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    立窯除塵設備建議如何采用的技術與設備

    2020-04-21 13:43:39

    立窯除塵設備建議如何采用的技術與設備

    一、CXIY圓筒形立窯袋收塵

        由于袋式除塵器除塵效率高,適應粉塵濃度范圍寬,且不受粉塵比電阻的影響,采用袋式除塵器進行機立窯煙氣治理已成為大多水泥生產廠的選擇。通常只 要設計選型合理,制作無缺陷,采用袋式除塵器都能達到<50mg/Nm3的排放要求,目前市場上使用較多的有LFEF上進風反吹、下進風反吹及噴吹脈沖除 塵器等,但大多數存在投資大,故障點多,濾袋壽命短等缺陷,難以推廣。


    CXIY圓筒形立窯袋式除塵器的研制成功,解決了現有袋除塵器中存在的結構不合理、投資大、運行費用高,濾袋密封差,壽命短、“糊袋”,氣流不均等問題,具有很好的效果。


    二、CXIY圓筒形立窯袋式除塵器的開發與研究


       CXIY袋式除塵器是在傳統的反吹風除塵器基礎上,根據立窯煙氣特點,大膽創新,研究設計的一種新型袋式除塵器。該除塵器在設計過程中主要考慮了以下幾點:


    1.工藝系統的設計

    為了減少系統漏風,降低阻力,在工藝設計方面,該除塵器采用一級除塵,風機盡量布置在窯房頂部,以便于檢修。


    2.工作溫度的選擇

        由于立窯正常工作時煙氣溫度一般在45-250℃之間,故設計除塵器的較大工作溫度≤200℃,如遇到不正常窯況,溫度過高時,可采用進風口摻冷風的辦法,進行溫度調節。

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    3.結構設計

        由于立窯出風點位置較高,在設計時CXIY除塵器采用頂部進風,由中心風管導入下部,取消傳統的上花板,使設備重心下移。此外結構設計還考慮了補 償熱變形防腐蝕等一系列措施,特別是采用圓筒形結構,使設備占地面積大大縮小,適宜場地狹窄的老線改造。因為圓筒形結構受力均勻合理,耗材少,因而相對來 說造價也較低。


    4.濾料選擇

        采用EWF550-RH玻纖膨體紗濾料,該濾料采用RH配方,利用非有機硅類憎水劑把憎水、耐磨、耐折、防腐等性能通過特定的工藝有機地統一在一 起,具有耐高溫、耐腐蝕、抗結露、易清灰、尺寸穩定、強度大、價格適中等優點,可在280℃下長期使用,瞬時高溫可達300℃,是立窯除塵器的理想濾料。


    5.選擇合理的風速

        過濾風速不僅決定了除塵器的體積大小,而且對設備的除塵效率、阻力、清灰效果、壽命等都有著決定性的影響,玻纖膨體紗的允許過濾風速為 0.6m/min,為了保證除塵器長期穩定高效低阻運行,CXIY除塵器的過濾風速確定為0.5 m/min。


    6.改進濾袋固定方式

        采用卡箍代替扎繩,濾袋固定更牢固,密封效果更好,從而減少了掉袋故障,也提高了收塵效率,彈性吊掛裝置的使用,可以很好地維持濾袋形狀,減少濾袋的磨損,延長濾袋的使用壽命。


    7.抗結露設計

        由于立窯煙氣露點較高,在除塵器進氣管道、殼體、灰斗等部位均采用100mm硅棉保溫,以減少殼體的散熱,提高設備的蓄熱能力。此外還使用了潔氣 反吹,減少反吹時因內外溫差形成的結露。實際使用效果表明,除塵器的較佳使用溫度在65-260℃之間,一般在60℃時也能正常使用。對于更低的窯溫,可 采用熱風爐在煙氣除塵器前摻加少量熱風,在不影響立窯正常操作的前提下提高除塵器進口溫度;也可采用降低濕含量、控制濕料層厚度、閉門操作、適當增加配煤 量等方法來提高除塵器進口溫度。


    8.微機控制系統

        控制機構的優劣,對設備的正常運行影響極大,CXIY的微機控制系統采用西門子公司的PLC可編程控制器,按預定程序進行反吹與工作的控制。該控 制系統還增加了超溫聲控系統,出現反常的煙氣溫度時及時提醒操作工進行調整。


    9.減少運動部件

        為了簡化操作,降低故障率,CXIY立窯袋式除塵器采用了提升切換閥取代原來的出風及反吹蝶閥,大大簡化了清灰程序,降低了故障率。且多個室共用一個灰斗及一個卸灰閥。這樣整個除塵器僅用八個閥。


    10.設備檢修簡單,工作環境好。


    三、設備的工作原理


    1、預分離

        立窯排出的含塵氣體經煙道進入除塵器中心的進氣總管,在除塵系統引風機產生的負壓作用下由灰斗上方均勻進入除塵器的各個濾室,含塵煙氣中的粗顆粒塵由于導流板的攔阻及自身重力的作用直接落入灰斗,實施粉塵預分離。


    2、過濾

        含塵氣體進入濾袋,粉塵被滯留在濾袋內表面,含塵氣體則經過濾袋得到凈化,凈化后的氣體進入濾室,然后經由三通切換閥排氣通道、出氣管道,由排風機排入大氣。


    3、清灰及自動控制

        除塵器運行一段時間后,濾袋內表面捕集的粉塵增厚,除塵器的運行阻力上升,當增加到一定值后,就需要對濾袋進行清灰,這時微機指令提升切換閥關閉 排氣通道,同時打開反吹風管道,在反吹風機的作用下(方向與原氣流方向相反)將原來膨脹的濾袋壓癟變形,清除掉濾袋內表面附著的粉塵,清下的粉塵落入灰 斗,經卸灰閥排出,整個清灰過程是分室輪流進行的,不影響除塵器正常工作。


    四、設備應用舉例


    CXIY立窯袋式除塵器研制成功后,由于其與眾不同的優點,很快得到了用戶的認可,產品已在江蘇、廣東、河北、貴州、四川、重慶、江西、山東、寧夏、湖南等地得到應用,均取得了良好的效果。


    φ3.0×11機立窯原來采用了LFEF立窯除塵器,由于設計不合理,該除塵器自投產以來,進風不均勻且常有燒袋現象,濾袋僅兩個多月就更換一次,粉塵排 放經常超標。該廠于2002年2月份拆除原除塵器,將之更換為CXIY-3.0型除塵器,投運后,一直隨主機同步運行,經環保部門檢測,其粉塵進口濃度 12.3g/m3,排放濃度僅48 mg/m3。使用一年多來,經多次檢查,一直無故障運行。對該廠進行經濟分析如下:


    (1)系統裝機容量83KW,實際耗用約65KW,一年按300天生產計算,電費按0.4元/度計算,全年減少電耗18.72萬元。4×10-9=4990t按每噸粉塵70元計,增加效益4990×70=34.93萬元

    (2)增加人員工資按1.5萬元/年計。

    (3)全年經濟增減34.93+18.72-3.5-5-1.5=43.65萬元

    這樣增加CXIY立窯除塵器后,扣除一切費用,還可增收43.65萬元。


    電除塵:電除塵也是一種高效收塵設備,其較大優點是阻力低(<250Pa)且穩定。缺點是效率受粉塵比電阻值影響較大,存在事故排放,且隨著運行時間的推 移,效率大多呈下降趨勢。性能好的干法電除塵器,正常天氣可實現無煙、無塵排放,被一些業主看好。電除塵主要解決防腐、適應多變工況以及高壓絕緣子結露爬 電問題。


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