?時(shí)耀輝 宮建格
摘 要:我公司水泥粉磨系統(tǒng)由CLF170100型輥壓機(jī)、DS(O)-4000(L)型高效選粉機(jī)、VX8820型氣流分級機(jī)及φ4.2×13 m水泥磨機(jī)組成,磨機(jī)設(shè)計(jì)產(chǎn)量180 t/h~210 t/h。水泥成品的捕集,采用了鹽城市蘭豐環(huán)境工程科技有限公司生產(chǎn)的LPF128-28B收塵器,處理廢氣量265 000 m3/h,后期使用10 mg戈?duì)柋∧?重磅聚酯氈濾袋,自2015年更換以來已使用5年以上,水泥粉磨成品收塵器壓差3 250 Pa,已嚴(yán)重超出收塵器阻力要求。隨著國家對環(huán)境保護(hù)的重視程度不斷提高,粉塵排放標(biāo)準(zhǔn)也在不斷提高,隨計(jì)劃進(jìn)行升級改造。
關(guān)鍵詞:原因分析;設(shè)備改造;優(yōu)化設(shè)計(jì)
中圖分類號:TU834.6;TQ172文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1674-1064(2021)09-0-02
DOI:10.12310/j.issn.1674-1064.2021.09.006
1 存在的問題與分析
1.1 濾袋到達(dá)更換周期、收塵器運(yùn)行壓差高
水泥粉磨成品收塵器濾袋,2015年更換為戈?duì)柟I(yè)品貿(mào)易(上海)有限公司提供的10 mg/Nm3GORE薄膜/重磅聚酯氈濾袋,自更換以來已使用5年以上。目前,濾袋已出現(xiàn)大面積損壞現(xiàn)象,2019年底做的檢測報(bào)告認(rèn)為,濾袋強(qiáng)度偏低。2020年8月,發(fā)現(xiàn)成品收塵器袋室隔板出現(xiàn)變形,部分袋室袋籠變形,且現(xiàn)有袋籠出現(xiàn)部分腐蝕后與濾袋粘結(jié)在一起的現(xiàn)象。當(dāng)檢查濾袋抽袋籠時(shí)發(fā)生撕扯,成品收塵器濾袋損壞頻次逐步增加,出現(xiàn)濾袋損壞速度加快失控的現(xiàn)象。
1.2 收塵器不滿足環(huán)保需求
水泥磨成品收塵器為LPF128-28B型氣箱脈沖收塵器,單臺收塵器有28個(gè)室,每個(gè)室內(nèi)有128條濾袋,合計(jì)有3 584條,濾袋設(shè)計(jì)出口含塵濃度≤30 mg/Nm?。按超低排放原則過濾風(fēng)速≤0.8 m/min,由于收塵器本身設(shè)計(jì)出口含塵濃度≤30 mg/Nm3,更換10 mg/Nm3濾袋后,原設(shè)備由于袋室高度設(shè)計(jì)偏低結(jié)構(gòu)阻力大,僅更換濾袋無法對壓差進(jìn)行控制,且對濾袋損傷較大。隨著國家對環(huán)境保護(hù)的重視程度不斷提高,粉塵排放標(biāo)準(zhǔn)也在不斷提高,原有PPC氣箱脈沖收塵器較高的過濾風(fēng)速和結(jié)構(gòu)特點(diǎn),已經(jīng)滿足不了使用要求。目前,水泥粉磨系統(tǒng)成品收塵器均已安裝在線檢測系統(tǒng),為避免出現(xiàn)環(huán)保事故,計(jì)劃對成品收塵器進(jìn)行技術(shù)升級[1]。
2 設(shè)備技改方案
原有收塵器設(shè)計(jì)采用離線清灰方式,清潔室設(shè)計(jì)高度較小,分風(fēng)防水角度無,出風(fēng)不均產(chǎn)生氣阻,風(fēng)道側(cè)板高度空間偏小,氣流抬升速度加快,受慣性作用影響,粉塵二次吸附,增加設(shè)備運(yùn)行負(fù)荷;通過計(jì)算得知,過濾風(fēng)速達(dá)到0.98 m/min,錯位式排列,袋間距小,粉塵活動空間小,造成氣阻大,透氣性差,加上門蓋密封不到位,存在漏風(fēng)漏水現(xiàn)象,造成布袋板結(jié),影響系統(tǒng)通風(fēng)。目前,成品收塵器壓差3 250 Pa,已嚴(yán)重超出收塵器阻力要求。為了徹底解決收塵器壓差問題,降低收塵器運(yùn)行壓差和過濾風(fēng)速,滿足后期5 mg超低排放收塵器設(shè)計(jì)要求,筆者提出以下改造方案。
2.1 收塵器箱體加高
為防止清灰后粉塵二次吸附,確保設(shè)備低阻運(yùn)行,綜合離線清灰產(chǎn)生的波動、2%的漏風(fēng)率,原設(shè)備總袋室數(shù)為28個(gè),單室濾袋128條,已知條件:設(shè)備準(zhǔn)許凈過濾風(fēng)速≤0.8 m/min,總處理風(fēng)量Q=265 000m3/h,濾袋長度增加到4 000 mm,符合標(biāo)準(zhǔn)要求;計(jì)劃將收塵器箱體加高2.5 m,濾袋長度由3.2 m增加至5 m,濾袋底部保留500 mm的降塵緩沖空間,降低設(shè)備運(yùn)行負(fù)荷,清潔室整體更換,分風(fēng)防水角度約3°。收塵器箱體加高后,工藝結(jié)構(gòu)與內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖1所示。
2.2 收塵濾袋及袋籠更換
針對煙塵濃度高,水份大、顆粒小、易板結(jié)的特性,選用高強(qiáng)滌綸1.17 d~2.56 d的長絲纖維加導(dǎo)電纖維混紡,表面覆PTFE薄膜處理,聚四氟乙烯具有孔徑小、孔隙率高、易清灰、抗結(jié)露、透氣性好等性能優(yōu)點(diǎn),真正實(shí)現(xiàn)表面過濾,確保設(shè)備運(yùn)行阻力平穩(wěn)。為了保證外排<10 mg/Nm3,減少針孔對過濾精度的影響,濾袋采用熱熔技術(shù)。
2.3 清灰方式由氣箱脈沖改為行噴吹
對于離線清灰,行噴吹各室清灰是依次進(jìn)行的,其優(yōu)點(diǎn)是清灰室和過濾室互不干擾,提高了清灰效果,單獨(dú)配置儲氣罐和調(diào)壓閥,保證清灰氣源的壓力穩(wěn)定。分氣箱之間用粗鋼管直接串聯(lián)聯(lián)接,做到分氣箱容積共享,增強(qiáng)補(bǔ)氣能力,保證噴吹效果。噴吹壓力由0.5 MPa~0.6 MPa降低到0.2 MPa~0.3 MPa。清灰方式改變后,外型結(jié)構(gòu)如圖2所示。
2.4 基礎(chǔ)承重情況
收塵器箱體加高后,與原有收塵相比,預(yù)計(jì)增加重量36 t(含濾袋掛灰后重量),原收塵器支腿為12根250工字鋼,進(jìn)行加固,土建部分支撐暫不做加固[2]。
2.5 收塵器進(jìn)口非標(biāo)管道
結(jié)合收塵器進(jìn)口尺寸的調(diào)整,充分考慮進(jìn)口管道對收塵器布風(fēng)的影響因素,調(diào)整非標(biāo)管道和布置收塵器內(nèi)部斜隔板,保證布風(fēng)均勻,下灰穩(wěn)定。收塵器整體改造后,設(shè)備性能參數(shù)如表1所示。
3 設(shè)備技改要求
靜氣室拆除,箱體改造為行噴吹形式分室壓差控制清灰系統(tǒng),噴吹壓力由0.5 MPa~0.6 MPa降低到0.2 MPa~0.3 MPa(花板厚度6 mm,6孔一個(gè)加強(qiáng)方格);收塵器整體加高2.5 m,內(nèi)部隔室板全部更換(6 mm開平板);濾袋更換為φ130×5 000高效超細(xì)防水滌綸覆膜濾袋(10 mg/Nm3),袋籠更換為φ122×4 980有機(jī)硅防腐處理袋籠(12根筋),收塵效率≥99.99%,出口濃度≤10 mg/Nm3,風(fēng)速≤0.6 m/s,漏風(fēng)率<2%,阻力<1 700 Pa,承受負(fù)壓>8 000 Pa,袋子(覆膜濾袋)壽命≥3年;進(jìn)出口非標(biāo)管道進(jìn)行調(diào)整,布風(fēng)均勻,下灰穩(wěn)定,入庫提升機(jī)電流波動小于12A;控制系統(tǒng)PLC選用西門子200系列產(chǎn)品,接線端子選用菲尼克斯彈簧端子,繼電器選用歐姆龍產(chǎn)品,壓力變送器選用羅斯蒙特產(chǎn)品,其他元器件選用西門子產(chǎn)品;提供PLC程序、程序平臺、通信電纜;原收塵器支腿加固,煙囪加高4.5 m;收塵器加高、改行噴吹后殼體保溫制作(聚乙烯),收塵器做整體防雨設(shè)計(jì)[3]。
4 設(shè)備后總體效果
該改造實(shí)施后,對目前已達(dá)到使用周期的大布袋濾袋及袋籠進(jìn)行了更換,中箱體加高2.5 m,系統(tǒng)漏風(fēng)率降低,清灰方式更換為行噴吹形式,噴吹壓力由0.5 MPa降至0.4 MPa,延長了濾袋使用壽命;降低收塵器運(yùn)行壓差和過濾風(fēng)速,滿足了超低排放收塵器設(shè)計(jì)要求;排放濃度<10 mg/Nm3,滿足目前的環(huán)保要求并具備后期更換5 mg/Nm3濾袋條件,為后期5 mg/Nm3超低排放奠定了設(shè)備基礎(chǔ);并且臺時(shí)提高了10 t,噸水泥電耗降低2度,屬于一個(gè)較為成功的技改。
參考文獻(xiàn)
[1] 譚長栓.水泥粉磨系統(tǒng)袋式收塵器的改造[J].新世紀(jì)水泥導(dǎo)報(bào),2015,21(3):58-61.
[2] 劉先成,馬力,羅顯奎.“雙閉路”水泥粉磨系統(tǒng)的工藝改造[J].水泥工程,2014(3):38-39.
[3] 李政法,單秀勇.水泥粉磨系統(tǒng)PPW96-2×6型袋式收塵器的升級改造[J].新世紀(jì)水泥導(dǎo)報(bào),2007(2):41-42.