玻纖覆膜濾袋在窯頭收塵器上的應用
上海浦東水泥廠的生產(chǎn)線由天津水泥工業(yè)設計院設計，于1985年投產(chǎn)，是由國內(nèi)設計、國內(nèi)制造的第一臺窯外分解水泥設備生產(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，設置了電場（陰、陽極），而在后端設置濾袋。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。考慮到有效過濾面積，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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