玻纖覆膜濾袋在窯頭收塵器上的應(yīng)用

  上海浦東水泥廠建成第一臺國內(nèi)自主設(shè)計、制造的干法預分解生產(chǎn)線,第一家在窯頭采用了電袋復合式收塵器,并首創(chuàng)了在系統(tǒng)中采用玻纖覆膜濾袋。自收塵器運行至今已3年多,濾袋零破損,阻力控制在700Pa~950Pa,取得了巨大的成功,填補了玻纖覆膜濾袋在窯頭收塵器上使用的空白。現(xiàn)將浦東水泥廠玻纖覆膜濾袋的應(yīng)用情況介紹給大家,以便讀者從中獲得一些適合自身改造的經(jīng)驗和方法。

  上海浦東水泥廠的生產(chǎn)線由天津水泥工業(yè)設(shè)計院設(shè)計,于1985年投產(chǎn),是由國內(nèi)設(shè)計、國內(nèi)制造的第一臺窯外分解水泥設(shè)備生產(chǎn)線,窯頭煙氣凈化采用的是50m2電收塵器。后來該廠對窯系統(tǒng)和預熱器進行了改造,使其生產(chǎn)能力由650t/d提高到1100t/d,窯頭的過濾風量增加至180000m3/h,這樣,以前的電收塵便遠遠不能滿足要求。早在2003年2月,該廠已經(jīng)對窯尾收塵系統(tǒng)進行了改造,由電收塵改為電袋復合收塵器,經(jīng)過1年多的運行,取得了較好的效果,出口排放濃度都在30mg/Nm3以下。經(jīng)過研究,該廠決定采用電袋復合收塵技術(shù),對50m2窯頭電收塵器進行重新設(shè)計改造,并選擇合適的濾袋,以滿足產(chǎn)量和排放的要求。

  水泥工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)大都采用電收塵器或者袋收塵器,各自存在優(yōu)缺點。電收塵器能處理的煙氣溫度比較高、阻力低、易管理、維修費用低,但受粉塵的性能影響比較大,收塵效率比較低,且收塵的效率是呈指數(shù)變化,隨著國家環(huán)保要求的提高,往往達不到排放要求。袋收塵器的收塵效率很高,能較容易地達到很高的排放標準,但使用溫度有限,阻力較大,維修更換費用大。

  電袋復合式收塵器結(jié)合了這兩類收塵器的優(yōu)點,避其缺點。在收塵器的前端,設(shè)置了電場(陰、陽極),而在后端設(shè)置濾袋。當煙氣通過電場時,煙氣中大部分的大顆粒被收集,剩余的少部分細顆粒粉塵隨著煙氣進入了后面的袋收塵器。

  從窯頭出來的煙氣,先進入冷卻機,經(jīng)過預除塵后,一部分經(jīng)過烘干機,另一部分直接通過管道,兩部分煙氣匯合后進入收塵器。含塵煙氣從收塵器的左端進入,通過氣流分布板的作用,均勻地進入前端的電場,大部分的粉塵在電場力的作用下被收集并落入下部灰斗。剩余的含有少量微細粉塵的煙氣通過袋式收塵器時,被濾袋所攔截,粉塵截流在濾袋的表面,潔凈煙氣通過上部濾袋口進入凈氣室,再通過提升閥進入煙道排放出去。

  對于電袋式收塵器而言,前面的電場并不是用來控制除塵效率的,而是用來減少煙氣的含塵量。由于電收塵器的收塵原理,在第一個電場往往可以收集80%~90%的粉塵,而后面幾個電場卻僅僅收集小于10g/Nm3的粉塵,所以電袋復合式收塵器前端的電場一般很少,主要是依靠后面的袋式收塵器控制除塵效率,從而達到排放要求。

  袋式收塵器劃分為若干個獨立的收塵室,采用行噴脈沖式收塵器,一根噴吹管控制一排濾袋??紤]到有效過濾面積,清灰方式采用了在線逐行噴吹,清灰的控制方法是定時和定壓噴吹相結(jié)合,以定壓噴吹為主。

  濾袋是收塵器最為關(guān)鍵的部件,關(guān)系到收塵器的除塵效率,同時價格不菲,該廠選擇時非常慎重,進行了多方考察。

  早在2003年,浦東水泥廠對窯尾收塵系統(tǒng)進行了改造,把電收塵器改成了電袋復合收塵器,由于當時對高溫濾袋了解較少,為了保險起見,該廠選擇了價格昂貴的進口玻纖覆膜濾袋,同時在其中試裝了幾條上海大宮新材料有限公司生產(chǎn)的玻纖覆膜濾袋。經(jīng)過兩年實際掛袋試用,對濾袋外觀狀態(tài)仔細觀察并與進口濾袋做了細致的比較后發(fā)現(xiàn),大宮濾袋并不遜色于進口濾袋,客觀的講PTFE薄膜的復合強度優(yōu)于進口濾袋,且達到了零破損。

  在窯頭改造中,不推薦選用玻纖機織布覆膜濾料,因為窯頭、窯尾工藝不同。眾所周知,相對窯尾、窯頭在收集礦渣、黃沙、成品熟料時,物料顆粒大,磨蝕性強,而采用進口NOMEX(芳綸)覆膜濾袋的話,又無法承受由此增加的改造成本。

  通過多方面的調(diào)查了解,考慮到電袋復合收塵器的運行特點,前端電場已經(jīng)把大部分的粉塵收集下來,尤其是大顆粒磨損性強的粉塵,剩余的主要是一些微粉進入袋收塵,大宮公司推薦玻纖覆膜濾袋,并根據(jù)浦東水泥廠的實際使用需要,配合工況要求對玻纖濾料性能進行了一系列調(diào)整,包括玻纖濾料本身紗絲線細度的調(diào)整、PTFE薄膜孔徑的設(shè)定以及布袋縫制工藝的改進,同時大宮公司承諾了不低于3+1年的使用壽命,在3年保質(zhì)期中濾袋阻力不高于1500Pa。自2005年3月開始,浦東水泥廠對水泥窯頭部位(帶烘干機)收塵器進行改造,2005年4月開始運行,使用至今。DAGONG-TEX玻纖覆膜濾袋在除塵系統(tǒng)已運行了3年多,保持了零破損,其運行壓差始終穩(wěn)定在700Pa~950Pa,粉塵排放濃度都低于20mg/Nm3,通過3年多的實際運行,DAGONG-TEX玻纖覆膜濾袋阻力很低,相比普通濾袋要減少600Pa以上的壓差,和國外進口濾袋的壓差相當,且使用至今無濾袋破損,大大降低了維護運行成本。

  收塵器運行的順利與否,正確的管理和維護也是一個關(guān)鍵。浦東水泥廠是國內(nèi)第一家采用電袋復合式收塵器的廠家,此次在窯頭收塵系統(tǒng)中采用玻纖覆膜濾袋也是首次,沒有相關(guān)的經(jīng)驗可以借鑒。通過技術(shù)人員的不斷探索,總結(jié)出一套經(jīng)驗:①使入口溫度穩(wěn)定。雖然濾袋的耐溫最高可達260℃,但濾袋的使用壽命還是和煙氣的溫度有關(guān),溫度越低,濾袋的使用壽命越長。在入口煙氣溫度超標時,要立刻采取措施,如打開旁路,或打開冷風閥等等。②設(shè)置清灰方式和清灰壓力。由于DAGONG-TEX玻纖覆膜濾袋有著很好的清灰再生能力,所以噴吹的壓力要盡量低,控制在0.3MPa以下;噴吹控制最好設(shè)置為定壓噴吹清灰為主,定時噴吹為輔,這樣可以盡可能地降低清灰頻率,延長濾袋的使用壽命。③定時檢查各種閥門、壓差表和溫度表等儀表設(shè)備,確保正常工作。④檢查灰斗是否正常排灰,灰斗不要積灰過多過高。對灰斗的各個運轉(zhuǎn)部件定時檢修,確保正常運作。⑤開停機要嚴格按照濾袋生產(chǎn)廠家提供的標準程序進行,盡可能地減少開停機次數(shù)。⑥每年提供一次正在運行的濾袋給濾袋生產(chǎn)廠家作濾袋檢測,了解濾袋的使用狀況。

  隨著經(jīng)濟的發(fā)展,國家對環(huán)保的要求越來越高,粉塵的排放指標相應(yīng)的也會越來越嚴。實踐證明,DAGONG-TEX玻纖覆膜濾袋不僅滿足了設(shè)計要求,也保證了電袋復合式收塵器的可靠運行,為國內(nèi)大量窯頭靜電收塵器的技術(shù)改造提供了寶貴的經(jīng)驗。在這種復合式收塵器中,袋式收塵器正是發(fā)揮了收集超細粉塵的優(yōu)越性,從而彌補了靜電收塵器在這方面的缺陷。無疑,這對于希望低成本改造原有靜電除塵系統(tǒng)的水泥企業(yè)來說,是個有效和可靠的選擇方案。

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2024-12-24 03:39:34