水泥窯尾袋除塵器改造

江濤

【摘 要】由于前期選型和設計存在不足，或后期水泥生產(chǎn)線提產(chǎn)，影響了窯尾袋除塵器現(xiàn)階段的使用。本問對紹興南方2500t/d水泥窯尾袋除塵器進行了分析，提出了增加過濾面積的改造方案，并對改造前后進行了對比。最后提出了水泥窯尾袋除塵器改造應先對工況和設備進行全面分析，找出問題的原因，然后作出有針對性的改造方案才能達到改造目的觀點。

【關鍵詞】水泥 窯尾袋除塵器 改造

1 概述

窯尾袋除塵器在前期的選型和設計中存在不足，或應對目前大量水泥生產(chǎn)線提產(chǎn)沖擊時，往往出現(xiàn)運行阻力高、易破袋等問題，需要對原袋除塵器進行改造。紹興南方水泥有限公司2500t/d水泥熟料生產(chǎn)線，窯尾采用袋式除塵器，由于前期設計選型較為保守，后期已不能滿足實際正常的生產(chǎn)要求，運行阻力高，嚴重影響了系統(tǒng)通風，甚至出現(xiàn)冒正壓的現(xiàn)象，袋除塵器濾袋壽命不到一年。針對上述情況，擬對其窯尾袋式除塵器進行改造。

2 袋除塵器的工作機理

袋式除塵器的收塵機理是：篩濾、慣性碰撞、擴散、重力沉降和靜電等效應的綜合結果，其中最主要的作用是慣性碰撞和擴散效應。當濾料表面集聚并形成具有一定密度的多孔性粉塵層后，它對于后進入的含塵氣體，則是一層極好的過濾介質（稱第二過濾層），同樣的由于上述的篩濾、慣性碰撞、擴散等效應的結果，使氣體中的更微細的顆粒幾乎全部被捕集下來，所以袋式除塵器的效率可達99%以上。

3 改造背景

3.1 原袋除塵器存在的問題

原窯尾袋除塵器設計運行阻力小于1700pa，運行期間由于糊袋和處理能力與實際工況要求不匹配，進出口壓差經(jīng)常超過2000pa，從而造成入口冒正壓，尾排風機需要超負荷工作才能保證除塵器的正常工作，長此以往加劇了風機的損壞。同時，濾袋破損嚴重，使用壽命往往不到一年，對用戶經(jīng)濟上造成了很大困擾。濾袋破損導致袋除塵器粉塵排放嚴重超標，影響了周邊居民的身心健康并多次引發(fā)沖突。針對以上問題欲對其進行技術改造，減小運行阻力，保證濾袋的正常使用壽命并達標排放。

3.2 原窯尾袋除塵器的設計參數(shù)如下

型號：CDM2X13-6730

處理風量：480000m3/h

濾袋總數(shù)：2860條

濾袋尺寸：φ130×6000mm

總過濾面積：7004m2

凈過濾風速：1.19m/min

阻力：小于1700Pa

脈沖閥型號：ASCO3"淹沒式脈沖閥

脈沖閥數(shù)量：130個

濾袋材質：玻纖

4 改造方法

4.1 原除塵器分析

原袋式除塵器（型號CDM2x13-6730）因設備阻力居高不下（2500Pa～3000Pa），繼而導致窯磨系統(tǒng)生產(chǎn)不穩(wěn)定，除塵器濾袋壽命大幅縮短。根據(jù)用戶提供的相關資料，原除塵器設計的每個3寸淹沒式脈沖閥噴吹22條Ф130x6000mm濾袋，即54m2，符合該型號脈沖閥噴吹45～60 m2的合理能力范圍，所以設備結構無需變動。

原除塵器設計風量為480000m3/h，采用玻纖濾袋，總過濾面積7004m2，凈過濾面積6734m2，即設備實際運行中濾袋的過濾風速達到了1.19m/min，該數(shù)值大大超過了國產(chǎn)玻纖濾料最大0.85m/min的承受極限，也遠高于進口玻纖濾料1.0 m/min的安全使用值。查看原袋除塵器設計圖紙和現(xiàn)場濾料破損狀態(tài)，設備本體未發(fā)現(xiàn)有明顯不符合設計要求的地方。以上情況表明原窯尾袋除塵器運行阻力過高，濾袋使用壽命短的主要原因為實際過濾風速過高，處理能力相對較小，難以滿足正常工況需求，因此需要增大除塵器的過濾面積，提高其處理能力。

4.2 改造方案的確定

針對以上分析，結合現(xiàn)場實際場地布置和土建條件，決定在原袋除塵器結構的基礎上，在進風端增加兩排箱室，每排5個共計10個相同的箱室，以增加袋除塵器的過濾面積，提高處理能力，達到有效降低設備運行阻力，延長濾袋使用壽命，達標排放的目的。同時，增加設備新增部分與原除塵器之間的過渡連接和土建施工，盡量滿足新增箱體風道與原除塵器風道同傾斜角度連接，保證改造后設備的整體性和均風性。相應變更進風管道的設計并增加電控單元，延長輸送裝置。改造完畢后，設備型號變?yōu)镃DM2x18-9430。表1為改造前后設備參數(shù)對照表。

表1 改造前后設備參數(shù)對照表

序號 對照項目 改造前

CDM2x13-6730 改造后

CDM2x18-9430

1 箱室總數(shù) 26個 36個

2 濾袋總數(shù) 2860條 3960條

3 總過濾面積 7004m2 9703

4 凈過濾面積 6734 9430

5 總過濾風速 1.14m/min 0.82 m/min

6 凈過濾風速 1.19 m/min 0.85 m/min

7 內部氣流上升速度 1.31 m/min 0.93 m/min

8 花板孔通過風速 3.65 m/min 2.61 m/min

9 預期設備阻力 2500Pa～3000Pa <1700Pa

10 預期濾袋壽命 小于1年 ≥2年

11 預期排放濃度 不達標 ≤30mg/Nm3

注：表中濾料材質為玻纖。

5 安裝施工方案

5.1 停窯前的準備工作

在現(xiàn)場完成袋除塵器立柱、灰斗、箱體等部件的制做，以散件形式發(fā)至現(xiàn)場，在現(xiàn)場進行預組裝；現(xiàn)場對入口處非標管道進行優(yōu)化設計后，制成成品；完成相關設備改造工作，包括土建施工；安裝人員提前到達施工現(xiàn)場，完成現(xiàn)場清理準備工作以及部分除塵器散件的拼裝。

5.2 停窯后的工作

安裝立柱；對原除塵器內部進行檢查，加強設備密封以減少漏風，清除內部積灰；安裝除塵器風道隔板；安裝新增箱體，同時安裝氣路、下部延長部分輸送設備、檢修平臺、欄桿及爬梯等；更換全新的電控裝置；安裝非標管道；修復及補充設備保溫層；安裝濾袋、袋籠；檢查各閥門和電控裝置運行是否正常；進行濾袋側漏試驗；待全部安裝結束，進行整機檢查，空載調試.

6 結語

改造后，除塵器壓差有了明顯的減小，運行阻力減少了大約1000Pa，除塵器工作良好，對整個窯尾生產(chǎn)系統(tǒng)的運行也有了很好的改善。本改造采用了增大袋除塵器處理能力的方式，但對于窯尾袋除塵器，產(chǎn)生問題的原因有多種，需要對原設備條件和工況進行認真分析，明確問題產(chǎn)生的原因后才能制定整改方案，切莫未經(jīng)現(xiàn)場實地考察和分析便制定改造方案。

參考文獻：

[1]何世超.窯頭電改袋除塵器的設計與應用[J]中國醫(yī)院管理，2011（10）：80-95.