水泥窑尾技改袋式除尘器的选择

水泥窑尾技改袋式除尘器的选择

曾昌伍

(合肥水泥研究设计院，安徽合肥230051)

来源《中国水泥》

新型干法水泥熟料生产线回转窑的窑头、窑尾是水泥厂最大的粉尘污染源，窑头、窑尾废气总量约占整个生产线废气总量的60%,其中窑尾废气约占整个生产线废气量的36%。国家环境保护局2013年12月27日颁布了《水泥工业大气污染物排放标准》(GB4915-2013),加严了水泥工业大气污染物排放标准。水泥窑系统的颗粒物排放浓度由不得超过50mg/Nm²提升不得超过30mg/Nm³,其中重点地区水泥窑系统的颗粒物排放浓度不得超过20mg/Nm³。

一些水泥厂原有窑尾收尘器进行技改，新建的水泥厂窑尾采用袋式除尘器比例大大高于电除尘器。

1窑尾工艺及烟气特性

目前新建和技改水泥厂大都采用利用窑尾烟气热能烘干粉磨原料工艺，主要有两种工艺：

(1)窑尾预热器出来烟气进入增湿塔降温增湿，出增湿塔分两路，一路流向收尘器，一路进入生料磨作为烘干热源，出磨烟气经旋风收尘器和循环风机后与出增湿塔烟气混合进入收尘器。

(2)对于余热发电工艺系统，窑尾预热器出来烟气进入换热器换热降温，出换热器烟气分两路，一路流向收尘器，一路进入生料磨作为烘干热源，出磨烟气经旋风收尘器和循环风机后与出换热器烟气混合进入收尘器。

5000t/新型干法水泥熟料生产线窑尾烟气参数见表1。

2设备选型

脉冲型袋式除尘器主要有两种形式的：一种是采用φ160mm的滤袋，采用一排排清灰的清灰方式(CDMC系列收尘器),另一种是使用φ133mm的滤袋，采用气箱脉冲清灰方式(FGM系列收尘器)。现在以水泥厂窑尾实际技改的项目为例分析这两个系列收尘器相对较佳的使用情况。

根据出口气体含尘浓度≤20mg/Nm³并考虑滤袋实际使用寿命及经济性，国产滤料过滤风速一般不得超过1.0m/min,设备选型及参数见表2。

从表3可以看出，CDMC220-2×12比FGM144-2×44长和高，FGM144-2×44比CDMC220-2×12宽，在该项目技改实施前，笔者实地探查，由于是在原来的电除尘器壳体内改造，即撤除电收尘器内部极板、极线，保留电收尘器壳体、灰斗，把收尘器内部改造成袋收尘结构。结合现场实际情况，选择了CDMC220-2×12,这样风道可以大一点，有利于降低设备阻力。同时还有一个原因：由于作为烘干热源吸收了生料中的水分，因而进入除尘器的烟气含湿量比较大。相对湿度在30%~80%之间为一般状态，>80%为高湿度，<30%为异常干燥状态。含尘气体在高湿度状态时，尘粒表面有可能生成水膜而增大附着性，利于粉尘捕获，但清灰困难。因此窑尾袋式除式尘器采用一排排喷吹的清灰方式    (CDMC系列收尘器),有利于清灰。

从表3可以看出，CDMC220-2×12比FGM144-2×39价格高，这主要是CDMC和FGM清灰方式不一样，处理风量相同，使用的脉冲阀多。二者结构上也有差别，导致CDMC钢耗也比FGM大一些。

如果开发出易于清灰的滤料，将减小CDMC系列收尘器和FGM系列收尘器清灰的差别，这样处理同样烟气量，成本相对较低的FGM系列除尘器将大有作为。

3结论及建议

(1)对于水泥窑尾环保技改项目，由于场地限制等原因，需要现场探勘，结合实际情况选取合适的袋除尘器形式。

(2)要根据特定的烟气特性选择合适的滤料和合适的清灰方式。

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