袋式除尘器在水泥行业的应用

袋式除尘器在水泥工业的应用

　　水泥生产企业的尘源点非常多，破碎机、磨机、高效选粉机，输送带、料仓、库顶、库底及包装系统，烘干机、烘干磨、煤磨及冷却机、立窑、回转窑（窑头、窑尾）及窑磨一体机等，都产生大量的粉尘和烟尘。过去，水泥生产企业把除尘设备应用于水泥生产线，不是以环境保护为目的，而是出于收集物料，降低消耗，节约成本，兼顾劳动保护的目的。当时使用的除尘设备，除少数回转窑窑尾采用电除尘器外，水泥生产各个尘源点以旋风除尘器，沉降室为主，还采用一些湿法除尘器和颗粒层除尘器。这些除尘器，除尘效率低，再加上生产、工艺与设备落后，致使水泥工业粉尘散失量占到水泥总产量的7%。我国在上世纪五十年代末期，在水泥生产企业主要采用机械振打式和人工振打式袋式除尘器，适应的工作温度底、处理风量小、清灰效果差、设备故障多、工人劳动强度大。二十世纪七十年代开始采用压缩空气清灰的脉冲袋式除尘器和反吹风袋式除尘器。由于当时脉冲阀质量差、品种少、故障多，滤料的种类少、性能差、寿命短，袋式除尘器在水泥工业的应用受到很大限制。二十世纪八十年代后期，我国引进美国富乐公司的气箱脉冲，大型分室反吹风，富乐单机等袋式除尘器。经过几年的消化吸收，我国水泥企业逐渐接受和采用。与此同时，国内的工程技术人员开拓创新、自己研发了立窑、烘干机专用袋式除尘器和煤磨袋式收尘器，应用于水泥企业。这些袋式除尘器的除尘效率都很高，基本在99.9%以上，使水泥生产企业的尘源点，排放浓度降到100 mg/Nm3以下，使我国水泥工业除尘设备水平大幅度提高，我国水泥工业粉尘散失量占水泥总产量的比例下降到3.5%左右。二十世纪九十年代，我国袋式除尘行业已完成对美国富乐袋式除尘技术的转化工作，并在此技术的基础上进行了不少修改和完善，各个环保企业都在普遍生产气箱脉冲、分室反吹风和富乐单机等袋式除尘器。国内自己研制的立窑、烘干机玻纤袋式除尘器和煤磨袋式收尘器日趋成熟、稳定，应用越来越多。长袋低压脉冲除尘器和其它脉冲喷吹的袋式除尘器在水泥工业的各种磨机、立窑、回转窑也逐渐推广应用。

　　袋式除尘器的要害在于清灰，清灰效果在最大程度决定着袋式除尘设备及整个系统的成败，以强力清灰为特征的脉冲袋式除尘器成为首选的设备。长袋低压脉冲袋式除尘器等新一代脉冲袋式除尘技术完全克服了传统脉冲除尘的缺点，而其清灰能力强的特征更为突出，从而带来滤袋更长（6m或更长），占地面积少，设备阻力小，清灰所需气源压力低，能源少，工作可靠，维修工作量小等优点，杜绝了弱清灰类袋式除尘器普遍存在阻力过高的现象。袋式除尘器的除尘效率更加提高，排放浓度低于50mg/Nm3  已是普遍现象，低于10 mg/Nm3 ，也非罕见。其原因，清灰和滤料的进步固然重要，而主机的滤袋接口技术有了长足进步，也功不可没。过去采取绑扎或螺栓压紧的固袋方式，滤袋接口存在泄漏，往往使除尘器的除尘效率，同滤料相差1-2个数量级。新的固定方式是严格控制花板的袋孔以及袋口的加工尺寸，依靠弹性元件使袋口外侧的凹槽嵌入袋孔内，二者公差配合，密封性好，从而消除了接口处的泄漏。脉冲袋式除尘器大型化的趋势明显，性能达到国际先进水平，5000t/d水泥生产线窑尾处理烟气量100万m3 /h左右，10000t/d水泥生产线窑尾烟气量172万m3 /h左右。袋式除尘器在适应高含尘浓度方面实现突破，能够直接处理含尘浓度高达1400 g/m3 的气体，比以往提高数十倍，并达标排放，因此，许多物料回收系统抛弃原有的多级收尘工艺，而以一级袋式收尘取代，经济效益显著，并大幅度减少环境污染。袋式除尘器各主要部件的质量提高，脉冲阀制作更加精良，膜片和电磁阀使用寿命成倍延长;袋笼均是专机制作，质量达到或接近国外先进水平;袋式除尘器的自动控制已普遍采用PLC机，工控机（IPC）也已进入这一领域。中、小型设备多采用单片机或集成电路为核心的控制技术;耐高温滤料多样化，P84，玻纤薄膜滤料在回转窑窑尾袋式除尘器上应用越来越多。针刺毡的应用更为广泛，其后处理技术多样化，原来较少应用的防油、防水、阻燃、抗水解等处理日渐普遍，使滤料能适应多种复杂环境。表面过滤材料的出现和应用，连袋式除尘过滤的机理都有所变化。它对微细粉尘有更高的捕集率，并将粉尘阻留于滤料表面，容易剥离。使设备阻力降低;滤袋的制作更加规范，一些企业引进先进设备和技术，滤袋的制作质量达到或接近国际先进水平。上世纪九十年代以来袋式除尘技术上述方面有了长足的进步，在不少细节上下功夫，在技术性能和产品质量方面与国外发达国家相差无几。进一步净化了水泥工业排出的污染物，使粉尘散失量下降到现在的1.7%左右，对我国的大气环境保护做出了重要的贡献!

　　水泥生产企业对大气环境的污染，70%来自窑头、窑尾，现在其除尘、脱硫，采用袋式除尘器越来越多，一般都采用分室吹风和脉冲喷吹二种袋式除尘器，以5000T/d生产线为例，列表加以比较。

用于窑尾除尘的两种除尘器技术经济比较

注：①反吹风袋式除尘器的阻力一般要达到2000Pa左右，采用覆膜玻纤布在1500 Pa左右

②反吹风袋式除尘器由于阀门多，漏入风量多，还要加入反吹风量，造成系统风量的损失。

　　通过用于窑尾除尘的两种除尘器技术经济比较，应该选择脉冲袋式除尘器，这也是国内外袋式除尘技术发展的方向。