水泥厂袋除尘技术及应用实例

厂粉尘污染已经进人倒记时。众所周知，水泥行业用于粉尘治理的除尘设备有袋除尘器与电除尘器两大类。近年来，两种技术及装备发展较快，在水泥厂环保除尘起到重要作用。展趋势作以下简要探讨。1水泥行业袋除尘器的几大特点1.1除尘效芈高袋除尘器是种效治理烟尘污染设备，在我国水泥工业几十年发展历程中起了重要的作用。它最大的优点就是除尘效率高，可达99.99.粉尘排放浓度可达3以下，甚至可达12，Nm3这种近于零排放的结果是由袋除尘器过滤机理所决定的。随着技术的发展，近年来滤料面覆膜过滤的应用更加完善了袋除尘器效率的优势。在袋除尘器主机滤袋接口技术有了实破性进步。如过去采用绑扎或嫌栓固定方法，运行中不可避免出现泄漏现象，影响除尘效率。而新的方式是依靠弹性元件使袋口外侧的凹槽嵌人花板孔内，者配合精度，密封性好，严格控制粉尘外泄。1.2入口允许含尘浓度高目前袋除尘器在适应浓度粉尘方面，能够直接处理含尘浓度达1500以13的气体，不需设前置旋风等预除尘装置，并可长期稳定排放达标。因此，水泥厂些物料回收系统改变原有级或多级收尘工艺为级收尘。这样简化了工艺降低了能耗甚至降低厂房高度。例如水泥厂煤粉制备系统，采用浓度防爆型气箱脉冲袋除尘器，省去了原系统中细粉分离器。又如水泥磨，36押选粉机系统使用大型脉冲袋除尘器，其人口浓度高达1200等等。这种高浓度，负压操作的袋除尘器在国内水泥行业数十条70020001生产线已经成功应用。1.3设备的大型化发展趋势目前，我国水泥厂上大改小，尤其新的大型干法生产线上，要求配备大型化的除尘设备。如北京昌平水泥厂排放低于50183，窑尾反吹大型袋除尘器处理风量43外平顶山造，安徽芜湖朱家桥粉磨站排放低于251的大型气箱脉冲袋除尘器处理风量45外合肥院造。还有都江堰拉法基水泥厂窑尾处理风量500000，3！等。袋除尘器的大型化以反吹式袋除尘器与脉冲袋除尘器为主，性能已达到国际水平。在钢铁行业中，袋除尘技术起步早进步快，如上钢厂吨电炉处量风量96700031排放浓度812，3，设备运行阻力低于12008.1999年在鞍钢投人运行1.4处理超细粉尘有毒害烟气的理想万吨，粉尘排放量达1302万吨，氧化硫排放童为2090万吨世界十大污染城市中，我国就占有七个，为实现可持续发展战略，加强环保力度，实现污染物排放总量控制，控双达标，袋除尘器将承担除尘除硫除害的使命。因为袋除尘器的过滤机理即用滤袋面粉层作为再过滤层，对超细粉尘氧化硫恶英等污染物的处理是最理想的除尘设备。1.5滤料的革命方兴未艾滤料滤袋做为袋除尘器核心，其技术发展已有半个多世纪。过去，水泥工业袋除尘滤料选用主要有两大类，常温型与温型。般磨机尾气物料转运破碎及通风设备均采用常温型120丈=材料为工业涤纶聚酯长短纤维。而水泥烘干机水泥回转窑篦冷机等热力设备则采用温型为玻璃纤实际应用中对烟气粉尘性能的认识，这种单纯靠温度来区分滤料的方式已不适应。在水泥工业中，烟气种类有含湿含酸含碱含爆炸性粉尘，另外在机立窑烟气，烘干机烟气及生料粉磨废气中，粘结性超细性磨啄性等特点也不可忽视。为此，因内外研制，开发多种滤料如，人0.010叱居龙芳砜纶等为原料的中常温滤料，以适应不同扬尘点需要。水泥行业的滤料及过滤技术第次革命在九十年代初，即强调深层过滤转化为面过滤。过去，强调滤料深层，多维空间，些无纺针刺毡重达80010002.自从美国戈尔公司首创滤料面覆膜技术以来，国内水泥工业九年起批量投入使用。最近有水泥厂开始试验应用滤筒折叠滤袋技术，其过滤面积比同直径圆袋大5，10倍。使单位过滤面积设备重量指标下降，大幅度缩小袋除尘器主机体积。综上所述，袋除尘器在水泥行业的优势是不可取代的。袋除尘器的最大缺点是需要更换滤袋。过去，滤袋材料的品种少，质量欠佳，以及系统其它原因或袋除尘器主机的维护保养管理水平不高，导致换袋周期短，给广大水泥厂工作带来不便。而现在滤料多品种，质量显著提，除尘系统其它技术水平和设备管理维护水平不断提高，滤袋寿命可达23年以上，可以预言，袋除尘器在水泥行业将大有用武之地。2袋除尘器应用实例合肥水泥研究设计院环保所从事袋除尘器技术研究应用已有十年历史。目前，产品已推广数千台，遍及国内各省自治区水泥厂，受到用户好评。帮助水泥厂解决了环保治理的难，取得了较好的经济效益及社会环境效益。下面集中介绍南京青龙山水泥厂10001生产线全厂袋除尘器的应用情况。2.1应用厂家简介南京金龙有限公司也称青龙山水泥厂扩建院设计，该生产线自1997年6月投产，经过段试生产后，早已达产达标。这条生产线在设计时，大量选用七期间引进和开发的分解炉，尾卸烘干磨，新型篦冷机，6押高效选粉机等新技术，与其相配套的除尘设备为新研制开发和引进的各种新型袋收尘器，解决了全厂除尘问。2.2主要粉尘，染源及排放水泥生产过程本身是个造粉过程，其主要污染源就是粉尘，有害气体和废水的污染相对小些。尤其是干法生产，从头至尾均有污染源，而生产线中所排放的粉尘有些是被粉碎的原料和燃料，有些则是水泥的半成品和成品，主要可分为有组织的排放和无组织的排放两大类。从热力设备和通风设备烟囱排放的称为有组织的排放。在装卸运输堆放及落料的工程中自由散发出来的为无组织排放。2.2.1有组织的主要排放源2.2.1.1回转窑窑尾烟气污染源该厂生产线采用新型干法窑，日产1吨熟料温度高达350，粉尘浓度为801006；颗粒细，2030叫以下颗粒占50；露点温度为50，右，是水泥厂的主要排放污染源。2.2.1.2煤粉系统余风污染源风扫烘干煤磨系统除部分废气进入煤磨作为循环风外，有相当部分废气需经过收尘后排入大气，煤磨废气的特点是粉尘浓度较高，约203，6，颗粒细，030的占4050.当挥发分超过20时，为易爆炸气体。因为烘干系统水分温度低，为7090，晕⒂行┞┓缂，撞，崧叮，兜，温度为45，如操作不当易产生爆炸和燃烧，是水泥厂多年来的老大难问。2.2.1.3熟料篦式冷却机余风废气污染源篦冷机余风废气中的粉尘为熟料粉，颗粒较粗，10以下占15，46以下占50，含尘浓度般为3203，排出的废气量为1213万外，废气温度高，且波动较大，在生产正常时为200丈，不正常时，可达300400丈在出黄料时，过去大多数水泥厂采用旋风收尘，再加耐磨衬料，但不能达到排放标准。大些的窑如2000，采用电收尘器的较多，因比电阻高，需增设喷雾调节装置，投资大。2.2.1.4生料磨废气污染源该厂采用的尾卸烘干兼粉磨系统，出磨废气董为万排风温度为兕撕含尘浓度10063，痫点45，淙确缋丛从谠と绕饕の，废气，尾卸磨的排风与部分窑的废气起进人窑尾收尘器。2.2.1.5烘干机废气系统该厂干法生产线上，主要采用台回转式烘干机，台烘干粘土，台烘干矿渣，由于所烘干的物料水分较大，般在520，且波动大，故废气特点是含尘浓度大，可达以3，温度为150200尤，含湿度也，露点般在5570丈，极易产生结露而造成腐蚀，尤其被烘干物料含有硫铁矿时，烟气中的30将会造成收尘器的强烈腐蚀，技术处理难度也较大。2.2.1.6水泥磨废气污染源该厂水泥磨为闭路系统，选粉机与传统的旋风有水泥产品均通过，3，貉刍，缗懦觯，欧，浓度达300，3.该系统不仅是环保问2.2.2无组织的排放源水泥厂除上述主要排放源外，还有相当部分为无组织排放源即为扬尘点，它遍布于整个生产过程中，直接关系到整个厂的文明生产。随着人们环保观念的增强，清洁生产也日益提到人们的意识中，故在工艺设计通风除尘设计及平时的管理都需致起来，进行统筹治理。干法生产线上的主要无组织排放源有堆场包装机提升机库顶库底及皮带转运点等，2.3收尘设备的选型及主要特性2.3.1生料磨及窑尾袋收尘器系统目前国内外主要采用效电收尘器和效袋收尘器，这两种收尘器各有利弊。在该厂设计时，我们经过各种方案的比较后，选用了七期间引进美国富乐公司技术，国内生产的1把7002幻型也称0沾026温型玻纤袋收尘器，其性能和特点如下性能参数过滤面积；处理风量2000003外；入口温度=250丈；人口浓度矣3；设备重量140吨。该袋收尘器的特点有1采用空气热交换器进行降温处理，设备简单，投资低较增湿塔而言。1滤袋采用玻纤膨体纱过滤布，透气性好，阻力低；滤袋结构采用顶部吊挂式，省略了上花板和净气室。同时，顶部采用弹簧张紧装置，克服了因滤袋延伸而造成的积灰现象，且在每条滤袋中间加了数个防瘪环。进风方式为下进气形式，气体由灰斗进人，大颗粒落人灰斗，起到预收尘作用。23.2煤磨放风系统的收尘水泥厂的煤磨收尘使用效果不好，主要问是爆炸和燃烧，同时还有结露糊袋等问。合肥院研制和开发的MDC系列专用袋收尘器，经过大童推广和实践，基本上解决了这些问。青龙山水泥厂选用了0755型防爆防燃型袋收尘器，其性能和特点如下性能参数过滤面积375以2；处理风量㈨乃㈨爪3入口气温70，900；入口浓度爸6，63；出口排放容5，3；设备重量12吨。性能特点机体设计采用防爆防燃结构，并设有泄压装置；滤袋采用防静电无纺针刺呢滤布；采用分室低压反吹清灰技术，提了清灰效率；土采用菱形袋结构，增加了过滤面积，机外换袋，维护方便，体积小，投资省，价格仅为电收尘的5060；6.为防结露，采取保温措施。2.3.3篦冷机的余风收尘篦冷机的余风收尘，过去大多数是采用中1410旋风收尘器。但随着排放标准的提，旋风收尘器显然已不能满足要求。在青龙山水泥厂工程设计时，就选用了怒22，6专用玻纤袋收尘器，并作了较大改进0重新进行结构设计，袋径变小，体积和占地面积较之原来的小14.针对系统温度不稳定，时常超温的异常情况，在系统中增设了热交换器。这种交换器可通过控制风机的台数来控制温度升降。该收尘器的性能和特点如下1性能参数过滤面积4950，入口气温矣250入口浓度3063；出口排放矣3；设备重量120吨，与电收尘器相比，投资省，占地面积小2，不受比电阻影响，收尘效率高且稳定；热交换器，设备简单，维修方便，可完全替代喷水系统；采用了大气反吹清灰，省了反吹风机，降低了能耗。2.3.4烘干机系统的收尘烘干机的收尘，原来也是水泥厂的难之，主要是结露和腐蚀，所以对青龙山台烘干机，分别选用了抗结露玻纤袋收尘器，其性能和特点如下1性能参数台相同过滤面积1432，2过滤风速460.5以；人口温度250；人口浓度矣3；出口排放矣阳阳3；设备重量5.5吨。2性能特点采用南京玻纤院专门配套研制的抗结露玻纤滤袋，既能防止结露糊袋，同时能耐250高温，比较适应烘干机废气温度变化大的特点；与电收尘器相比，仅需采用级收尘即能满足排放要求采用分箱操作，可隔仓检修；土内涂防腐耐温漆，可防止壳体的腐蚀。2.3.5水泥磨系统的收尘该厂水泥磨系统为闭路，56押高效选粉机系统，且风量比较大，约，排出浓度达100013003.为减少阻力，减少漏风，降低能耗，减少温度降，国际上均采用短流程，即单级收尘系统。在工程设计时，我们选用分箱高压脉冲袋收尘器0，62，9，该收尘器的特点和性能如下性能参数过滤面积1674，12；处理风量4003外；过滤风速矣1.1；阻力在20008；人口温度矣250性能特点，该收尘器与电收尘相比，处理浓度，仅单级收尘就能满足产品回收，又能满足环保排放要求投资较电收尘省，且电收尘在处理这种工况条件下是不能单级收尘的；采用了性能的针刺涤纶毡作为滤布，厚度需达2以上，单重5006，2，负荷的工况条件，仍能保证滤袋使用寿命达到24年，采用整箱个脉冲阀压脉冲清灰，既能离线清灰，又能在线隔离检修，维护换袋方便，采用进口脉冲阀，寿命可达万次。2.3.6包装机系统收尘包装机系统既是扬尘点，也是排放点，其收尘的好坏将直接影响工人的操作环境，设计中主要注意点，抽风罩的合理布置，需满足操作空间的定微负压。需保持各抽风管系统的阻力平衡。，因水泥粉易产生回潮结块，选用了台效的分箱脉冲袋收尘器。对于物料转运点下料点及小型料仓和生料均化库原料储存均化库均采用了国内制造的UFHD及其他形式的单机袋收尘器和回转反吹袋收尘器。这些设备布置简单，操作方便，维护可靠。同时在对各扬尘点排放点进行系统通风防尘设计时，主要注意