水泥廠回轉(zhuǎn)窯窯尾煙塵治理

1、一、水泥生產(chǎn)過程 (一) 水泥生產(chǎn)的主要原料1、硅酸鹽水泥生產(chǎn)的主要原料 (1)石灰質(zhì)原料 以碳酸鈣為主要成分的原料，是水泥熟料中cao的主要來源。如石灰石、白堊、石灰質(zhì)泥灰?guī)r、貝殼等。一噸熟料約需1.41.5噸石灰質(zhì)干原料，在生料中約占80%左右。 石灰質(zhì)原料的質(zhì)量要求品位 （%） （%） （%） （%） 燧石或石英（%）一級(jí)品 48 2.5 1.0 1.0 4.0二級(jí)品 4548 3.0 1.0 1.0 4.0 (2)粘土質(zhì)原料 含堿和堿土的鋁硅酸鹽，主要成分為，其次為，少量，是水泥熟料中、的主要來源。粘土質(zhì)原料主要有黃土、粘土、頁(yè)巖、泥巖、粉砂巖及河泥等。一噸熟料約需0.30.4噸粘土質(zhì)

2、原料，在生料中約占1117%。 粘土質(zhì)原料的質(zhì)量要求 品位 硅酸率 鐵率（%） （%） （%） 塑性指數(shù) 一級(jí)品 2.73.5 1.53.5 3.0 4.0 2.0 12 二級(jí)品 2.02.7或3.54.0 不限 3.0 4.0 2.0 12 一般情況下含量6067%，含量1418%。 (3)主要原料中的有害成分 1）：影響水泥的安定性。水泥熟料中要求5%，原料中要求3%。 2） 堿含量（、）：對(duì)正常生產(chǎn)和熟料質(zhì)量有不利影響。水泥熟料中要求1.3%，原料中要求4%。 3）：水泥熟料中含少量的p2o5對(duì)水泥的水化和硬化有益。當(dāng)水泥熟料中含量在0.3%時(shí)，效果最好，但超過1%時(shí)，熟料強(qiáng)度便顯著下降

3、。含量應(yīng)限制。 4）：水泥熟料中含有適量的，對(duì)水泥的硬化過程有強(qiáng)化作用。當(dāng)含量達(dá)0.51.0%，強(qiáng)化作用最顯著，超過3%時(shí)，水泥強(qiáng)度就要降低。如果含量繼續(xù)增加，水泥就會(huì)潰裂。因此在石灰石原料中應(yīng)控制2.0%。 2、硅酸鹽水泥生產(chǎn)的輔助原料 （1)校正原料1）鐵質(zhì)校正原料：補(bǔ)充生料中的不足，主要為硫鐵礦渣和鉛礦渣等。2）硅質(zhì)校正原料：補(bǔ)充生料中的不足，主要有硅藻土等。3）鋁質(zhì)校正原料：補(bǔ)充生料中的不足，主要有鋁釩土、煤矸石、鐵釩土等。3、校正原料的質(zhì)量要求硅質(zhì)原料 硅 率（%）（%）4.0 7090 4.0鐵質(zhì)原料40%鋁質(zhì)原料30%4、 緩凝劑：以天然石膏和磷石膏為主。摻加量35%。5、工業(yè)廢

4、渣的利用（1）赤泥：燒結(jié)法生產(chǎn)氧化鋁排出的赤色廢渣，以、為主。摻加石灰 質(zhì)原料可配制成生料。(2) 電石渣：以為主。可替代部分石灰石生產(chǎn)水泥。(3)煤矸石：以、為主。可替代粘土生產(chǎn)水泥。(4) 粉煤灰：以、為主。可替代粘土配制生料，也可作混合材料。(5)石煤：以、為主。可作不粘土質(zhì)原料，也可作燃料。（二）生產(chǎn)工藝 主要包括： 破碎及預(yù)均化、生料制備、生料均化、預(yù)熱分解、水泥熟料的燒成、水泥粉磨、水泥包裝及出廠等。如圖1所示1、破碎及預(yù)均化（1）破碎 水泥生產(chǎn)過程中，大部分原料要進(jìn)行破碎，如石灰石、黏土、鐵礦石及煤等。石灰石是生產(chǎn)水泥用量最大的原料，開采后的粒度較大，硬度較高，因此石灰石是生產(chǎn)水

5、泥用量最大的原料，開采后的粒度較大，硬度較高，因此石灰石的破碎在水泥廠的物料破碎中占有比較重要的地位。  破碎過程要比粉磨過程經(jīng)濟(jì)而方便，合理選用破碎設(shè)備和和粉磨設(shè)備非常重要。在物料進(jìn)入粉磨設(shè)備之前，盡可能將大塊物料破碎至細(xì)小、均勻的粒度，以減輕粉磨設(shè)備的負(fù)荷，提高黂機(jī)的產(chǎn)量。物料破碎后，可減少在運(yùn)輸和貯存過程中不同粒度物料的分離現(xiàn)象，有得于制得成分均勻的生料，提高配料的準(zhǔn)確性。 （2）原料預(yù)均化 預(yù)均化技術(shù)就是在原料的存、取過程中，運(yùn)用科學(xué)的堆取料技術(shù)，實(shí)現(xiàn)原料的初步均化，使原料堆場(chǎng)同時(shí)具備貯存與均化的功能。  原料預(yù)均化的基本原理就是在物料堆放時(shí)，由

6、堆料機(jī)把進(jìn)來的原料連續(xù)地按一定的方式堆成盡可能多的相互平行、上下重疊和相同厚度的料層。取料時(shí)，在垂直于料層的方向，盡可能同時(shí)切取所有料層，依次切取，直到取完，即“平鋪直取”。 意義（1）均化原料成分，減少質(zhì)量波動(dòng)，以利于生產(chǎn)質(zhì)量更高的熟料，并穩(wěn)定燒成系統(tǒng)的生產(chǎn)。 （2）擴(kuò)大礦山資源的利用，提高開采效率，最大限度擴(kuò)大礦山的覆蓋物和夾層，在礦山開采的過程中不出或少出廢石。 （3）可以放寬礦山開采的質(zhì)量和控要求，降低礦山的開采成本。 （4）對(duì)黏濕物料適應(yīng)性強(qiáng)。 （5）為工廠提供長(zhǎng)期穩(wěn)定的原料，也可以在堆場(chǎng)內(nèi)對(duì)不同組分的原料進(jìn)行配料，使其成為預(yù)配料堆場(chǎng)，為穩(wěn)定生產(chǎn)和提高設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率創(chuàng)造條件。 （6）自動(dòng)

7、化程度高。2、生料制備 水泥生產(chǎn)過程中，每生產(chǎn)1噸硅酸鹽水泥至少要粉磨3噸物料（包括各種原料、燃料、熟料、混合料、石膏），據(jù)統(tǒng)計(jì)，干法水泥生產(chǎn)線粉磨作業(yè)需要消耗的動(dòng)力約占全廠動(dòng)力的60%以上，其中生料粉磨占30%以上，煤磨占約3%，水泥粉磨約占40%。因此，合理選擇粉磨設(shè)備和工藝流程，優(yōu)化工藝參數(shù)，正確操作，控制作業(yè)制度，對(duì)保證產(chǎn)品質(zhì)量、降低能耗具有重大意義。 工作原理 電動(dòng)機(jī)通過減速裝置帶動(dòng)磨盤轉(zhuǎn)動(dòng)，物料通過鎖風(fēng)喂料裝置經(jīng)下料溜子落到磨盤中央，在離心力的作用下被甩向磨盤邊緣交受到磨輥的輾壓粉磨，粉碎后的物料從磨盤的邊緣溢出，被來自噴嘴高速向上的熱氣流帶起烘干，根據(jù)氣流速度的不同，部分物料被氣

8、流帶到高效選粉機(jī)內(nèi)，粗粉經(jīng)分離后返回到磨盤上，重新粉磨；細(xì)粉則隨氣流出磨，在系統(tǒng)收塵裝置中收集下來，即為產(chǎn)品。沒有被熱氣流帶起的粗顆粒物料，溢出磨盤后被外循環(huán)的斗式提升機(jī)喂入選粉機(jī)，粗顆粒落回磨盤，再次擠壓粉磨。3、生料均化 新型干法水泥生產(chǎn)過程中，穩(wěn)定入窖生料成分是穩(wěn)定熟料燒成熱工制度的前提，生料均化系統(tǒng)起著穩(wěn)定入窖生料成分的最后一道把關(guān)作用。均化原理： 采用空氣攪拌，重力作用，產(chǎn)生“漏斗效應(yīng)”，使生料粉在向下卸落時(shí)，盡量切割多層料面，充分混合。利用不同的流化空氣，使庫(kù)內(nèi)平行料面發(fā)生大小不同的流化膨脹作用，有的區(qū)域卸料，有的區(qū)域流化，從而使庫(kù)內(nèi)料面產(chǎn)生傾斜，進(jìn)行徑向混合均化。4、預(yù)熱分解 把

9、生料的預(yù)熱和部分分解由預(yù)熱器來完成，代替回轉(zhuǎn)窯部分功能，達(dá)到縮短回窯長(zhǎng)度，同時(shí)使窯內(nèi)以堆積狀態(tài)進(jìn)行氣料換熱過程，移到預(yù)熱器內(nèi)在懸浮狀態(tài)下進(jìn)行，使生料能夠同窯內(nèi)排出的熾熱氣體充分混合，增大了氣料接觸面積，傳熱速度快，熱交換效率高，達(dá)到提高窯系統(tǒng)生產(chǎn)效率、降低熟料燒成熱耗的目的。工作原理： 預(yù)熱器的主要功能是充分利用回轉(zhuǎn)窯和分解爐排出的廢氣余熱加熱生料，使生料預(yù)熱及部分碳酸鹽分解。為了最大限度提高氣固間的換熱效率，實(shí)現(xiàn)整個(gè)煅燒系統(tǒng)的優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低消耗，必需具備氣固分散均勻、換熱迅速和高效分離三個(gè)功能。（1）物料分散 換熱80%在入口管道內(nèi)進(jìn)行的。喂入預(yù)熱器管道中的生料，在與高速上升氣流的沖擊下，物

10、料折轉(zhuǎn)向上隨氣流運(yùn)動(dòng)，同時(shí)被分散。（2）氣固分離 當(dāng)氣流攜帶料粉進(jìn)入旋風(fēng)筒后，被迫在旋風(fēng)筒筒體與內(nèi)筒（排氣管）之間的環(huán)狀空間內(nèi)做旋轉(zhuǎn)流動(dòng)，并且一邊旋轉(zhuǎn)一邊向下運(yùn)動(dòng)，由筒體到錐體，一直可以延伸到錐體的端部，然后轉(zhuǎn)而向上旋轉(zhuǎn)上升，由排氣管排出。（3）預(yù)分解 預(yù)分解技術(shù)的出現(xiàn)是水泥煅燒工藝的一次技術(shù)飛躍。它是在預(yù)熱器和回轉(zhuǎn)窯之間增設(shè)分解爐和利用窯尾上升煙道，設(shè)燃料噴入裝置，使燃料燃燒的放熱過程與生料的碳酸鹽分解的吸熱過程，在分解爐內(nèi)以懸浮態(tài)或流化態(tài)下迅速進(jìn)行，使入窯生料的分解率提高到90%以上。將原來在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)進(jìn)行的碳酸鹽分解任務(wù)，移到分解爐內(nèi)進(jìn)行；燃料大部分從分解爐內(nèi)加入，少部分由窯頭加入，減輕了

11、窯內(nèi)煅燒帶的熱負(fù)荷，延長(zhǎng)了襯料壽命，有利于生產(chǎn)大型化；由于燃料與生料混合均勻，燃料燃燒熱及時(shí)傳遞給物料，使燃燒、換熱及碳酸鹽分解過程得到優(yōu)化。因而具有優(yōu)質(zhì)、高效、低耗等一系列優(yōu)良性能及特點(diǎn)。5、水泥熟料的燒成 生料在旋風(fēng)預(yù)熱器中完成預(yù)熱和預(yù)分解后，下一道工序是進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯中進(jìn)行熟料的燒成。在回轉(zhuǎn)窯中碳酸鹽進(jìn)一步的迅速分解并發(fā)生一系列的固相反應(yīng)，生成水泥熟料中的等礦物。隨著物料溫度升高近時(shí)等礦物會(huì)變成液相，溶解于液相中的和進(jìn)行反應(yīng)生成大量（熟料）。熟料燒成后，溫度開始降低。最后由水泥熟料冷卻機(jī)將回轉(zhuǎn)窯卸出的高溫熟料冷卻到下游輸送、貯存庫(kù)和水泥磨所能承受的溫度，同時(shí)回收高溫熟料的顯熱，提高系統(tǒng)的熱效

12、率和熟料質(zhì)量。6、水泥粉磨 水泥粉磨是水泥制造的最后工序，也是耗電最多的工序。其主要功能在于將水泥熟料（及膠凝劑、性能調(diào)節(jié)材料等）粉磨至適宜的粒度（以細(xì)度、比表面積等表示），形成一定的顆粒級(jí)配，增大其水化面積，加速水化速度，滿足水泥漿體凝結(jié)、硬化要求。7、水泥包裝水泥出廠有袋裝和散裝兩種發(fā)運(yùn)方式。. .表1 水泥生產(chǎn)工藝流程圖二、煙塵的來源與性質(zhì)(一)窯窯尾煙塵煙塵來源回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)工藝中，生料由窯尾懸浮預(yù)熱器下料口喂入后，逐級(jí)與窯內(nèi)的熱氣流進(jìn)行充分熱交換并實(shí)現(xiàn)氣體粉塵與固體顆粒的分離，完成預(yù)熱、分解和燒成的熟料則由窯頭冷卻后排出，因此，回轉(zhuǎn)窯窯尾排出的煙氣非常復(fù)雜，即含有生料帶入的飛灰，又含有經(jīng)

13、過一系列物理化學(xué)反應(yīng)而形成的大量煙塵氣體?；剞D(zhuǎn)窯窯頭冷卻機(jī)的作用是由高壓鼓風(fēng)機(jī)鼓入強(qiáng)烈的冷空氣，使高溫熟料得到急劇冷卻，而冷空氣與熟料進(jìn)行熱交換后，一部分作為二次空情進(jìn)去回轉(zhuǎn)窯，多余的廢氣可利用其部分或全部作為其他用途的熱源，或經(jīng)收塵后排入大氣。表1列出了粉塵粒徑對(duì)人的呼吸系統(tǒng)的影響. 表1粉塵粒徑對(duì)人的呼吸系統(tǒng)的影響粉塵粒徑/m>>3051035130. 1 10. 1對(duì)人的呼吸系統(tǒng)的影響肉眼便可看到鼻腔或上呼吸道中可以除去在呼吸道中可除去要在肺泡中除去會(huì)在肺泡中沉積,造成肺部硬化?？膳c呼吸空氣一起進(jìn)出（二）回轉(zhuǎn)窯窯尾煙塵的性質(zhì)回轉(zhuǎn)窯煙塵的主要特點(diǎn)：回轉(zhuǎn)窯窯尾煙塵的煙氣量大，溫度

14、高，粉塵濃度高，粉塵細(xì)而且粘，比電阻值高而且含有酸堿氧化物等腐蝕性煙氣。窯單體操作與窯磨聯(lián)合操作相互轉(zhuǎn)換時(shí)，進(jìn)入除塵器煙塵的工況比較大。表2中列出了各類塵源部位排出的粉塵的特性指標(biāo)，從表2可以看出，水泥廠對(duì)大氣的污染主要來自燒成系統(tǒng)的窯頭、窯尾，其主要污染物為高溫含塵氣體，如果治理不好，對(duì)幾公里甚至幾十公里范圍的環(huán)境污染都很大。表2 各類塵源部位排除粉塵的性質(zhì)三、煙塵的濃度與處理要求（一）原材料的除塵經(jīng)查閱資料可得：煙氣排放量：43200m3/h;煙塵濃度：6g/m3;煙氣溫度：120； 原材料的破碎、輸送與儲(chǔ)存過程中的揚(yáng)塵點(diǎn),原來多采用高壓管式電除塵，效果比較差，近年來改用袋式除塵器。將幾個(gè)

15、揚(yáng)塵點(diǎn)集中除塵。但對(duì)揚(yáng)塵點(diǎn)除塵器的選型，清、卸灰參數(shù)的確定及濾料選用存在許多問題。解決方法一般有：針對(duì)不同類型的破碎機(jī)，在過濾風(fēng)俗上選擇沖擊式小于積壓式破碎機(jī)，因?yàn)闆_擊式破碎機(jī)的微細(xì)粉塵易造成袋式除塵器穿袋；皮帶輸送機(jī)屬敞開式輸送方式，可采用單機(jī)式脈沖袋式除塵器直接收塵后排至皮帶上；螺旋式及斗提式輸送機(jī)屬密閉式輸送方式，可在進(jìn)料口處設(shè)置抽風(fēng)罩并進(jìn)行脈沖袋式除塵器；對(duì)儲(chǔ)料庫(kù)可不設(shè)灰斗，濾袋上的粉塵經(jīng)脈沖噴吹后自然落回庫(kù)內(nèi)；破碎部位除塵器殼體可不用保溫。針對(duì)粘土好難過甘系統(tǒng)除塵，需要進(jìn)行高溫抗結(jié)露，主題防腐、保溫、溫度自動(dòng)控制和調(diào)節(jié)；而對(duì)于烘干機(jī)濾料的選取首先要考慮用高溫濾料，采用lfef系列袋式

16、除塵器較好。（二）回轉(zhuǎn)窯窯尾煙塵的治理水泥企業(yè)按過去的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，在回轉(zhuǎn)窯的窯尾基本都是安裝了電除塵器，其優(yōu)勢(shì)在于不需另設(shè)增濕調(diào)質(zhì)裝置，流程簡(jiǎn)單，投資低。九十年代末，袋式除塵器以其連續(xù)，穩(wěn)定和高效的有點(diǎn)用于回轉(zhuǎn)窯窯尾處理的企業(yè)越來越多。尤其是執(zhí)行了新的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)后，不少窯尾的電除塵器不能達(dá)標(biāo)，需改造為袋式除塵器。目前，國(guó)內(nèi)回轉(zhuǎn)窯窯尾有不少帶余熱發(fā)電鍋，煙氣溫度一般為200-400。露點(diǎn)為35左右，可直接使用滌綸脈沖袋式除塵器，過濾風(fēng)俗經(jīng)濟(jì)值為0.81.0m/min。煙氣不許冷卻但要做保溫措施，因?yàn)樵谕L(fēng)不良的煙氣滯留區(qū)，除塵器外部的局部仍可能低于露點(diǎn)。采用袋式除塵器可以滿足我們的濃度排放（三）水泥

17、粉的治理 建設(shè)較早的水泥廠的水泥磨主要采用反吹風(fēng)清灰的袋式除塵器，除塵過程中經(jīng)常出現(xiàn)磨內(nèi)風(fēng)速過低（由于與除塵廢氣配套的排風(fēng)機(jī)處理風(fēng)量不夠）及磨頭冒灰，并且操作壞境惡劣，粉墨系統(tǒng)無法達(dá)到最佳狀態(tài)。另外，含有水泥粉塵的氣體，其露點(diǎn)在3050之間，采用這類袋式除塵器時(shí)易出現(xiàn)水泥結(jié)露，使濾袋易板結(jié)，清洗工作量大。因此以往對(duì)除塵器進(jìn)風(fēng)管道和殼體加保溫層（厚100-150mm），并在磨尾、除塵器卸灰處配鎖風(fēng)裝置以免冷風(fēng)進(jìn)入除塵器。當(dāng)前水泥磨主要采用氣箱脈沖袋除塵器。這種除塵器因采用壓縮空氣清灰，清灰力度較大，采用氣箱脈沖袋除塵器的同時(shí)，還要選擇能夠處理高濃度含塵氣體的濾袋。如薄膜覆合聚酯針刺氈具有獨(dú)特的交

18、叉微孔特性，可實(shí)現(xiàn)近于零排放，并且阻力底而穩(wěn)定，過濾速度快（1.5m/min），對(duì)吸濕性強(qiáng)，易粘結(jié)硬化的粉塵具有良好的剝離性。薄膜覆合聚酯針刺氈的正常使用壽命可達(dá)3-8年，可保證廢氣的粉塵排放濃度低于20g/。熟料煅燒是水泥生產(chǎn)中的重要工藝環(huán)節(jié)，其主要污染物為高溫高濃度含塵煙氣。其粉塵排放量可約占整個(gè)水泥廠粉塵總排放量的70左右。目前，國(guó)內(nèi)水泥廠大部分選用靜電除塵器除塵，其特點(diǎn)是：運(yùn)行阻力低；超負(fù)荷運(yùn)行能力強(qiáng)，操作管理相對(duì)省事。但是靜電除塵器必須對(duì)煙氣進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理以提高其除塵效率，如果粉塵排放控制要求嚴(yán)格，即使靜電除塵器的設(shè)備投資和運(yùn)行費(fèi)用大幅度增加，也難以達(dá)到粉塵的排放要求 綜上所訴，袋式除

19、塵器作為一種高效除塵設(shè)備已被廣泛應(yīng)用于水泥企業(yè)的各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)，隨著水泥生產(chǎn)工藝技術(shù)的不斷進(jìn)步，袋式除塵器已不僅僅是環(huán)保設(shè)備，并且是必不可少的生產(chǎn)設(shè)備了。然而，袋式除塵器運(yùn)行中出現(xiàn)的問題有50%以上與濾料的選擇有關(guān)。當(dāng)煙氣溫度高時(shí)燒毀濾袋，溫度低時(shí)產(chǎn)生結(jié)露，甚至使除塵器失效。掌握濾料性能及其選擇方法，對(duì)改善袋式除塵器的使用狀況具有重要意義。四、除塵器的選擇與治理工藝流程（一）除塵器的選擇把粉塵從煙氣中分離出來的設(shè)備叫除塵器或除塵設(shè)備。除塵器的性能用可處理的氣體量、氣體通過除塵器時(shí)的阻力損失和除塵效率來表達(dá)。同時(shí)，除塵器的價(jià)格、運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用、使用壽命長(zhǎng)短和操作管理的難易也是考慮其性能的重要因素。

20、 除塵器按其作用原理分成以下四類； 1、機(jī)械力除塵器包括重力除塵器、慣性除塵器、旋風(fēng)除塵器等。這里經(jīng)常被使用的是旋風(fēng)除塵器2、洗滌式除塵器包括水浴式除塵器、泡沫式除塵器，文丘里管除塵器、水膜式除塵器等。這里主要經(jīng)常被使用的是文丘里管除塵器。3、過濾式除塵器包括袋式除塵器和顆粒層除塵器等，當(dāng)然袋式除塵器是主要的除塵設(shè)備。4、靜電除塵器。以下就以常用的除塵器的各個(gè)類型和性質(zhì)的進(jìn)行比較，選擇最佳的除塵設(shè)備。1、 旋風(fēng)除塵器利用旋轉(zhuǎn)氣流所產(chǎn)生的離心力將塵粒從合塵氣流中分離出來的除塵裝置。它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積較小，不需特殊的附屬設(shè)備，造價(jià)較低阻力中等，器內(nèi)無運(yùn)動(dòng)部件，操作維修方便等優(yōu)點(diǎn)。旋風(fēng)除塵器一般用

21、于捕集5-15微米以上的顆粒除塵效率可達(dá)80以上，近年來經(jīng)改進(jìn)后的特制旋風(fēng)除塵器其除塵效率可達(dá)5以上。旋風(fēng)除塵器的缺點(diǎn)是捕集微粒小于5微米的效率不高。2、 文丘里除塵器其優(yōu)點(diǎn)是可以處理含塵濃度高的煙氣，且能除去0. 05100µm的粉塵，效率可達(dá)99以上。然而由于其壓力損失大，耗能多，所以一般只用于處理塵徑細(xì)微或溫度較高的煙氣。在耗用相同能耗時(shí)，比干式機(jī)械除塵器高。高能耗濕式除塵器清除0.1mm以下粉塵粒子，仍有很高效率。3、袋式除塵器采用纖維織物作濾科的袋式除塵器（主要討論），在工業(yè)尾氣的除塵方面應(yīng)用較廣 ,除塵效率一般可達(dá)99%以上效率高，性能穩(wěn)定可靠、操作簡(jiǎn)單，因而獲得越來越廣

22、泛的應(yīng)用比電除塵器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、投資省、運(yùn)行穩(wěn)定，可以回收高比電阻粉塵。4、 靜電除塵器主要優(yōu)點(diǎn)（1）除塵效率能捕集1um以下的細(xì)微粉塵，可控制一個(gè)合理的除塵效率。（2）具有高效低阻的特點(diǎn)，電除塵器壓力損失僅100200pa。（3）處理煙氣量，可達(dá)105106m3/h，可用于高溫（可高達(dá)500）、高壓和高濕的場(chǎng)合，能連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。對(duì)細(xì)粉塵有很高的捕集效率，可高于99，能耗低，大約0.20.4kwh/1000m3。靜電除塵器的缺點(diǎn)：（1）設(shè)備龐大，耗鋼多，需高壓變電和整流設(shè)備，通常高壓供電設(shè)備的輸出峰值電壓為70100kv，故投資高。（2）制造、安裝和管理的技術(shù)水平要求較高。（3）此外，對(duì)初始濃度大于3

23、0g/cm3的含塵氣體需設(shè)置預(yù)處理裝置。（4）除塵效率受粉塵比電阻影響大，一般對(duì)比電阻小于104105·cm或大于10121015·cm的粉塵，若不采取一定措施,除塵效率將受到影響。根據(jù)水泥廠煙塵的性質(zhì)、除塵要求及各種除塵器的優(yōu)缺點(diǎn)、適用條件等綜合比較分析，優(yōu)先選擇袋式除塵器作為本廠的除塵技術(shù)。（二）袋式除塵器的選型1、袋式除塵器類型選擇常用的袋式除塵器有機(jī)械振動(dòng)清灰、反氣流清灰、脈沖噴吹清灰，它們的性質(zhì)特點(diǎn)如下：（1)機(jī)械振動(dòng)清灰 機(jī)械振動(dòng)袋式除塵器的過濾風(fēng)速一般取1.02.0m/min，壓力損失為8001200pa此類型袋式除塵器的優(yōu)點(diǎn)是工作性能穩(wěn)定，清灰效果較好這種清

24、灰方式的布袋除塵器與其他方式的布袋除塵器比較，對(duì)濾袋的機(jī)械強(qiáng)度要求最高，而清灰效果不是最好。（2）反氣流清灰 過濾風(fēng)速一般為0.52.0m/min，壓力損失控制范圍10001500pa 這種清灰方式的除塵器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，清灰效果好，濾袋磨損少，特別適用于粉塵粘性小，玻璃纖維濾袋的情況上述兩種清灰形式的布袋除塵器所選用氣布比都必須是低氣布比，因此，體積龐大，造價(jià)高。另外，含塵煙氣從袋口進(jìn)入濾袋，袋口處局部煙速大，并存在渦流區(qū)，雖然管口設(shè)有防磨短管，但濾袋還是比較容易損壞。隨著科技的進(jìn)步，現(xiàn)在已經(jīng)不主張采用這兩種形式的布袋除塵器。（3) 脈沖噴吹清灰 與前兩種形式的布袋除塵器明顯的區(qū)別是灰在濾袋內(nèi)部被

25、收集，濾袋靠袋內(nèi)部的金屬籠骨支撐，上端用各種方式固定在花板上。它的清灰是靠清潔的壓縮空氣周期性地脈沖噴入濾袋，使濾袋變形，使積存在濾袋外面的灰去掉。利用4一7atm的壓縮空氣反吹，壓縮空氣的脈沖產(chǎn)生沖擊波，使濾袋振動(dòng)，粉塵層脫落必須選擇適當(dāng)壓力的壓縮空氣和適當(dāng)?shù)拿}沖持續(xù)時(shí)間 （通常為0.1一0.2s）每清灰一次，叫做一個(gè)脈沖，全部濾袋完成一個(gè)清灰循環(huán)的時(shí)間稱為脈沖周期，通常為60s脈沖噴吹清灰實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)清灰，凈化效率達(dá)99%；過濾負(fù)荷較高，濾袋磨損輕，運(yùn)行安全可靠通過三種袋式除塵器經(jīng)濟(jì)技術(shù)性能的比較，應(yīng)該選擇脈沖袋式除塵器，這也是國(guó)內(nèi)外袋式除塵技術(shù)發(fā)展的方向。2、濾料的選擇過濾材料是袋除塵器

26、的核心部件，濾料的性能和壽命決定了袋除塵系統(tǒng)的成敗。最近幾年窯尾袋式除塵器大部分采用滌綸覆膜濾料，一部分采用玻璃纖維或芳香族聚酰胺（諾梅克斯）處理時(shí)，首先要注意煙氣特性對(duì)濾料性能的影響主要考慮煙氣的溫度、濕度、腐蝕性以及氧化劑等因素。除了煙氣特性外，粉塵濃度、除塵效率、阻力、粉塵剝離率也影響著濾料的選擇；根據(jù)行業(yè)特點(diǎn)，在相對(duì)穩(wěn)定的一個(gè)時(shí)期內(nèi)一個(gè)行業(yè)以1至2種經(jīng)典選擇為主，做到簡(jiǎn)單實(shí)用。窯尾袋除塵器常用過濾材料的具體性能見表：表3 袋式除塵器常用濾料性能對(duì)比綜合考慮經(jīng)濟(jì)技術(shù)性能選擇了與脈沖袋式除塵器相適應(yīng)的滌綸纖維。（三）煙塵治理工藝流程由于水泥廠煙氣溫度在120，可以直接先進(jìn)行脫硫后再除塵。具

27、體其工藝流程圖如圖3所示：圖3 水泥廠煙塵治理的工藝流程五、袋式除塵器的設(shè)計(jì)（一）袋式除塵器的性能及影響因素影響袋式除塵器效率的因素有過濾風(fēng)速、壓力損失、濾料的性質(zhì)、清灰方式、運(yùn)行工況參數(shù)和粉塵的性質(zhì)等。1、過濾風(fēng)速袋式除塵器的過濾風(fēng)速是指氣體通過濾布時(shí)的平均速度。在工程上市指單位時(shí)間內(nèi)通過單位面積濾布的含塵氣體流量。它代表了袋式除塵器處理氣體的能力，是一個(gè)重要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。其計(jì)算公式為：式中 過濾風(fēng)速，q氣體的體積流量，a過濾面積，2、壓力損失 袋式除塵器的壓力損失是重要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之一。它不僅決定除塵器的能量消耗，同時(shí)也決定裝置的除塵效率和清灰的時(shí)間間隔。3、濾料的性質(zhì)選用濾料時(shí)必須考

28、慮含塵氣體和粉塵的特性，一般要求濾料應(yīng)具有耐磨、耐腐、阻力低、成本低、及使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。4、清灰方式機(jī)械清灰和氣流反吹清灰屬于間歇式清灰方式，即將除塵器分為若干個(gè)過濾室，逐室切斷氣路，依次清灰。這種清灰方式由于沒有粉塵外逸現(xiàn)象，因此除塵效率高。5、袋式除塵器類型的確定噴吹脈沖袋除塵器是在總結(jié)各種袋除塵器應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型、高效袋除塵器。它采用噴吹脈沖清灰技術(shù)，增強(qiáng)了濾袋的清灰效果，提高了過濾風(fēng)速，節(jié)省了清灰能耗和縮小了除塵器的體積及占地面積。除塵器采用plc可編程控制器，自動(dòng)控制清灰、輸灰的全過程。因此，該除塵器是一種處理風(fēng)量大、清灰效果好、除塵效率高、運(yùn)行可靠、維護(hù)方便、占

29、地面積小的大型除塵設(shè)備。其主要特點(diǎn)是： (1)采用噴吹脈沖技術(shù)，清灰效率高，能耗低； (2)脈沖閥使用壽命長(zhǎng)，可靠性高； (3)噴吹效果好，設(shè)備運(yùn)行阻力?。?(4)安裝更換濾袋方便，固定可靠； (5)相對(duì)于反吹風(fēng)袋除塵器來說，噴吹脈沖袋除塵器的體積和占地面積較小。6、排放效率計(jì)算某水泥大氣污染排放標(biāo)準(zhǔn)（gb 4915-1996) 生產(chǎn)設(shè)備煙塵或粉塵排放限制回轉(zhuǎn)窖-三級(jí)排放濃度 某水泥廠煙塵排放濃度為,排出氣體溫度為排放效率7、過濾面積的計(jì)算 煙氣排放量為43200：濾袋采用dd-9滌綸，濾袋直徑為，濾袋高度為，過濾風(fēng)速為，所以：過濾總面積：每只濾袋的面積： 濾袋數(shù)：條取256條8、除塵室的設(shè)計(jì)

30、濾袋以正方形1616的方式布置，濾袋與濾袋之間的間隔為50mm，花板邊長(zhǎng)為：16200+1550=3950mm， 為設(shè)計(jì)方便取4000mm花板的面積為：40004000=16000000mm²將除塵室分成四個(gè)室，每個(gè)室的面積為：200200=40000mm²灰斗的設(shè)計(jì)：灰斗的上口是200200的正方形，下口卸灰口是4040的正方形，斜角是45°，高度是：=1130mm，為設(shè)計(jì)方便取1200mm灰斗是一個(gè)正的錐臺(tái)體。表4 除塵器的設(shè)計(jì)參數(shù)袋數(shù)過濾面積風(fēng)速(米2/分鐘)過濾風(fēng)量(米3/時(shí))效率(%)外形尺寸(長(zhǎng)×寬×高)mm³卸灰口面積m

31、m²灰斗高度mm2567201432009040004000500040040012008、濾袋的布置：濾袋為圓袋式，直徑是200mm，高度為4500mm，根據(jù)計(jì)算結(jié)果和設(shè)計(jì)需要濾袋數(shù)取256只，以16行16列的方式排列。每只濾袋相距50mm。花板面積取為40004000mm²，進(jìn)出氣口的面積200² mm²。卸灰口面積約400×400mm²。分成四室使用，單室為200×200的除塵室與上口是200×200mm，下口是40×40mm高度為1200mm的正錐臺(tái)體組成。a 排氣管b 吊架c 彈簧d 濾袋e 花

32、板圖4 除塵器的的整體圖圖4 除塵器的整體結(jié)構(gòu)除塵室的寬度為2.0米，長(zhǎng)度為2.0米灰斗的高度為1.2米，斜角為45°。距地為0.5米濾袋長(zhǎng)度為4.5米除塵室的總高度為4.8米圖5 除塵器的單室 （四分之一室）六、除塵器的運(yùn)行管理和維護(hù)（一）運(yùn)行前準(zhǔn)備首先，進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，必須對(duì)單一部件進(jìn)行檢查，然后作適應(yīng)性運(yùn)轉(zhuǎn)，并要作部分性能試驗(yàn)。在新的袋式除塵器試運(yùn)行時(shí)，應(yīng)特別注意檢查下列各點(diǎn)：1、風(fēng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向、轉(zhuǎn)速、軸承振動(dòng)和溫度。2、處理風(fēng)量和各測(cè)試點(diǎn)壓力與溫度是否與設(shè)計(jì)相符。3、濾袋的安裝情況，在使用后是否有掉袋、松口、磨損等情況發(fā)生，投運(yùn)后可目測(cè)煙囪的排放情況來判斷。4、要注意袋室結(jié)露情

33、況是否存在，排灰系統(tǒng)是否暢通。防止堵塞和腐蝕發(fā)生，積灰嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響主機(jī)的生產(chǎn)。5、清灰周期及清灰時(shí)間的調(diào)整，這項(xiàng)工作是左右捕塵性能和運(yùn)轉(zhuǎn)狀況的重要因素。清灰時(shí)間過長(zhǎng)，將使附著粉塵層被清落掉，成為濾袋泄漏和破損的原因。如果清灰時(shí)間過短，濾袋上的粉塵尚未清落掉，就恢復(fù)過濾作業(yè)，將使阻力很快地恢復(fù)并逐漸增高起來，最終影響其使用效果。兩次清灰時(shí)間間隔稱清灰周期，一般希望清灰周期盡可能的長(zhǎng)一些，使除塵器能在經(jīng)濟(jì)的阻力條件下運(yùn)轉(zhuǎn)。因此，必須對(duì)粉塵性質(zhì)、含塵濃度等進(jìn)行慎重地研究，并根據(jù)不同的清灰方法來決定清灰周期和時(shí)間，并在試運(yùn)轉(zhuǎn)中進(jìn)行調(diào)整達(dá)到較佳的清灰參數(shù)。（二）袋式除塵器開機(jī)步驟1、開機(jī)前應(yīng)對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢

34、查，壓縮空氣的壓力應(yīng)保持在額定范圍，無氣體泄漏、 泄去油水分離器和集氣箱內(nèi)的凝結(jié)水；脈沖控制儀和脈沖閥動(dòng)作正常；卸灰 系統(tǒng) 運(yùn)行可靠，確認(rèn)各部件無誤，方準(zhǔn)予開機(jī)。 2、開動(dòng)除塵器泄灰系統(tǒng)。3、開啟脈沖控制儀使設(shè)備正常清灰，脈沖寬度調(diào)到最小。4、袋除塵器在投運(yùn)之前，處于常溫狀態(tài)，設(shè)備內(nèi)潮濕，要進(jìn)行預(yù)熱。開啟除塵 器進(jìn)出口閥門，啟動(dòng)風(fēng)機(jī)，同時(shí)半關(guān)閉原自然排煙管，讓一部分煙氣進(jìn)入布袋除 塵器進(jìn)行烘烤，此時(shí)要求煙氣溫度在100-120（冬季125），烘烤時(shí)間一般在 4 小時(shí)左右。5、關(guān)閉原自然排風(fēng)管，讓煙氣全部進(jìn)入布袋除塵器，此時(shí)要求煙氣溫度在 80-120之間。（三）運(yùn)行中管理在日常運(yùn)轉(zhuǎn)中

35、，仍應(yīng)進(jìn)行必要的檢查，特別是對(duì)袋式除塵器的性能的檢查。要注意主機(jī)設(shè)備負(fù)荷的變化會(huì)對(duì)除塵器性能產(chǎn)生的影響。在機(jī)器開動(dòng)之后，應(yīng)密切注意袋式除塵器的工作狀況，做好有關(guān)記錄。在開始運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)間，常常會(huì)出現(xiàn)一些事先預(yù)料不到情況，例如，出現(xiàn)異常的溫度、壓力、水分等將給新裝置造成損害。氣體溫度的急劇變化，會(huì)引起風(fēng)機(jī)軸的變形，造成不平衡狀態(tài)，運(yùn)轉(zhuǎn)就會(huì)發(fā)生振動(dòng)。一旦停止運(yùn)轉(zhuǎn)，溫度急劇下降，再重新起動(dòng)時(shí)就又會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)。最好根據(jù)氣體溫度來選用不同類型的風(fēng)機(jī)。設(shè)備試運(yùn)轉(zhuǎn)的好壞，直接影響其是否能投入正常運(yùn)行，如處理不當(dāng)，袋式除塵器很可能會(huì)很快失去效用，因此，做好設(shè)備的試運(yùn)轉(zhuǎn)必須細(xì)心和慎重。二 日常運(yùn)行在袋式除塵器的日常運(yùn)

36、行中，由于運(yùn)行條件會(huì)發(fā)生某些改變，或者出現(xiàn)某些故障，都將影響設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀況和工作性能，要定期地進(jìn)行檢查和適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)，目的是延長(zhǎng)濾袋的壽命，降低動(dòng)力消耗及回收有用的物料。應(yīng)注意的問題有：1、運(yùn)行記錄：每個(gè)通風(fēng)除塵系統(tǒng)都要安裝和備有必要的測(cè)試儀表，在日常運(yùn)行中必須定期進(jìn)行測(cè)定，并準(zhǔn)確地記錄下來，這就可以根據(jù)系統(tǒng)的壓差，進(jìn)、出口氣體溫度，主電機(jī)的電壓、電流等的數(shù)值及變化來進(jìn)行判斷，并及時(shí)地排出故障，保證其正常運(yùn)行。通過記錄發(fā)現(xiàn)的問題有：清灰機(jī)構(gòu)的工作情況，濾袋的工況（破損、糊袋、堵塞等問題），以及系統(tǒng)風(fēng)量的變化等。2、流體阻力：u型壓差計(jì)可用來判斷運(yùn)行情況：如壓差增高，意味著濾袋出現(xiàn)堵塞、濾袋上

37、有水汽冷凝、清灰機(jī)構(gòu)失效、灰斗積灰過多以致堵塞濾袋、氣體流量增多等情況。而壓差降低則意味著出現(xiàn)了濾袋破損或松脫、進(jìn)風(fēng)側(cè)管道堵塞或閥門關(guān)閉。箱體或各分室之間有泄漏現(xiàn)象、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速減慢等情況。3、安全：袋式除塵器要特別注意采取防止燃燒、爆炸和火災(zāi)事故的措施。在處理燃燒氣體或高溫氣體時(shí)，常常有未完全燃燒的粉塵、火星、有燃燒和爆炸性氣體等進(jìn)入系統(tǒng)之中，有些粉塵具有自燃著火的性質(zhì)或帶電性，同時(shí)，大多數(shù)濾料的材質(zhì)又都是易燃燒、磨擦易產(chǎn)生積聚靜電的，在這樣的運(yùn)轉(zhuǎn)條件下，存在著發(fā)生燃燒、爆炸事故的危害，這類事故的后果往往是很嚴(yán)重的。應(yīng)很好地考慮采取防火、防爆措施，如： 在除塵器的前面設(shè)燃燒室或火星捕集器，以便使

38、未完全燃燒的粉塵與氣體完全燃燒或把火星捕集下來。 采取防止靜電積聚的措施，各部分用導(dǎo)電材料接地，或在濾料制造時(shí)加入導(dǎo)電纖維。 防止粉塵的堆積或積聚，以免粉塵的自燃和爆炸。人進(jìn)入袋室或管道檢查或檢修前，務(wù)必通風(fēng)換氣，嚴(yán)防co中毒（四）停機(jī)步驟 1、立窯停窯后，除塵器仍需要繼續(xù)運(yùn)行30-60 分鐘，清灰和卸灰系統(tǒng)繼續(xù)工作， 確保濾袋積灰清除干凈，除塵器灰斗中粉塵排凈。 2、停除塵風(fēng)機(jī)，關(guān)閉除塵器進(jìn)出口閥門。 3、關(guān)閉脈沖控制儀。 4、停除塵器泄灰系統(tǒng)。 5、檢查除塵設(shè)備，填寫記錄。（五）日常維護(hù)與保養(yǎng)袋式除塵器除了處理一般含沉氣體外，也能處理高溫，高濕，黏結(jié)，磨琢及超細(xì)煙塵，有的還作為生產(chǎn)過程中物料回收的設(shè)備。其維護(hù)重點(diǎn)是檢查和修理其