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布袋除尘器除尘技术在水泥行业的应用

2020-08-03 14:24:57

近年来,我国雾霆频发,影响大气质量的主要因素是颗粒物、粉尘等污染物。其中粉尘排放量大的水泥行业,急需开展深 度治理,提升除尘效率。
  我国是水泥生产和消费大国,2014年水泥产量为24.76亿吨,占世界水泥总产量的50%以上。现有规模以上水泥生产企业约4000家,其中水泥熟料生产企业2400多家、新型十法水泥生产线1600多条。
  水泥行业的主要环境问题在于产生大量的烟(粉)尘。据统计,2012年,水泥行业消耗1.49亿吨标准煤,产生368万吨烟(粉)尘。水泥行业颗粒物(PM)排放量占工业烟尘排放总量的30%,二氧化硫(SO2)排放量占全国排放总量的3%一4%,氮氧化物(NOa)排放量占全国排放总量的8%~10%。
  涤纶针刺毡滤料是非织造滤料的代表。涤纶针刺毡滤料通常是在滤料基布上面用针刺法制成毡状滤料,我们都叫它“三维滤料”。“三维滤料”的除尘机理是和“二维滤料”有所区别。当烟气通过滤料时,“三维滤料”将粉尘阻留在滤料表面,也有部分粉尘进入滤料内部,在内部进行过滤。“三维滤料”具有孔隙率高、孔径细的优点,因此,仅依靠滤袋本身而不依靠粉尘层就可能够达到很高的除尘效率。因此,三维滤料的过滤作用是滤料本身而不是粉尘层。三维滤料可以采用强力清灰。而且清灰效果好,过滤速度也可以较高。从而减少了设备占地面积和一次性投资。但三维滤料也有它的不足之处。如果进入滤料内部的颗粒多了,会增大滤袋的阻力,造成滤袋过快失效。
  覆膜滤料是靠滤袋表面附着的薄膜层进行过滤的,薄膜孔隙率小于0.5μm,过滤精度高,可以得到较高的除尘效率。覆膜滤料的粉尘仅附着在表面,清灰容易,可以采用较低的清灰压力,不易损坏滤袋。但是,也有不足之处是,覆膜滤料的透气性低,阻力大,尤其是投运开始,压力增加较大,后期,才逐渐趋于稳定。覆膜滤料的种类很多,需要根据使用工况合理选择。覆膜滤料的另一个不足是受覆膜工艺的影响较大,如果覆膜工艺不好,薄膜容易脱落,减低除尘效率,使滤袋过早失效。
  电除尘技术的除尘清灰过程主要为:气体电离、粉尘荷电、粉尘沉积以及清灰等四个步骤。
  电除尘技术的优点是:初期除尘效率能达到99%,处理烟气量大;可用于高温(可高达500℃)烟气,多用于水泥窑头;可连续运转,并能实现自动化;阻力低,压力损失仅为100~200Pa;风机电耗较小,维护费用较低,仅为对极板、极线的维护,一般极板、极线在十几年内仅需对部分构件进行简单的维修更换,如极板整 形、极丝更换等。缺点是:占地面积大,除尘效率受比电阻影响较大;运行一段时间后,会出现电极变形而引起电场变化,除尘效率降低,不具备离线检修功能。
  电除尘技术可应用于水泥行业的窑头、窑尾、煤磨、烘十机、水泥磨除尘,尤其是窑头、窑尾除尘。由于水泥窑头温度较高,烟尘比电阻适合电除尘技术,目前45%左右的窑头都采用电除尘技术,窑尾仅有20%左右采用电除尘技术,而且一般都加装了加湿器,以改变烟尘比电阻,提高除尘效率。
  袋式除尘器也被称为过滤式除尘器,是一种十式高 效除尘器,其基本工作原理是:利用袋式过滤元件捕集含尘气体中的粉尘,使气体净化;同时,通过清 除被阻留在滤袋表面上的附尘,使滤袋再 生而恢复其过滤功能。
  袋式除尘器的优点是:布袋除尘器除尘效率高,能将颗粒物排放浓度降低至20mg/m3以下;不受人口粉尘浓度、比电阻的影响,性能稳定可靠,对负荷变化适应性好,可实现不停机检修;占地面积较小,能按场地要求作专门设计。缺点是:运行阻力大,风机电耗量高,滤袋的使用寿命短(仅为3一4年),运行成本较高。

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