電袋復(fù)合技改模式適用性分析與實(shí)例設(shè)計(jì)

周萬畝

合肥水泥研究設(shè)計(jì)院，安徽 合肥 230051

電袋復(fù)合技改模式適用性分析與實(shí)例設(shè)計(jì)

周萬畝

合肥水泥研究設(shè)計(jì)院，安徽 合肥 230051

電除塵器改為電袋復(fù)合除塵器因具有投資少、工程量小、技術(shù)成熟等諸多優(yōu)勢(shì)而受到推崇，但并非所有場(chǎng)合均適用該技改模式，必須根據(jù)原電除塵器電場(chǎng)數(shù)量、殼體情況、電場(chǎng)內(nèi)部情況及空間確定。

電除塵器 技改 電袋復(fù)合除塵器 適用性

0 引言

隨著《水泥工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB4915-2013）的發(fā)布與實(shí)施，大量窯頭和窯尾參照老排放標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)選型的電除塵器都面臨著提效技改，以滿足新排放要求。電改電袋復(fù)合模式較電改袋模式而言，可保留利用部分電場(chǎng)，在技改工程量、投資成本、施工周期等方面都具有優(yōu)勢(shì)，還可實(shí)現(xiàn)低阻高效、節(jié)能減排、濾袋壽命長(zhǎng)等效果。但也并不是所有場(chǎng)合都適用該技改模式。本文在探討該技改模式適用性的基礎(chǔ)上，結(jié)合某2 500 t/d生產(chǎn)線窯頭電除塵器技改項(xiàng)目，從技改方案確定、設(shè)計(jì)要點(diǎn)、實(shí)際運(yùn)行效果等方面簡(jiǎn)單介紹。

1 電改電袋復(fù)合技改模式的適用性分析

在實(shí)際工程中，我們發(fā)現(xiàn)并非每一臺(tái)電除塵器在技改時(shí)都適合采用電袋復(fù)合的模式，比如原電除塵器電場(chǎng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)件腐蝕、損壞嚴(yán)重，若保留前端電場(chǎng)則面臨著高昂的維修和更新費(fèi)用，就總投資成本而言是不合算的；再有就是后端濾袋布置受到原除塵器殼體內(nèi)部空間的影響，有時(shí)難以滿足設(shè)計(jì)要求。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)將該技改模式的適用性總結(jié)入表1。

2 某2 500 t/d生產(chǎn)線窯頭電除塵器技改實(shí)例設(shè)計(jì)2.1 技改方案的確定

該窯頭電除塵器于2006年投入運(yùn)行，最初按照50 mg/Nm3的排放標(biāo)準(zhǔn)選型設(shè)計(jì)（見表2），加之余熱發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)行前經(jīng)篦冷機(jī)出來的高溫?zé)煔鈱?duì)除塵器內(nèi)部的破壞，導(dǎo)致除塵效果不理想，無法實(shí)現(xiàn)≤30 mg/Nm3排放要求而面臨技改。經(jīng)查看現(xiàn)場(chǎng)，該電除塵器為3電場(chǎng)結(jié)構(gòu)，殼體與外保溫保存較好，一電場(chǎng)的極板、極線及振打系統(tǒng)變形、脫落、斷裂現(xiàn)象較為嚴(yán)重，初步統(tǒng)計(jì)維修校正、更換更新率在30%左右，但二、三電場(chǎng)的極板、極線大部分保存完好，可將二、三電場(chǎng)內(nèi)保存較好的結(jié)構(gòu)件更換到一電場(chǎng)。參考原設(shè)備圖紙和實(shí)地測(cè)量，該窯頭電除塵器電場(chǎng)寬度方向凈寬尺寸為10.9 m，相鄰立柱中心線間距為5.84 m，初步計(jì)算滿足濾袋布置要求，綜合考慮最終采用電改電袋復(fù)合技改模式。

表1 電改電袋復(fù)合技改模式適用條件

表2 原電除塵器主要設(shè)計(jì)參數(shù)

2.2 主要設(shè)計(jì)要點(diǎn)

除塵器技改項(xiàng)目與安裝新除塵設(shè)備的最大不同之處，在于需根據(jù)原除塵器的規(guī)格、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、使用現(xiàn)狀等各種情況進(jìn)行調(diào)整設(shè)計(jì)。下面對(duì)該電改電袋復(fù)合技改項(xiàng)目主要設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行介紹。

2.2.1 對(duì)原除塵器頂部橫梁的處理

原電除塵器每個(gè)電場(chǎng)頂部利用工字橫梁作為陰陽極系統(tǒng)的懸吊支撐，共計(jì)8根工字梁。技改時(shí)一電場(chǎng)前后工字梁保留，拆除二、三電場(chǎng)上端工字梁以騰出空間布置濾袋，并將拆除的工字梁移到除塵器左右立柱之間，這樣既增強(qiáng)了殼體強(qiáng)度，又可作為花板箱體底部框架的支撐。該處理巧妙地利用了原結(jié)構(gòu)，減少對(duì)原殼體擾動(dòng)的同時(shí)還增加了殼體強(qiáng)度。

2.2.2 對(duì)二、三電場(chǎng)內(nèi)部件的再利用與一電場(chǎng)大修

利用二、三電場(chǎng)保存完好的極板、極線對(duì)一電場(chǎng)內(nèi)部損壞、變形嚴(yán)重的部分進(jìn)行更換，對(duì)變形輕微的板、線進(jìn)行校正并調(diào)整極間距滿足設(shè)計(jì)要求，對(duì)振打清灰系統(tǒng)存在的錘頭脫落、振打跑偏的現(xiàn)象進(jìn)行糾正。通過大修恢復(fù)原一電場(chǎng)的收塵效果，對(duì)入口氣流分布技術(shù)進(jìn)行升級(jí)，對(duì)殼體存在的局部腐蝕嚴(yán)重、漏風(fēng)、保溫破損的情況進(jìn)行消缺。

2.2.3 分室設(shè)計(jì)與過濾系統(tǒng)設(shè)計(jì)

濾袋布置時(shí)將原二、三電場(chǎng)空間左右對(duì)稱設(shè)計(jì)為8個(gè)袋室（見圖1），通過提升閥的控制可實(shí)現(xiàn)必要時(shí)的在線檢修。技改后一電場(chǎng)可承擔(dān)80%左右的收塵效果，大幅降低了濾袋的過濾負(fù)荷，因此設(shè)計(jì)時(shí)可適當(dāng)減少濾袋數(shù)量和增加過濾風(fēng)速?？紤]將來提產(chǎn)帶來處理風(fēng)量增加（原電除塵器按315 000 m3/h風(fēng)量設(shè)計(jì)，技改項(xiàng)目按330 000 m3/h風(fēng)量設(shè)計(jì)）的實(shí)際需要，以及對(duì)運(yùn)行阻力、過濾風(fēng)速等參數(shù)的響應(yīng)，該項(xiàng)目選用7.5m長(zhǎng)濾袋、0.9～0.95 m/min過濾風(fēng)速、4寸脈沖閥（單閥噴吹23條濾袋）等設(shè)計(jì)參數(shù)。

圖1 袋室分布示意圖

2.2.4 導(dǎo)流裝置設(shè)計(jì)與出風(fēng)道布置

在電場(chǎng)區(qū)與濾袋區(qū)之間的氣流過渡段采用我院專利技術(shù)（一種電袋復(fù)合除塵器過渡段用氣體導(dǎo)流與均布組合裝置）來實(shí)現(xiàn)袋室下方氣流的均勻分配，避免前排濾袋的迎面沖刷，并減少過濾阻力。

原電除塵器寬度方向凈寬尺寸10.9 m，左右兩個(gè)袋室各布置23條濾袋，導(dǎo)致中間部分基本沒有空間進(jìn)行常規(guī)的風(fēng)道布置，因而優(yōu)化采取上部出風(fēng)的風(fēng)道布置（見圖2）。該上部出風(fēng)道設(shè)計(jì)具有檢修門少、更換濾袋方便、防雨防漏風(fēng)等優(yōu)點(diǎn)。

2.3 技改前后主要設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)比

技改前電除塵器和技改后電袋復(fù)合除塵器主要設(shè)計(jì)參數(shù)見表3。

圖2 技改項(xiàng)目總布置示意圖

3 技改后運(yùn)行效果

該技改工程按時(shí)（實(shí)際工期不到20天）完成了拆除和安裝工作，并順利投入運(yùn)行，運(yùn)行至今各項(xiàng)指標(biāo)均滿足設(shè)計(jì)要求，根據(jù)最新監(jiān)測(cè)結(jié)果，窯頭廢氣粉塵排放濃度為11.6 mg/Nm3，運(yùn)行阻力不到800 Pa，節(jié)能減排效果十分顯著。電除塵器技改時(shí)，原電除塵器型號(hào)、內(nèi)部結(jié)構(gòu)形式、使用現(xiàn)狀等各種情況復(fù)雜多變，技改設(shè)計(jì)受限制的因素很多，切不可盲目地選擇技改模式和技改方案，需在實(shí)地調(diào)查的基礎(chǔ)上結(jié)合原除塵器設(shè)計(jì)圖紙綜合考慮，在條件合適的前提下推薦采取電改電袋復(fù)合技改模式。

表3 技改前后主要設(shè)計(jì)參數(shù)

2015-04-11）

TQ 72.688

B

008-0473(20 5)04-006 -03

0. 6008/j.cnki. 008-0473.20 5.04.0 6