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        技術 | 高耐用低阻力除塵濾袋在水泥生產線的應用 原創

        來源:《戈爾(深圳)有限公司上海分公司》 發布日期:2021/10/19 編輯:張翀
        核心提示:高耐用低阻力除塵濾袋在水泥生產線的應用

        引言


        近年來國內經濟高速增長,然而,經濟高速增長的背后,環境問題日益突出,給人們正常生活帶來了諸多不良影響。環境治理已經成為國家發展的重要目標。以水泥行業為例,水泥生產線窯尾粉塵排放指標(標況下,以下同)從100mg/m3降到50mg/m3再降到30mg/m3,到現今執行的國家標準20mg/m3。而很多地方如江蘇、山東等地已經制定了更加嚴格的排放標準,為10mg/m3。愈發嚴格的排放指標,將是大勢所趨。很多水泥企業、環保設備企業都在不斷加大技術研發力度,希望能夠達到超低排放,同時能夠降低水泥企業的總運營成本。作為袋式收塵系統的核心設備,濾袋的選擇,就顯得十分重要,如本案例所選用的GORE®高耐用、低阻力濾袋,既可以降低粉塵排放指標,同時,還可以使收塵系統運行壓差更低,降低風機能耗,有效降低了總運營成本。


        一、存在的問題及原因分析


        河北某水泥廠5500t/d熟料生產線窯尾袋式收塵系統于2017年更換全新Nomex濾袋,到2020年,由于袋式收塵系統運行時間較長,存在一些問題,具體如下:


        (1)粉塵排放指標波動較大,最大排放量(標況下)達13.4mg/m3。


        (2)系統阻力高,收塵器進、出風口壓差高達1100Pa,尾排風機電耗偏高。


        (3)收塵器內部部件銹蝕嚴重,系統存在漏風情況。


        窯尾袋式收塵器的設計運行參數見表1。


        表1 窯尾袋式除塵器的設計運行參數



        經過水泥生產現場考察,用儀器、儀表對收塵系統相關參數進行測試,找出了上述問題的原因所在:


        (1)原收塵系統所用濾袋為Nomex氈料非覆膜濾袋,該類型濾袋表面粗糙、纖維孔隙大,主要依靠“粉餅”進行氣體過濾,粉塵穿透現象嚴重,過濾效果差,難以達到理想的排放值。隨著運行時間的增加,顆粒物粉塵進入濾料內部不斷增多,導致清灰壓力持續上升且無法恢復,造成清灰壓力越來越高,次數越來越頻繁,收塵袋自身阻力也不斷升高,收塵系統隨著收塵袋阻力的升高,也逐漸增加。


        (2)收塵器殼體銹蝕嚴重,系統存在一定程度的漏風情況,導致尾排風機所做無用功增加。


        二、改造方案


        上述問題已經嚴重影響水泥生產線的正常生產,故決定對該袋式收塵系統進行改造,方案如下:


        (1)濾袋全部更換為戈爾公司的GORE®高耐用低阻力覆膜濾袋,該產品能夠有效實現甚至超越10mg/m3的低排放標準。與傳統濾袋相比,該類型濾袋依靠表面覆膜實現過濾。表面覆膜孔隙致密,過濾精度高,無需粉餅層就能實現低排放,而薄膜表面光滑,清灰性能好,清灰壓力低,次數少,同時,工作壓差更低,而且始終穩定,能夠降低風機的能耗,濾袋的使用壽命也得以延長。


        (2)對收塵器殼體進行改造。由于花板以上的殼體銹蝕嚴重,將該部位殼體做除銹和防腐處理,同時,對殼體開焊、漏風部位進行補焊,避免系統漏風。


        (3)袋籠全部更換為鍍有機硅的袋籠,避免在運行過程中出現銹蝕,磨損濾袋。


        三、改造后實際效果


        完成上述改造后,經過2個月的連續穩定運行,系袋式收塵統各項指標均出現了明顯的積極變化。


        (1)由于使用了GORE®高耐用低阻力濾袋,同時對收塵器本體結構進行了除銹防腐及漏風處理,整個袋式收塵系統的阻力大幅下降,進、出風口壓差僅為600Pa,極大釋放了尾排風機的拉風能力。


        (2)粉塵排放指標比較平穩,排放量能夠穩定在5mg/m3以內。


        (3)由于收塵器進、出風口壓差降幅較大,使得尾排風機運行電耗降低。


        (4)由于袋式收塵系統阻力降幅較大,尾排風機拉風能力相應提高,給水泥燒成系統的提產創造了空間,整條生產線的產量也有了一定幅度的提高。


        袋式收塵系統各項性能指標改造前后變化見圖1~4表2。



        該5500t/d水泥熟料生產線窯尾收塵系統改造后運行狀況良好,相比之前每天節電2300kWh,在產量增加750W的情況下,壓差下降500Pa左右,按照每年生產線運行300d,全年僅尾排風機電耗一項節電約38萬元。


        四、結論


        對于水泥行業來講,收塵系統如果能夠在有效降低粉塵排放值的同時又能夠降低生產運行成本,同時實現經濟和社會效益,這是水泥企業目前所迫切需求的。袋式收塵系統應用GORE®高耐用低阻力濾袋,不但能夠降低粉塵排放指標,同時,還可以使系統運行壓差更低,降低風機的能耗,延長濾袋的使用壽命,有效降低總運營成本。


        作者:馮長林,陳軍

        來源:《戈爾(深圳)有限公司上海分公司》

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