水泥粉磨收塵器技術(shù)改造

前言
　　北京水泥廠的水泥生產(chǎn)設(shè)備是由天津水泥工業(yè)設(shè)計(jì)研究院設(shè)計(jì)的2000噸/天的新型現(xiàn)代化水泥生產(chǎn)線，其中水泥粉磨工藝系統(tǒng)采用了先進(jìn)的水泥滾壓機(jī)結(jié)合回轉(zhuǎn)球磨機(jī)、新型O-Sepa®水泥高效選粉器、及引進(jìn)美國富樂技術(shù)而研制的新型128-2×6高密度離線氣箱脈沖式收塵器。
　　由于此現(xiàn)代化水泥粉磨工藝系統(tǒng)的要求，該處的收塵器是收集由O-Sepao®選粉機(jī)分離的水泥成品，該收塵器必須能夠處理約140,000m³／h含塵風(fēng)量；同時(shí)必須承受高達(dá)1300g/Nm³的水泥入口濃度。因此該收塵器是整個(gè)水泥粉磨工藝系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備之一，對(duì)保證整個(gè)水泥粉磨工藝系統(tǒng)的正常、高效運(yùn)行起著非常重要的作用。

一、工藝流程及主要技術(shù)參數(shù)
1.1 水泥磨工藝流程

1．2主要技術(shù)參數(shù)
水泥磨規(guī)格：4.2m×11m
處理風(fēng)量： 134,600m³/hour
溫度： 60一90℃
濾柬總數(shù)： 1536只
濾袋空數(shù)： 12室
濾袋尺寸： Φ130mm×3058mm
過濾速度： 1.19-1.30m/min
入口含塵濃度 700-1000g/Nm³

二、改造前的狀況
　　整個(gè)水泥生產(chǎn)線經(jīng)過投產(chǎn)一年多的使用，我們發(fā)現(xiàn)水泥粉磨收塵器的阻力過大，且無論怎么調(diào)整清灰程序控制器，收塵器系統(tǒng)阻力平均還是高達(dá)2700 Pa。由此造成不能發(fā)揮該現(xiàn)代化水泥粉磨系統(tǒng)的高效性能，降低了水泥生產(chǎn)能力。該收塵器系統(tǒng)阻力的設(shè)計(jì)使用范圍應(yīng)為1470--1770Pa。
　　我們分析研究了整個(gè)水泥粉磨工藝過程，發(fā)現(xiàn)引進(jìn)美國富樂技術(shù)而研制開發(fā)的新型離線氣箱脈沖式收塵器，在使用國產(chǎn)滌綸針刺氈濾袋時(shí)，收塵器系統(tǒng)運(yùn)行阻力偏高，濾袋壽命只能維持一年左右。因此我們決定設(shè)法尋找一種質(zhì)優(yōu)的，能合適高濃度入口粉塵的濾料，來替換國產(chǎn)普通滌綸針刺氈濾料，作為工藝收塵器的心臟部件--濾袋。
　　經(jīng)過對(duì)市場(chǎng)和國內(nèi)外收塵器設(shè)備的調(diào)查與研究，我們選用了美國戈?duì)柟旧a(chǎn)的Gore-Tex聚四氟乙烯薄膜滌綸針刺氈濾袋(以下簡(jiǎn)稱戈?duì)柋∧V袋)。Gore-Tex聚四氟乙烯薄膜濾袋是戈?duì)柟景l(fā)明的專利產(chǎn)品，在世界袋式過濾產(chǎn)品行業(yè)中率有極高的聲譽(yù)，在世界水泥工業(yè)上(水泥成品磨、窯尾收塵器、煤磨等)的應(yīng)用，有著良好的業(yè)績(jī)。但濾袋的價(jià)格較高，戈?duì)柋∧炀]針刺氈濾袋的價(jià)格大約是國產(chǎn)濾袋的8-10倍。
　　對(duì)于使用戈?duì)柋∧V袋是否物有所值，我們事先進(jìn)行了充分的研究。Gore-TEX薄膜濾袋過濾工作表面是一層用戈?duì)柟景l(fā)明的“膨體”專利技術(shù)制成的多微孔、極光滑的膨體聚四氯乙烯(ePTFE)薄膜。由于薄膜的纖維組織極為細(xì)密，能使粉塵粒子排放量接近于零；由于薄膜本身具有不粘塵、憎水和化學(xué)性能穩(wěn)定，因此清灰性能極佳，結(jié)果使過濾工作壓降始終保持在很低的水平，空氣流量始終保持在較高的水平。因此采用薄膜微孔技術(shù)的戈?duì)柋∧V袋，能實(shí)現(xiàn)真正的表面過濾，從而增大濾料的透氣性，大大降低系統(tǒng)阻力，進(jìn)而大幅度提高水泥磨系統(tǒng)的選粉效率，使成品水泥順利進(jìn)入收塵器而被收集，不會(huì)使部分成品水泥因系統(tǒng)風(fēng)量小(系統(tǒng)阻力大)而被返回水泥磨中重復(fù)研磨。(既不利于成品水泥質(zhì)量，又降低水泥生產(chǎn)量)。由此提高了水泥臺(tái)時(shí)產(chǎn)量，達(dá)到了節(jié)電效果。初步預(yù)計(jì)是三年收回薄膜濾袋的成本，而薄膜濾袋的實(shí)際使用壽命也約三年以上。

三、收塵器改造后的效果
　　從96年5月升始，我們對(duì)水泥磨耗電與產(chǎn)量進(jìn)行跟蹤分析。于96年9月下旬，水泥磨收塵囂安裝了一套薄膜濾袋，并進(jìn)行相應(yīng)的水泥磨耗電與產(chǎn)量跟蹤分析。至97年12月得出非常令人興奮的分析結(jié)果：安裝薄膜濾袋后的水泥磨生產(chǎn)每噸水泥的平均耗電量較以前下降了約2.92度，97年全年水泥產(chǎn)量為648,386噸，計(jì)：648,386(水泥產(chǎn)量)×2.92(省電數(shù)值)×0．43(每度電的平均價(jià))=814，113元；同時(shí)水泥磨收塵器的系統(tǒng)阻力由約2700Pa下降至約1600Pa；水泥臺(tái)時(shí)產(chǎn)量也得到提高，#425水泥原臺(tái)時(shí)產(chǎn)量為約95噸，現(xiàn)為110噸，增產(chǎn)約16％；#4525水泥原臺(tái)時(shí)產(chǎn)量為約80噸，現(xiàn)為約92噸，增產(chǎn)約15％。
　　同時(shí)，我們對(duì)水泥磨收塵囂的系統(tǒng)風(fēng)量及風(fēng)機(jī)出口的粉塵排放量進(jìn)行了測(cè)量。結(jié)果是：實(shí)測(cè)系統(tǒng)風(fēng)量為169，000m³ /h、溫度56℃，比原設(shè)計(jì)值(134，600m³／h)提高了約26%；風(fēng)機(jī)出口的粉塵排放量為4．35mg／Nm³。

四、幾點(diǎn)體會(huì)
1．戈?duì)柋∧V袋的透氣性好，實(shí)測(cè)風(fēng)量比原設(shè)計(jì)提高約26％；使水泥產(chǎn)量提高了15一16%。
2．收塵器的運(yùn)行阻力由改造前的2700Pa降到1600Pa，從而97年每噸水泥節(jié)約電耗2．92度，當(dāng)年共計(jì)節(jié)約電步81萬元以上。
3．普通國產(chǎn)濾袋的實(shí)際使用壽命約一年，戈?duì)柋∧V袋實(shí)際運(yùn)行至今已近二年，現(xiàn)運(yùn)行狀況表明，目前在使用的戈?duì)柋∧V袋的使用壽命估計(jì)在三年以上是有可能的，所以戈?duì)柋∧V袋的實(shí)際使用壽命與國產(chǎn)普通濾袋比，可以提高三倍以上。
4．水泥磨收塵器使用戈?duì)柋∧V袋后，當(dāng)年收回投資成本且略有余，比我們?cè)瓉砣晔栈爻杀镜念A(yù)計(jì)高出兩倍，也就是說， 即使后兩年若仍是9７年的水泥產(chǎn)量，單節(jié)約電費(fèi)這一項(xiàng)，戈?duì)柋∧V袋將產(chǎn)生約160余萬元的經(jīng)濟(jì)效益。
　　 采用高科技的新產(chǎn)品而收到如此經(jīng)濟(jì)效益，使我們更加理解了科學(xué)技術(shù)是第一生戶力。

附錄：水泥磨用電單耗分析表及96、97年水泥磨臺(tái)時(shí)產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)表。
　　注：水泥生產(chǎn)與水泥磨的產(chǎn)量是個(gè)比較復(fù)雜的工藝問題，如研磨材的級(jí)配，水泥生產(chǎn)的等級(jí)，熟料的強(qiáng)度差別等，對(duì)熟料產(chǎn)量都有很大的影響，而更換濾袋只是解決系統(tǒng)通風(fēng)這一環(huán)節(jié)。
　　在水泥磨用電單耗分析表中可看出，濾袋更換是96年10月完成，這以后相對(duì)降低了水泥生產(chǎn)用電單耗，但96年12月和97年11月并未降低單耗，是因?yàn)槟?nèi)隔倉板壞損，使磨內(nèi)級(jí)配混亂，最終造成水泥臺(tái)時(shí)產(chǎn)量降低，電耗加大的結(jié)果。
　　在96、97年水泥磨臺(tái)時(shí)產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)表也能對(duì)應(yīng)的看出上述問題。
　　另外，96年我廠只生產(chǎn)了1．9萬噸#525水泥，而97年生產(chǎn)了20萬噸#525水泥，而水泥臺(tái)時(shí)產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)表中未說明#425、#525的分別生產(chǎn)量，所以水泥臺(tái)時(shí)產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)表中，97年比96年只提高了4噸左右。