珠江水泥有限公司5 300t_d窑尾袋式除尘器改造项目介绍.doc

珠江水泥有限公司5 300td窑尾袋式 除尘器改造项目介绍合肥水泥研究设计院 吴善淦沈玉祥王健 吴刚 穆潞莹 珠江水泥厂庄义汉彭新倍程似海0序言广州珠江水泥有限公司是由德国第三大水泥生产商海德堡水泥有限公司和珠江水泥厂合 资的企业；原珠江水泥厂有1条4 000td熟料生产线，经多年的改造现已达到5 400td生产 水平；原来窑尾配备的是引进的电除尘器，处理风量为970 000矗h随着广州市对环境要 求的日益严格和海德堡珠江水泥有限公司对环境保护的高度重视，为了保证粉尘的排放浓度 达到欧洲排放标准，于2004年委托合肥水泥研究设计院对窑尾电除尘器进行改造，采用国 际先进的袋式收尘器，要求改造后排放浓度达到mgNm3以下。1主要设计技术参数和技术要求(表1)表1主要技术参数项目单位技术参数 型号 U叩M 50425 占地2875173158处理风量 In3，h960 0a0压损 Pa1 200 过滤面积 m215 200 过滤风速 rnmin 12 人口含尘浓度 gNm3 100要求出口排放浓度 mNm3 10入口温度50260 人口湿度 25 设备漏风率 2滤袋规格1606 000滤袋材料 BB4343续表项目单位技术参数 保证使用寿命 拄3+l单位面积质量 g，矗t 550透气率Id矗200Pa150 断裂强度(纵向) kN，5廿n75 断裂强度(横向) kN5cIll100 使用温度(连续) 160 使用温度(瞬间) 260风温时间lO分热收缩 1清灰方式 在线离线2设计参数和滤料的选取珠江水泥有限公司提供的风量为：Q=960 000m3h；在设计时加上设备漏风Q。和清灰 时的气量Q：；以及部分冷风阀的漏风量Q。；综合选取设备风量为Q一1 000 000m3h。21过滤风速的确定 根据滤料的性能，最佳过滤风速为08。15mmin，在此范围都能得到最佳的过滤效果和最小过滤阻力以及最长的滤袋使用寿命；系统阻力与过滤风速的关系是：过滤风速越高，系统阻力越大，能耗越高；脉冲喷吹除尘设备的过滤风速最好控制在0913mrain间。 压缩空气量与过滤风速的关系：过滤风速越高，高压气体的喷吹压力和气量就必须提高、增大，才能得到高压气流和引入净化后气体的二次气流，达到较好清灰目的，这个过程 的压缩空气量的消耗也就大。如：在压缩空气压力为4bar的情况下，过滤风速为105IIl，min，则每条滤袋的清灰所需的气量为002m3，次，此时文丘里管口的气体通过风速为6ms； 而在压缩空气压力为4bar的情况下，过滤风速为12mmin，则每条滤袋的清灰所需的气量 为004m3次，此时文丘里管口的气体通过风速为llms。说明过滤风速越高，高压空气耗量 越大，系统阻力就越大。综上所述，本设计选取的过滤风速为：105212mrain是合适的。22过滤面积的确定 依据：过滤面积A=处理风量9滤速y，得出过滤面积为15 200mz。23各部分设计参数的确定231灰斗 灰斗扩大可减低入滤室气流的流速，同时起着预除尘的作用，袋室的气流降低后部分较大颗粒和比重大的颗粒会自由落人灰斗。344232气流分布板对于大型或超大型袋除尘器来说气流的分布是极为重要的，因此本设计的通风道人风口 底部设置了气流分布板和导流阀，导流的同时又防止粉尘滞留在通风道内。233脉冲阀的选用脉冲阀在该设计中是非常重要的部件，它既要保证除尘器低阻力运行又必须具有很高的 可靠性；本设计采用澳大利亚高原公司的CA76MM淹没阀，KVCV值为：358416，该阀阻 力小；喷吹管与气包、阀体直接联接，减小喷吹时高压气体与管壁的摩擦阻力。234清灰控制,-司tt脉冲宽度：100。150ms(可调)； 清灰周期：55rain；清灰回路数量：2 PCS；清灰间隔：6 s(每分钟10次)； 清灰行程：间隔两阀，依次动作。235故障判断和显示功能 该设计中增加了故障报警和显示功能，保证除尘器能够随主机运转率达到100，不至于由于除尘器故障而影响主机生产；该功能包括破袋检漏、清灰系统故障、卸灰系统故障和 超温的报警与显示功能；破袋检漏系统由每室的袋内、袋外压差变送器采集数据传送至 PIE，达限值时报警并提供袋室数显示。236在线清灰，离线检修控制除尘器正常工作是采用在线清灰程序，在除尘器需要检修时，本设计中可以分室进行检 修而不影响除尘器的工作。237温度的控制除尘器共设2只混风阀，当进气室的温度达230时开始报警，要求调整窑的工作状况， 同时PLC控制打开一个混风阀，输入大气降温，此时的空气输人量为23m3s；当进气温度达250。C时，PLC控制打开另一个混风阀，两阀同时输入空气降温，此时的输入的空气量为44m3s；以保护滤袋。PLC内还设有高、低温报警数据记录模块，读取报警记录数据，可作 为记录滤袋使用寿命的重要参数之一。238卸料系统设计系统总卸灰量为60th(p为l 000 000m3h，含尘浓度为609m3)；刚性叶轮给料机设计 输灰能力为184th；24滤料的选用 过滤材料是除尘器的心脏，既要保证10mgNm3以下的排放要求，又要求在使用中的低阻力运行，还要求有较长的使用寿命，在高温滤料中能够满足这些条件可供选择的就不多了；根据这些条件我们收集了国内外在大型水泥工艺线窑尾袋式除尘器采用各种高温滤料的 资料，在本设计中确定使用BWF生产的P84滤料；该滤材具有以下三个显著特点：(1)显著的耐温性。作业温度260。C，但具有安全的空间以应付停机与意外事件等。 (2)良好的抗化学性。在过去十几年的垃圾焚化作业中已证实P84滤袋对酸性废气及碱性粉尘的过滤价值。345(3)运行的低阻力和易清灰性能。P84的特性因纤维本身的细度而显著，更因不规则的 纤维横断面使纤维表面积增JJI至t最大而提供很多的微小孔隙至使表面过滤效果优于深度过 滤。粉尘只停留在滤毡表面而没能穿入滤毡中，因此逆洗压力小而滤饼弹脱效率得以显著改 善，具有极佳的微细粉粒收集效率且作业压差小。该滤料的主要技术性能参数如表2。表2 P瞄滤料的基本参数和使用条件针刺毡成分 聚亚酰胺纤维(P84)P84基布 聚亚酰胺纤维(P84)，玻纤基布 克重(g，玉j 450 50D 550 800 850 900厚度(1llln) 212325252830透气度矗(矗rain)19 1512161310经向6=50700 800 l 800 l 800 l湖、断裂强度纬向l 150 l 200 1 300 l 800 l 800 l咖经向353535101010断裂伸长()纬向 55555510lOlO破裂强度(Mla) 2552502加320310295连续工作温度() 260 。260短时工作温度() 280 280 耐酸性优优 耐碱性 由由 耐磨性优优 水解稳定性 良良后处理方式高温热压及烧毛 高温热压及烧毛或泰氟隆涂层在国外的沥青厂、水泥厂、废弃物焚化炉、液床锅炉、燃煤锅炉等已有长期使用P84滤 材的经验，但在国内还没有采用这种滤料的成功经验介绍。韩国在水泥厂的窑尾袋除尘器有 较多的使用经验，为此我们专门去韩国调研了几家在窑尾袋除尘器上采用P84滤料的水泥厂 和垃圾焚烧厂，主要了解这种滤料的使用情况，如：使用寿命、阻力、清灰效果、耐温情 况、耐酸、耐碱、排放情况以及使用要求等。在韩国我们看到最大的水泥工艺线是韩一水泥 有限公司的9 300td的窑尾袋除尘器，采用的就是分室脉冲喷吹袋除尘器，P84滤料，已经 使用了3年多，在线监测的排放浓度都在6mgNm3以下，控制温度150。C，确实使用效果很 好。根据我们调研的情况，我们确定在珠江水泥有限公司的窑尾袋除尘器上选用P84基布和 P84短纤的P84滤料，牌号为：PIP1551CS29；为了进一步改善滤料的透气性，表面采用渗膜 处理。3结束语经过半年多的努力，广州珠江水泥有限公司的窑尾袋除尘器于今年4月份安装完成，并一346次投入成功运行；窑尾系统运行阻力在1 100Pa以下；滤袋内外阻力在600Pa以下；窑产量达 到5 400td左右；随主机运转滤达到100；已经通过环保部门测定，测试结果如表3：表3环境监测站测试报告(T一衄一050296号)单位：lllg，矗编号烟尘