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立窯電除塵技術(shù)現(xiàn)狀與電除塵技術(shù)的發(fā)展恩嘉機械 2011年02月27日

       立窯濕法電除塵的成功將指日可待。
       我國立窯廠有生產(chǎn)許可證的和無生產(chǎn)許可證的已近萬家,年產(chǎn)水泥量占我國年產(chǎn)水泥總量的80%以上。以1998年我國水泥總產(chǎn)量5.3億噸計算,立窯廠的產(chǎn)量約4.2億噸以上。立窯粉塵的排放量如按立窯產(chǎn)量的4%計算,則立窯粉塵的年總排放量 高達1600萬噸。據(jù)不完全統(tǒng)計,立窯的粉塵排放量達到標準的不足2%。雖然 經(jīng)貿(mào)委已決定1997年淘汰3500多臺直徑小于2.2米的立窯,2000年淘汰所有年產(chǎn)量小于4.4萬噸的立窯,但是還有相當數(shù)量的立窯廠不屬于淘汰之列。
       這些廠根據(jù)當?shù)丨h(huán)保部門的要求,也要限期治理達標,否則將勒令停產(chǎn)關(guān)閉。面對這一嚴峻形勢,廠家心急如焚,所以向現(xiàn)有立窯廠提供性能優(yōu)良、 、價廉、長期運行的除塵設(shè)備已迫在眉睫。立窯除塵技術(shù)的現(xiàn)狀 由于立窯煙氣和粉塵的性質(zhì)取決于立窯的操作方法、原料和燃料的性質(zhì)以及工藝條件。
       且變化范圍大而快速,所以給粉塵治理帶來很大的困難。隨著 制訂的排放標準日益嚴格,以及城鄉(xiāng)人民環(huán)保意識的增強,所以立窯的除塵不再采用結(jié)構(gòu)簡單、投資省、除塵效率小于50%的沉降室,促使許多科研設(shè)計單位和環(huán)保產(chǎn)品廠家 新型 、價廉的除塵裝置。這 是近些年來立窯上各種類型的水除塵器如雨后春筍般出現(xiàn)的主要原因。當然也與收下的泥漿能送滲透預(yù)加水成球系統(tǒng)的雙軸攪拌機解決了二次污染問題有關(guān)。水除塵設(shè)施與袋除塵器和電除塵器相比有結(jié)構(gòu)簡單和投資少的優(yōu)點,但是根據(jù)裝有水除塵設(shè)施廠家的測試結(jié)果,粉塵排放濃度很不穩(wěn)定,難以長期保持排放濃度每標準立方米小于150毫克,要達到排放濃度每標準立方米小于100毫克難度 大。此外水除塵的致命弱點 是只能除塵不能消煙。如陜西省銅川地區(qū)的立窯廠都燒含硫量較高的煙煤,有的廠裝有不同形式的水除塵裝置,雖然粉塵排放得到一定的控制,但從煙筒仍排出滾滾黃煙。
       據(jù)分析排出的黃煙不是氣體。
       而是燃煤揮發(fā)分燃燒生成的粒徑小于5微米的煙霧,實質(zhì)上還是屬于塵的范疇。這些微細的煙霧,采用噴淋或噴霧水除塵是無能為力的。所以銅川地區(qū)采用水除塵設(shè)施的廠家有改用袋除塵或電除塵的趨勢。既然水除塵難以達到立窯除塵的預(yù)期效果,然轉(zhuǎn)而采用技術(shù)成熟的袋除塵或電除塵。以袋除塵器為例,由于本體結(jié)構(gòu)、清灰方式和各閥門的改進,濾料、濾袋和清灰控制系統(tǒng)的技術(shù)進步以及輔助清灰技術(shù)的應(yīng)用。
       使得立窯采用袋除塵器的技術(shù)日臻成熟和完善。 別是袋除塵器不受粉塵比電阻的限制。
       也適合立窯的除塵。但是袋除塵器的阻力較大,一般平均在1200帕以上,靠立窯煙筒自然排風不太可能,所以需要單 配置排風機。
       如直徑2.8×10米機立窯,風量按每小時55000立方米考慮。
       主排風機加上反吹風機所需的功率大約在80千瓦以上,另外濾袋過濾面積大于1800平方米,若采用常用的玻纖濾料按23元/平方米計算。
       兩年換一次濾袋, 需要4萬元以上,而且要求立窯的操作制度相對穩(wěn)定。
        別是對操作溫度。
       因為溫度過高容易燒袋,溫度過低容易糊袋。由于袋除塵器存在上述的缺點,而且一次投資也不低,使之在立窯上廣為推廣受到限制, 別是北方地區(qū)燒煙煤的立窯采用袋除塵器 要慎重。立窯采用電除塵器和袋除塵器一樣也有不少失敗的教訓(xùn)。除受粉塵比電阻的制約,也受立窯操作條件的影響,但總的來說,操作條件不如袋除塵器要求那樣高。
       而且可利用煙筒的暖壓差自然排風。只要有效地解決兩的超溫變形和腐蝕問題,立窯采用電除塵器是比較 的,雖然一次投入較大。
       但至少可與袋除塵器持平。立窯電除塵器技術(shù)的進展 80年代初期,青島水泥廠首開我國在機立窯采用臥式電除塵器之先河。由于立窯煙氣濕含量大,露點達50℃以上,煙氣含塵濃度不高,一般小于每標準立方米10克,且粉塵顆粒較粗,一般粒徑大于50微米,占50%以上,很適合采用電收塵器,所以該廠安裝SHWB型電收塵器,投入運行后,收塵效率較高。
       但由于工況條件不穩(wěn)定, 別是電場結(jié)露,兩腐蝕嚴重,板腐蝕不到兩年幾乎全部腐蝕掉, 換一次日常費用很高,終被拆除而改用沉降室。隨后濟南、韶關(guān)等水泥廠也采用過這種臥式電收塵器,其終命運與青島廠相似。板腐蝕的原因,一般都認為是由于立窯燃煤含有硫分,燃燒時產(chǎn)生二氧化硫。
       遇水生成硫酸而帶來的酸腐蝕。實際上燃煤的硫分大部分被熟料所吸收,只有少量的硫生成二氧化硫,而立窯煙氣僅一小部分轉(zhuǎn)化為三氧化硫,轉(zhuǎn)化率為0.5%~3.0%。因為二氧化硫轉(zhuǎn)化為三氧化硫主要受燃燒溫度和煙氣含氧量的影響。由此可以認為立窯電收塵器產(chǎn)生腐蝕的原因不是硫酸而是水腐蝕。后來立窯燃燒添加礦化劑螢石(CaF)后,由于螢石燃燒會生成氟化氫,因此會加劇電收塵器的腐蝕。不論是水還是氫氟酸產(chǎn)生的腐蝕都應(yīng)采用防護措施,否則腐蝕 成為立窯采用電除塵器的攔路虎。在80年代,蘭州油漆研究所試圖 出一種能涂在板上既防腐又導(dǎo)電的油漆。
       在實驗室已取得一定成效,但在琉璃河水泥廠進行工業(yè)試驗未獲成功。80年代末合肥水泥工業(yè)研究院在 的低阻波紋板上涂導(dǎo)電涂層。
       但板受熱后不久便出現(xiàn)卷曲、脫落。90年代初天津水泥工業(yè)設(shè)計院 的立窯電除塵器,板材料采用08AL,用在北京燕山水泥廠,未取得明顯效果,因為08AL鋼板并不具備防腐蝕的性能。鑒于天津水泥廠在烘干機電除塵器上采用鋁合金板,多年未見腐蝕現(xiàn)象,天津院將此成果用于立窯電除塵器上。
       未獲得手資料。在廣州槎頭水泥廠立窯電除塵上將常用的A3鋼板、08AL鋼板和鋁合金成材等9種不同材料掛在電場內(nèi)進行抗腐蝕試驗。3個月后取出檢查,發(fā)現(xiàn)鋁合金材質(zhì)抗腐蝕能力佳,擦去表面的集灰,仍顯露原有的光澤。所以決定在該廠電除塵器的改造采用鋁合金板,但是不久鋁合金板被高溫燒化,甚是可惜。由此給從事立窯電除塵器的設(shè)計研究人員以啟發(fā),在解決立窯電除塵器防腐蝕的同時,還要考慮板防超高溫被燒毀的問題。針對上述問題,合肥院和天津院近幾年來進行了大量的研究和開發(fā)工作,立窯電除塵技術(shù)有所突破,如合肥院研究的JYC型約化電場電除塵器在1998年通過技術(shù)鑒定后,先后用于拉薩和陜西歧星水泥廠,都取得良好的預(yù)期效果。天津院 的新型CDYL立窯電除塵器,先后用在蘇州陽澄和天津水泥廠的立窯上,不僅粉塵排放達標,同時也解決了立窯燒煙煤冒黃煙的問題,解除了人們認為電除塵器只能除塵而不能消煙的疑慮。而且這兩家開發(fā)的產(chǎn)品,使立窯電除塵器現(xiàn)存在腐蝕、超溫、結(jié)露、爆炸等問題基本得到解決。在研究立窯干法電除塵器的同時,不少科研單位和制造廠家也在入行水、電一體化濕法電除塵器的實踐,因為濕法電除塵器不受比電阻的制約,除塵效率高,同時也可避免立窯電除塵器超溫燒毀和低溫結(jié)露的難題。
       有的雜志上登有類似這種成功產(chǎn)品的廣告,但是據(jù)悉許多試驗以失敗告終。如果將化工部門濕法電除塵器的成熟經(jīng)驗移植過來,并結(jié)合立窯生產(chǎn)的實際情況, 出適合立窯的濕法電除塵器是完全能成功的。因濕法電除塵器用水量較大,如噴嘴的選用、水量的調(diào)節(jié)、污水的處理、清水的循環(huán)使用, 別是如何降低用水量,都要逐步妥善解決。只要有關(guān)單位通力協(xié)作,鍥而不舍。
       
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