河南淅川中聯(lián)水泥有限公司 4 500t/d 生產(chǎn)線,窯尾煙氣治理采用 CBMP560-2×3 低壓長袋脈沖除 塵器,配套濾袋采用耐高溫玻纖覆膜。生產(chǎn)線調試正常后于 2008 月 6 月正式運行,該除塵器隨同生產(chǎn)線運行幾個月后,風道積灰、焊縫開裂、濾袋開始出現(xiàn)破損,煙囪冒灰嚴重。更換濾袋數(shù)次,問題沒有從根本解決。 濾袋仍然繼續(xù)破損,嚴重影響生產(chǎn),同時污染環(huán)境。為此對其進行了改造。
1 在線清灰改為離線清灰方式
原為在線清灰,氣流上升速度和灰塵下降速度相反,有些灰塵顆粒直徑很小,尤其是 5μm 以下,氣流上升時頂住這些灰塵無法下落,形成二次揚灰,附著在相鄰濾袋表面,清灰不徹底效果不好,造成阻力上升,設備運行時阻力大,清灰壓縮空氣壓力高,清灰次數(shù)增加,對濾袋壽命有一定影響。
采用離線清灰,停掉一個室離線清灰,解決了二次揚塵帶來的問題。
由于設備本身配有 12 個提升閥和 12 個進風手動蝶閥,在每個袋室中間增加隔板,將原來 6 個大室分成 12 個小室,即將 CBMP560-2×3 改為 CBMP280-2×6。 再從電控改造,實現(xiàn)離線清灰,并且保留原來清灰功能。過濾風速由原來 0.84m/min 提高到 1.02m/min(凈過濾風速)。
2 耐高溫玻纖覆膜濾料改為耐高溫復合濾料
2.1 耐高溫玻纖覆膜濾料存在的問題
該覆膜厚度 0.5μm 左右, 不耐折、不耐磨。 在運輸、安裝時或花板口有毛刺時易刮傷,造成濾袋破損。
氣體濕度影響:玻纖濾袋吸濕后,含堿玻纖中堿成分水溶解,造成玻纖表面浸蝕,并造成覆膜脫落,其強度會降低,影響壽命。 因此控制煙氣高溫的同時濕度也要嚴格控制。 由于干法窯窯尾除塵器是混合工況,大量生料磨廢氣進入,加上系統(tǒng)漏風,進入除塵器廢氣濕度很難控制,造成水氣在濾袋表面凝結,也會影響濾袋壽命。
在線清灰時,噴吹壓力高,濾袋折彎率大,同時在高壓氣體作用下纖維錯動,壓力越高,錯動接觸面的摩擦力越大,濾袋壽命縮短。
2.2 耐高溫復合濾料的優(yōu)點
經(jīng)綜合考慮濾袋材質的耐折耐磨性能、 過濾精度、水解性、經(jīng)濟性,以及設備運行阻力低,清灰次數(shù)少,清灰效果好,使用壽命長等因素,最終選用國內針對水泥干法窯窯尾除塵器開發(fā)的新型耐高溫復合濾料。
耐高溫復合濾料由超細增強玻璃纖維 、P84、PTFE 和 Nomex 復合后,采用專用配方浸涂處理。 與覆膜濾料比較提高了濾料的抗酸堿性,抗水、抗氧化性,耐磨耐折性,延長了濾料的使用壽命。同時過濾阻力低,透氣性好,透氣量達 8~12m3/(m2·min)。 涂層濾料通過表面過濾積塵,壓降低,節(jié)省風機電耗,減少清灰次數(shù)并延長清灰周期,有效降低了設備的投資及運行費用;過濾效率高,表面光滑且易于除灰,摩擦系數(shù)低,清灰時的剝離性好;耐化學腐蝕性好,耐高溫,連續(xù)耐溫高達 220℃,瞬間可達 250℃;對潮濕和黏性粉塵,不黏結、糊袋;涂層表面光滑及憎水性好,即使有潮濕粉塵黏結,在清灰外力的作用下,也容易脫落,保持過濾阻力平穩(wěn)。
3 更換袋籠
3.1 存在問題
1)原袋籠制作精度差,很容易引起濾袋磨損。 設備運行一段時間后袋籠表面腐蝕,容易造成袋籠與濾袋黏結而損壞。2)袋底到第一個加強環(huán)距離 150mm,加強環(huán)間距離 220~250mm,造成袋籠剛性差。 安裝后濾袋與袋籠同軸度、垂直度無法保證。 濾袋底部與袋籠或與箱體壁接觸產(chǎn)生摩擦。 濾袋在這些部位容易破損。
3.2 改造措施
1) 改造后,加強袋籠的剛性, 采用 Φ3.8mm 縱筋 16 根,Φ4mm 加強環(huán)筋,間距 150~180mm,袋籠規(guī)格:Φ155mm×6170mm,頂部采用“Π”形護管,保證噴吹時與濾袋的垂直度和同軸度。
2)袋籠表面由鍍鋅處理改為有機硅噴涂處理,鍍層牢固、耐磨、耐腐蝕、光滑,避免袋籠表面銹蝕,保證濾袋更換順利。
3)鍍層厚,可消除袋籠加工時缺陷。
4 灰斗加裝均風板
每個室灰斗采用分布葉片, 達到一次均風的目的,以保證含塵氣體均衡進入各個濾袋,同時粉塵與葉片撞擊,形成紊流,在重力作用下,大顆粒下降到灰斗。 同時避免局部氣流速度過高而引起濾袋過早損壞。
使用均風板,在灰斗進風口形成一個“虛假的地板”見圖 1,使氣流向下流動達到最小限度。 更重要的,還有一組葉片用來使氣流向上流向過濾區(qū)域。 其結果使氣流及粉塵的分布達到一致,延長濾袋壽命。每個室灰斗加 L 型均風板 4 條和 I 型均風板 2 條,達到二次均風的目的,見圖 2。
5 更換 PLC 控制柜
PLC 控制柜要求具有離線清灰和在線清灰控制功能,二者可互相轉化,保留原來控制柜其它功能。設備運行時隨時可以停掉一個室,其它室仍然按自動清灰程序進行。
同時增加檢漏裝置(即在每個室安裝差壓器),根據(jù)差壓變化,判斷是否有破袋情況,如有報警,通知維修人員及時更換濾袋。也可實現(xiàn)差壓控制清灰系統(tǒng), 減少噴吹次數(shù),延長濾袋壽命。
6 增加在線檢修功能
在灰斗中間加隔板直到灰斗下料口(隔板下端到下料口距離 500mm),檢修時,關掉進風口調風閥,出風口提升閥關閉,倉室完全獨立離線。 灰斗用料密封(正常運行時灰斗儲存灰粉高度是灰斗總高度 1/3),防止竄氣。 這時打開頂部檢修門,冷卻一段時間后進行檢修。
實現(xiàn)在線檢修功能:及時維修,減少故障停機次數(shù),提高設備運轉率,防止設備帶病運轉,同時防止設備由小毛病發(fā)展到大毛病, 尤其破損濾袋及時更換,防止破袋冒灰到其它好的濾袋上,造成濾袋損壞。
7 進風管積灰
由于進風管有水平段,管內風速 低(5.8m/s),經(jīng)常會有積灰現(xiàn)象,造成各室風量分配不均勻。為此,在進風管兩側加裝清掃裝置,消除進風管積灰,確保各室均風。
8 更換密封
頂部檢修門有漏風現(xiàn)象,各處密封元件有的損壞或老化,本次整改時將密封件全部更換成高溫橡膠密封件。
9 噴吹管加噴吹短管
由于原來噴吹管無噴吹短管,且開孔有偏移現(xiàn)象。因此利用焊接胎具定位,發(fā)現(xiàn)偏移的修正或重新開孔,然后焊接 DN40×50 短管,保證短管中心與開孔同心度Φ0.5mm,與噴吹主管中心線垂直度0.5mm。
10 改后效果
改造后,于 2009 年 7 月 8 日點窯啟動,該袋除塵器投入運行,運行后壓差保持在1 650~1 700Pa,進口廢氣濃度 100g/m3 左右, 出口粉塵排放濃度 32mg/m3,設備運行穩(wěn)定,10月通過環(huán)保部門的監(jiān)測驗收。