張濤，章園，李宇

1 前言

山西某5 000t/d水泥熟料生產(chǎn)線原水泥磨收塵裝置為早期的氣箱脈沖袋除塵器，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均無法滿足當(dāng)前日益嚴(yán)格的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)[1]，其中最突出的問題是出口粉塵的排放濃度過高（＞30mg/m3（標(biāo)））、除塵器運(yùn)行阻力大（＞3 000Pa）。經(jīng)過對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行工況和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行分析研究，我公司于2018 年9 月將氣箱脈沖袋除塵器改造為長袋低壓脈沖袋除塵器，取得了預(yù)期的超低排放效果。

2 項(xiàng)目改造方案

2.1 原水泥磨袋除塵器結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

原氣箱脈沖袋除塵器型號(hào)為LFGM128-2×8，具體結(jié)構(gòu)如圖1 所示。其采用了大規(guī)格脈沖閥分室整體清灰技術(shù)，具有結(jié)構(gòu)緊湊、造價(jià)低、可處理高含塵煙氣等特點(diǎn)[2]。但受振動(dòng)源輻射半徑的限制，濾袋的布置往往過于緊湊，導(dǎo)致系統(tǒng)處理風(fēng)量小、運(yùn)行阻力高，且不能在線清灰。

2.2 改造方案

為實(shí)現(xiàn)超低排放要求，我公司根據(jù)原除塵器結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和場地情況，在原設(shè)備基礎(chǔ)上將氣箱脈沖袋除塵器改造為長袋低壓脈沖袋除塵器，改造后的長袋低壓脈沖除塵器結(jié)構(gòu)如圖2 所示。具體改造方案如下：

（1）拆除原除塵器灰斗以上所有部件，保護(hù)性拆除灰斗、照明、電纜橋架和進(jìn)出氣管道，以便利舊使用。

（2）將殼體加高，保證濾袋底部到進(jìn)氣口上沿的間距＞900mm，確保濾袋下方有充分的空間均布?xì)饬鳌?/p>

（3）新建底梁、殼體、凈氣室、進(jìn)氣口和出氣口管道，改造后的除塵器采用室內(nèi)換袋結(jié)構(gòu)，保證漏風(fēng)率＜3%。

（4）利用與管路相匹配的固定環(huán)和圓弧板，形成進(jìn)、出氣口管道喇叭狀開口。根據(jù)氣流模擬試驗(yàn)的結(jié)果（如圖3所示），在進(jìn)氣“圓變方”喇叭口內(nèi)設(shè)置若干個(gè)縱橫交錯(cuò)的導(dǎo)流板（如圖4所示），使氣流進(jìn)入殼體后能得到有效均布，基本不會(huì)產(chǎn)生高風(fēng)速?zèng)_刷濾袋的情況，還可延長濾袋使用壽命，提高收塵效率。

（5）改變噴吹方式，在殼體上側(cè)設(shè)置行噴吹機(jī)構(gòu)。

（6）更換花板，采用數(shù)控激光切割成型的花板，確保花板平面度在2mm/m以內(nèi)[3]，最大≯4mm/m。

（7）在殼體內(nèi)設(shè)置若干濾袋，同時(shí)加長濾袋，以降低過濾風(fēng)速。

圖1 原水泥磨氣箱脈沖袋除塵器結(jié)構(gòu)

圖2 改造后的長袋低壓脈沖袋除塵器結(jié)構(gòu)

圖3 除塵器內(nèi)的流場模擬圖

圖4 進(jìn)氣口內(nèi)導(dǎo)流板分布示意圖

2.3 改造前、后除塵器參數(shù)對(duì)比（表1）

表1 改造前、后除塵器參數(shù)比較

2.4 改造過程中應(yīng)注意的問題

（1）改造后的除塵器比原除塵器增重約20%，且水泥磨除塵器一般設(shè)置在廠房之上，必須對(duì)設(shè)備基礎(chǔ)和廠房的承載能力進(jìn)行校核。

（2）對(duì)于進(jìn)、出口壓力損失達(dá)到3 000Pa 左右、能耗高的除塵器，在制定改造方案時(shí)，必須注重本體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及氣路設(shè)計(jì)。

（3）本項(xiàng)目為超低排放改造，在現(xiàn)場安裝時(shí)，還需要注意以下三個(gè)方面：

a 花板、凈氣室、出氣口各板之間必須氣密焊，特別是花板與花板、花板與凈氣室安裝時(shí)，必須嚴(yán)格保證氣密性，焊接完畢后均需完成煤油滲透性檢驗(yàn)。有漏焊處應(yīng)補(bǔ)焊，補(bǔ)焊完畢后再次做煤油滲透性檢驗(yàn)。

b 設(shè)備安裝完畢后，開啟引風(fēng)機(jī)8h，對(duì)除塵器內(nèi)部進(jìn)行一次全面的拉風(fēng)清掃，徹底清除內(nèi)部殘留的異物、焊渣等。

c 濾袋和袋籠安裝完畢后，進(jìn)行熒光粉測試，檢查除塵器內(nèi)部有無漏風(fēng)現(xiàn)象，并對(duì)漏點(diǎn)及時(shí)進(jìn)行修補(bǔ)，所有漏點(diǎn)處理完畢后進(jìn)行第二次熒光粉測試，兩次檢漏試驗(yàn)應(yīng)選用兩種不同顏色的熒光粉。

3 改造效果

經(jīng)過20d 的施工改造，新除塵器順利投入使用，具體運(yùn)行參數(shù)如表2所示，由表2可見：

（1）改造后，除塵器出口粉塵排放濃度可穩(wěn)定控制在10mg/m3（標(biāo)）以內(nèi)，滿足超低排放標(biāo)準(zhǔn)。

表2 改造前、后運(yùn)行參數(shù)對(duì)比

（2）原布袋除塵器的運(yùn)行阻力超出控制范圍，除塵器進(jìn)、出口壓差高達(dá)3 000Pa以上，運(yùn)行狀態(tài)不佳，系統(tǒng)風(fēng)機(jī)運(yùn)行電流達(dá)28A。設(shè)備改造投產(chǎn)運(yùn)行后，磨機(jī)滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，除塵器進(jìn)、出口差壓穩(wěn)定在1 000Pa 以內(nèi)，系統(tǒng)風(fēng)機(jī)運(yùn)行電流在23A 左右。改造后，受現(xiàn)場條件限制，工藝管道阻力增加約500Pa，系統(tǒng)總體阻力減小約1 500Pa，風(fēng)機(jī)壓力從7 500Pa 降至6 000Pa，運(yùn)行電流降低了約5A，單位能耗降低約18%，節(jié)能效果顯著。

（3）除塵器清灰方式由氣箱脈沖改為低壓長袋脈沖的方式，清灰所用壓縮空氣的壓力和耗氣量相應(yīng)降低。

4 結(jié)語

氣箱脈沖袋除塵器在水泥磨生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛，但隨著環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的不斷提高，許多現(xiàn)役氣箱脈沖袋除塵器已不能滿足粉塵排放的要求，而受場地限制，采用“袋改袋”的改造方式將是眾多水泥企業(yè)的首選。長袋低壓脈沖袋除塵器在水泥工業(yè)粉塵超低排放改造中將會(huì)有廣闊的應(yīng)用前景。