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水泥厂采用玻璃纤维袋式除尘器治理回转窑窑尾废气 |
一、处理工艺流程与主要技术参数
 图为该厂治理前的工艺流程。
主要设备有：
①Φ2.5m×50m带多筒冷却机的回转窑，设计产量7.5t/h，实际为6.5～7.0t/h，热耗6694.4～7531.2kJ(1600～1800kcal)/kg熟料。
②余热锅炉，蒸发量10t/h，蒸汽压力13kg/cm2。
③旋风除尘器，4—Φ1100。
④窑尾主排风机Y4—73—11No.14D锅炉引风机，风量90500m3/h，全压3942.27Pa(402mmH2O)，配套电机JS117-4180kW。
由于旋风筒灰斗处锁风不严密，效率偏低，出口废气含尘浓度高达29g/m3(标准状况)。废气温度约200℃，所排放的粉尘颗粒较细，小于10um的约占80%，含湿量小于10%。因此，如采用传统的电收尘器，则比电阻偏高，需要增加增湿塔，这样维护管理复杂，投资费用高。
后经本公司专家设计和指导，采用微机控制的玻璃纤维袋除尘器。改造后的工艺流程如图12—9所示。旋风筒出口的含尘烟气道过窑尾排风机压入玻璃纤维袋收尘器，经滤袋过滤后，干净气体沿排烟道进入烟囱。当除尘器运行阻力上升至限定值时，袋式除尘器就开始清灰、卸灰、回灰等一系列动作，整个过程均是自动控制。
玻璃纤维袋式除尘器的主要参数见表12—6。
| 除尘器形式 |
上部进风，正压操作，微负压排风 |
| 除尘器外形尺寸 |
长×宽×高＝15m×7m×20m |
| 玻璃纤维袋规格 |
Φ250mm×10000mm |
| 滤袋材质 |
中碱、有机硅及石墨处理的玻璃纤维布 |
| 处理风量 |
80000m3/h |
| 滤袋数量 |
共432个，分6仓，12室，每室36个 |
| 滤袋总过滤面积 |
3391m2 |
| 过滤风速 |
0.4m/min |
| 除尘器本体结构 |
混凝土砖墙结构 |
| 清灰方式 |
自动反吹缩袋清灰 |
| 设计除尘效率 |
99.7% |
| 除尘器阻力 |
＜80mmH2O① |
| 清灰反吹风量 |
8300m3/h |
| 反吹风风压 |
120～160mmH2O① |
① 1mmH2O=9.80665Pa。
二、运行说明与主要技术经济指标
该除尘器经过一年的设计、制造、安装、调试后，正式投入运行，取得了圆满的效果，完全达到原设计指标。排放浓度53～139mm/m3，除尘器效率为99.5%～99.8%，漏风量约为10%。除尘器的运行结果见表。
| 进出口 |
测定次数 |
风速/(m/s) |
烟气含湿量 |
风量 |
含尘浓度(标准状况)/(g/103m3) |
小时排放量/(kg/h) |
除尘效率/% |
备注 |
| 工况/(m3/h) |
标况/(m3/h) |
| 进口 |
1 |
10.95 |
7.01 |
44560 |
26156 |
29.5988 |
774.2859 |
99.53 |
|
| 2 |
11.31 |
8.29 |
46043 |
26759 |
29.1961 |
781.2598 |
99.67 |
|
| 出口 |
1 |
13.59 |
8.67 |
45468 |
28513 |
0.1397 |
3.9834 |
99.66 |
两状态清灰 |
| 2 |
13.25 |
7.16 |
44342 |
28624 |
0.0954 |
2.7308 |
99.72 |
三状态清灰 |
| 3 |
13.44 |
7.29 |
44966 |
28063 |
0.1006 |
2.8231 |
99.70 |
两状态清灰 |
| 4 |
16.05 |
9.06 |
53709 |
32884 |
0.0841 |
2.7656 |
99.72 |
清灰后 |
| 5 |
13.96 |
7.42 |
46721 |
29123 |
0.0878 |
2.5556 |
99.70 |
三状态清灰 |
| 6 |
11.24 |
8.36 |
37616 |
23554 |
0.0818 |
1.9267 |
99.72 |
清灰后 |
| 7 |
13.98 |
7.32 |
46766 |
29187 |
0.0533 |
1.5556 |
99.72 |
清灰前 |
| 8 |
14.36 |
8.46 |
48046 |
29678 |
0.0758 |
2.2496 |
99.74 |
清灰前 |
玻璃纤维袋的使用寿命，原设计要求为平均一年，而该除尘器自投产后，除个别更换外，大部分尚在使用之中。累计平均寿命达到两年。
该厂窑尾除尘系统在改造前，烟尘排放量(标准状况)一般在29g/m3。每天向外排放的粉尘约20t。经过改造后，基本上全部收下来入库，与生料掺和搅料可全部入窑。这样，每年可回收粉尘的价值约17万元，加上排污费12万元，则该厂每年少支出29万元。
除尘系统改造总投资约45万元，改造后，运转一年半即可回收全部投资。
三、工程设计特点与经验体会
①在预热锅炉干法窑尾采用玻璃纤维袋式除尘器是比较合理、经济的。与电除尘器相比，无须增加增湿塔；而与分解炉等预热器窑相比，无须采用降温措施。所以，这种除尘装置推广较快。
②采用微机自动控制具有显著特点。
a、控制系统具有定时清灰和定阻清灰两种功能，对稳定系统阻力、减少清灰次数、延长滤袋寿命、提高除尘器效率都有利。
b、除尘系统的清灰、卸灰、回灰的一条龙自动控制，提高了自动化水平，节省了劳力，减轻了工人劳动强度。特别是回灰的稳定，给窑灰充分利用创造了条件。
c、修改参数连续、方便、控制精度高，并有阻力记录观察除尘器运行情况，使除尘器系统处于最佳运行状态。
d、软、硬件设计合理，功能齐全，定阻检测异常时有声、光报警及内容显示。同时，还具有较强的现场抗干扰能力，使这套装置能长期在现场较恶劣的环境下工作。
③该厂由于是老系统改造，受设备、地形限制。管道布置不尽合理，使系统的阻力增加，并使窑尾袋式除尘器没有达到微负压排气的原设计要求。加上限期停产治理，压力大，在安装过程中，也与设计有出入。否则除尘效率会更高些。 |
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