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应用玻纤袋除尘技术实现立窑无烟生产

更新时间:2009-10-13 17:33 来源: 作者: 阅读:1811 网友评论0

众所周知,立窑企业生产过程中,由于工艺和技术上的原因,产生的粉尘和废气污染相当大,是环境保护工作的一大难题,特别是生产技术落后,管理水平较低的厂家,给环境造成的污染就更大。某厂地处广州市郊,环境保护要求非常严格,环保不达标,直接影响企业的生存。针对这突出问题,某公司下决心治理好窑烟污染,使之全部达标排放,彻底改变立窑生产浓烟滚滚的现象。

1、立窑废气的组成特点

机立窑在煅烧中排出的废气数量大,含尘浓度高、腐蚀性强,给污染治理造成巨大困难。烟气温度一般在30℃~400℃内波动,甚至更高,水汽量达到12%左右,含尘浓度在5~10g/Nm3,烟气量达到3.5m3/Kg熟料,露点在45℃~55℃之间,机立窑废气的温度、湿度、烟气量、含尘

浓度等在不同工况下都波动很大。废气粉尘化学成分主要由SiO2、AL2O3、Fe2O3、CaO、MgO、K2O等构成。废气中粉尘的颗粒组成大致分为:大于50 F m占25%,30“m与50um之间占10%,20um与30um之间占10%,15um与20um之间占15%,小于15um占40%。

2、玻纤袋消烟除尘技术原理及特点

LEFE型玻纤袋式除尘器是针对窑烟粉尘浓度大、含水量大的特点设计的,是专门为机立窑消烟除尘而研制的产品,其工作原理是依靠耐高温、抗腐蚀的玻璃纤维作为过滤材料,将立窑烟气中的粉尘及部分化合物从气流中分离下来,水汽透过玻纤袋净化后排入大气,因水汽成透明状,并经高压风机高速排入空气,所以看不见烟气,实现了立窑梦寐以求的“消烟除尘”。

LEFE型玻纤袋收尘器特点是:采用上部进气,分室反吹风清灰,使玻纤袋的磨损率大大降低,从上向下的气流还促进了玻纤袋上尘饼的剥离及沉降;采用分室技术和将所有控制机构设在下面,使LFEF收尘器的检修维护非常方便;玻纤袋使用的玻璃纤维经特殊配方Rh处理,使其具有易清灰、抗结露、耐高温、耐腐蚀等性能。采用微机控制、分室反吹风、定时清灰、温度监测和自动保护,可以不停机分室检修、换袋,运转率高。粉尘排放浓度小于80毫克每立方米,达到国家允许排放浓度。

3、工艺流程、性能指标与使用条件

3.1 工艺流程

立窑——烟气——原烟囱(上端封死)——玻纤袋收尘器——高压引风机——烟囱

3.2性能指标

型号 处理风量(m3/h) 过滤面积(m2) 设备压力(Pa) 处理温度(℃) 除尘效率(%) 出口浓度(mg/m3)
LEFE7×358-616袋 75000 2506 <1570 <280 >99.8 <100
LEFE5×358-HSY/C 53000 1790 <1570 <280 >99.8 <100

3.3玻纤袋收尘器使用条件和要求

(1)玻纤袋除尘器使用温度在65℃~280℃之间;

(2)玻纤袋过滤风速要求0.5m/min;

(3)整个系统要求负压操作,

(4)要求电压稳定,压缩空气有充分保障;

(5)粉尘收集后要保证及时输送。

4、存在问题与改进方法

某公司在刚刚生产的玻纤袋收尘器的时候,也暴露出一些问题。①耗电大,立窑产量下降,水泥生产成本增加,②高温烧袋和低温糊袋现象较为严重,造成维护费用高;③烟气易引起玻纤袋老化,同时对壳体和管道有腐蚀作用:④因玻纤袋收尘器工作日时是负压操作,检修门等部位容易漏风。

针对以上问题,某公司采取了以下改进方法:①在75KW高压锅炉引风机加装变频调速器,技改前是用闸板来调节风机风量,这样做容易造成风量调节不灵活,风机抽力大时,冷空气由窑面进入收尘器,既浪费电又容易引起玻纤袋结露;当风机抽力小时,造成窑面有蓝烟冒出,污梁窑面环境,影响窑工正常操作。使用变频调速器后,可以灵活调整玻纤袋收尘器风量,正常情况下收尘器频率只需控制到40HZ,恰到好处的平衡入窑风量和出窑风量,有效节约了用电,使用变频调速器每吨熟料可节约用电 0.3度,约一年半可以收回投资,有效降低了使用成本,效果非常好。②为了解决玻纤袋低温易结露糊袋问题,加强了窑罩密封,原则上要求窑工闭门操作,同时减小窑罩上部加料口直径,最大限度减少从窑面漏入的冷空气量。操作方面,由以前的深暗操作方式改为浅暗火操作方式,以保证收尘器入口温度不低于 70℃,浅暗火操作相对深暗火操作难度较大,主要表现在湿料层薄,难于用风,明火多爆球率增高,产质量都有不同程度降低,为了既使用好玻纤袋收尘器,又不降低熟料产质量,先从原材料入手,选择塑性较好的粘土,采用透风性更好的生料配方,以有利中部通风。在配方调整方面,我们将n值适当提高 (n=1.95±0.05),同时也降低Fe2O3的含量,适当提高P值(p=l.46±0.1),拓宽煅烧温度范围,饱和比KH控制适当(KH=0.92±0.02)。另外将喇叭口角度由以前的12.1°改为14.5°,降低边壁效应影响,增强中部通风、现在窑面极少有结边、偏火现象,窑内热工制度稳定,熟料产量质量明显提高。③为了解决高温易烧袋的问题,要求收尘工经常检查冷风自动打开系统,使其能正常工作。我们严格规定收尘器入口温度不准超过250℃。当明火造成收尘器入口温度接近250℃,必须打开窑门,让更多冷空气进入收尘器,以降低烟气温度,防止烧袋。④为了避免大颗粒火星直接冲刷玻纤袋,烧坏玻纤袋的现象,我们将入收尘器的入口管道水平放置,与立窑原烟囱成90°角,烟囱上端烧焊封死,这样烟气水平进入收尘器时,大颗粒火星则由于惯性继续向上,失重后跌入烟囱底部,经烟囱根部400×30m弧形排灰口排到窑面,由窑工定时收集清理,送人成球盘重新成球煅烧。另外,水平管道时间长也容易集灰堵塞,为此我们在水平管道口正对的烟囱管壁开个检修口,要求立窑每次定检时,必须打开检修口清理水平管道的集灰。⑤因立窑烟气容易引起玻纤袋老化,同时对壳体和管道有腐蚀作用,我们在选择玻纤袋时,要求滤料必须经Rh处理,增强其耐腐蚀和抗高温性能,因此玻纤袋平均使用寿命可达一年以上;对箱体及管道喷涂新型耐高温防腐涂料,延长其使用寿命,⑥因为收尘器整个系统是负压操作,容易造成漏风,为了解决箱体漏风,我们在检修门周边加垫石棉绳,克服箱体的热应力和热膨胀引起的变形漏风,有效解决了漏风问题。

5、操作注意事项

(1)收尘器正常运行最基本的条件就是控制好其使用温度,应在进风口温度70℃~250℃之间运行,立窑煅烧操作中应力求热工制度的稳定,坚持浅暗火操作,控制底火在适当的位置,保证排出的烟气温度在70℃~100℃范围内,否则就会出现高温烧袋和低温糊袋的问题。

(2)对关键设备部件的保养维护要及时,比如:各个反吹风控制气缸的灵敏性要经常检查,空气压缩机要保证一定的压力,电脑系统的电源电压要稳定,以防电脑失控。

 (3)配备专职收尘工,每天检查收尘器运行及其维护情况,检查清灰装置的漏风、蝶阀的动作和其密封性,在运行中如发现收尘器漏尘,应及时找出破除尘布袋的袋室,更换新袋,根据风机的电流和转速变化,判断有无管道堵塞;及时清理粉尘,确保各个室收下来的粉尘能及时排出收尘器。

(4)正常煅烧情况下,应控制好收尘器引风机的风量,关好窑门,尽量减少漏风量,既要保证窑罩内有足够的负压,又要尽量减少引风机电能的浪费。

(5)当收尘器进风温度接近或低于下限温度值时,收尘器内布袋会因此而结露,引起收尘器内阻力增大而使抽风量急剧下降(观察排风口,可见白色烟气排出),此时应减少立窑加料量,适当提升底火,提高烟气温度;尽量关闭窑门,减少冷风进入收尘器;检查旁路冷风阀,确保处于关闭位置。

(6)当收尘器进风口温度显示达到200℃时,其自控部分将自动打开冷风门,此时,应密切注意收尘器进风温度,当温度显示值较稳定或处于下降趁势时,可继续进行正常操作;当温度显示值处于上升趋势时,应减少引风机风量,增加喂料量,加厚湿料层,减少罗茨风机的鼓风量,使烟气温度回到正常控制范围,再回复正常使用。

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