水泥工業(yè)爐窯對現(xiàn)役除塵設(shè)備進(jìn)行技術(shù)革新和改造已越來越迫切。目前,針對水泥爐窯煙氣除塵技術(shù)改造主要有3種方案:一是在現(xiàn)役電除塵上增加電場,增加電除塵的收塵面積提高收塵效率(電改電);其二是直接采用布袋除塵器(電改袋);其三是在電除塵器基礎(chǔ)上增加布袋除塵器,采用電袋復(fù)合除塵技術(shù)。三種方案各有利弊,其中電袋復(fù)合除塵器有機(jī)結(jié)合了電除塵器與袋除塵器的收塵特點(diǎn),在滿足高標(biāo)準(zhǔn)排放的條件下,具有改造工程工作量相對較小、占地面積小、性價(jià)比高、運(yùn)行維護(hù)簡單等優(yōu)點(diǎn),在電除塵器提效改造中得到廣泛應(yīng)用。
電袋復(fù)合除塵器是在一個(gè)箱體內(nèi)將電除塵和袋式除塵器有機(jī)結(jié)合在一起的新一代高效除塵設(shè)備。電袋復(fù)合除塵技術(shù)結(jié)合了電除塵和袋除塵的優(yōu)點(diǎn),其機(jī)理為“荷電收塵”和“攔截過濾”。在電場內(nèi)以較小的能耗去除80%左右的粗顆粒粉塵,減輕濾袋的粉塵負(fù)荷;利用荷電粉塵顆粒之間的電凝并作用改善了粉塵層的特性,產(chǎn)生了新的荷電粉塵過濾特性機(jī)理:異性電荷顆粒電凝并形成大顆粒粉塵,提高細(xì)微顆粒捕集率;同性電荷相互排斥,迅速擴(kuò)散,形成均勻分布的氣膠懸浮狀,使達(dá)到濾袋表面的粉塵排列規(guī)則有序、蓬松,透氣性好,粉塵層孔隙率高,剝落性好。因此采用較低的清灰壓力(0.25MPa),能夠達(dá)到較理想的清灰效果,從而延長了濾袋的清灰周期和濾袋的使用壽命。
在電改電袋工程中,一般保留原除塵器的殼體結(jié)構(gòu)、進(jìn)口喇叭、排灰裝置、氣流分布裝置以及第一電場(或根據(jù)實(shí)際條件和用戶要求保留前兩個(gè)電場)保留或進(jìn)行更新改造。后面幾個(gè)電場則要改造為袋除塵區(qū)。改造完成后,電袋復(fù)合除塵器的主要結(jié)構(gòu)組成可大致分為:電區(qū)除塵部分、袋區(qū)除塵部分、出氣煙道、旁路系統(tǒng)、篦冷機(jī)噴水降溫系統(tǒng)及其它部分。
電改電袋工程需要系統(tǒng)考慮整個(gè)除塵器的各大組成部分的特點(diǎn)和作用,以及各部分相互間作用和影響,還要考慮對與除塵器直接相關(guān)的引風(fēng)機(jī)的改造。下面主要對電區(qū)除塵部分、袋區(qū)除塵部分、旁路系統(tǒng)、篦冷機(jī)噴水降溫系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行闡述。
先看電區(qū)除塵部分。電除塵部分位于電袋復(fù)合除塵器的最前部,其作用是對進(jìn)入除塵器的煙氣進(jìn)行一次除塵,去除煙氣中大多數(shù)的粗顆粒和相當(dāng)數(shù)量的中小顆粒粉塵,大幅度降低進(jìn)入袋除塵部分的煙氣粉塵濃度并對粉塵粒子荷電。在袋除塵部分,粉塵粒子間電荷力的作用使得在客觀上,濾袋過濾時(shí)在濾袋表面形成的粉塵層相對松散,過濾阻力比純袋除塵器有大幅度的降低。
在電區(qū)部分的改造設(shè)計(jì)中,一般至少要保證一電場的除塵效率在80%以上,要達(dá)到這一要求必須滿足以下條件:滿足效率的足夠的收塵面積;進(jìn)入電場的氣流分布的均勻性;保證原有設(shè)備電區(qū)正常工作的恢復(fù)性檢修,包括極間距的調(diào)整,振打錘、振打砧的更換。
電區(qū)的改造一般以恢復(fù)、檢修為主,對于原設(shè)備使用年限比較長、電區(qū)內(nèi)部損壞比較嚴(yán)重的會(huì)采取全部更換內(nèi)部件來保證電區(qū)的正常運(yùn)行。
袋區(qū)除塵部分包含濾袋、噴吹系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、清灰方式的選擇。濾袋是除塵器的核心部件,需根據(jù)煙氣的成分、溫度選擇合適的纖維材質(zhì),然后根據(jù)排放要求和濾袋壽命,結(jié)合經(jīng)濟(jì)性,選用不同的濾料結(jié)構(gòu)。水泥回轉(zhuǎn)窯窯尾袋除塵器濾料可選用P84(聚酰亞胺)濾料、玻纖覆膜濾料、P84玻纖復(fù)合氈覆膜濾料;窯頭可選用諾梅克斯或玻纖覆膜濾料。
氣包的設(shè)計(jì)采用大氣包原則,這樣可以保證噴吹時(shí)氣包壓力損失比較小,但是從制造、安裝方便和經(jīng)濟(jì)性角度考慮氣包卻不宜做的太大,因此可以將每一路氣包相互連通,既保證了噴吹時(shí)壓力損失的即時(shí)補(bǔ)給又減小了氣包的容積。
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