,磨斷電暈線,增大了維護成本。綜上所述,在日產2000噸以上的干法生產線,分解窯、窯頭、窯尾除塵,正確的選擇應該是袋式除塵器。而國內一些生產線的窯頭、窯尾袋式除塵器普遍采用美國進口玻纖覆膜濾料,由于濾料的價格大幅抬高,使整個袋式除塵系統的價格也大大抬高。這不利于袋式除塵器在干法分解窯的推廣運用。為此,我建議也可采用國產耐高溫合纖針刺氈,也可達到同樣的效果,在某些性能上還優于玻纖覆膜濾料,價格可以降下一半左右。目前在國內新上的日產2000噸干法分解窯生產線,窯頭、窯尾除塵,不少還采用電除塵器。但過幾年,環保排放標準提高,比如北京,現在就要求30mg/Nm3,電除塵器就很難達到。與其今后改造,還不如現在就選擇能達到高標準排放標準的袋式除塵器。這也是袋式除塵器在水泥工業中的發展方向。

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