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從環(huán)境影響角度分析水泥窯除塵器選型的合理性

作者:保潔環(huán)保 發(fā)布時間:2019-07-01
內(nèi)容摘要:新型干法水泥回轉(zhuǎn)窯單線,產(chǎn)品質(zhì)量好,能耗低,是產(chǎn)業(yè)政策中要求采用的水泥窯型。廢氣分別從窯尾和窯頭排出,窯尾廢氣量大,污染物種類較多,溫度高,業(yè)主從運(yùn)行成本和達(dá)標(biāo)排放角度多傾向于采用電除塵器,環(huán)保部門和環(huán)評單位從對環(huán)境影響和非正常排放角度多傾向于采用布袋除塵器,而設(shè)計單位意見比較分散。
新型干法水泥回轉(zhuǎn)窯單線,產(chǎn)品質(zhì)量好,能耗低,是產(chǎn)業(yè)政策中要求采用的水泥窯型。廢氣分別從窯尾和窯頭排出,窯尾廢氣量大,污染物種類較多,溫度高,業(yè)主從運(yùn)行成本和達(dá)標(biāo)排放角度多傾向于采用電除塵器,環(huán)保部門和環(huán)評單位從對環(huán)境影響和非正常排放角度多傾向于采用布袋除塵器,而設(shè)計單位意見比較分散。
目前,窯尾除塵器主要采用布袋和靜電除塵器,性能比較
(1)過去布袋除塵器設(shè)備投資偏高,經(jīng)過改進(jìn),如果采用氟美斯濾料,兩種除塵器投資已相差無幾,若采用覆膜濾料,布袋除塵器高25%左右。
(2)對工況的適應(yīng)性主要表現(xiàn)在溫度和粉塵比電阻上。布袋除塵器采用噴霧或空氣冷卻降溫,電除塵器采用噴霧調(diào)質(zhì),降低粉塵比電阻。由于無論是布袋還是電除塵器,噴水量和廢氣溫度均可同步調(diào)整,噴頭和噴霧效果都比較妹因此,對工況的適應(yīng)性都比較好。但由于電除塵器對粉塵比電阻有一個適宜范圍,它隨溫度、濕含量等變化,而布袋除塵器沒有這個問題,溫度變化只是影響布袋壽命,對除塵基本沒有影響。
(3)布袋除塵器采用表面處理過的玻纖濾料,允許工作溫度一般≤250℃(也有≤400℃濾料,價格昂貴無電除塵器適應(yīng)范圍大一些,一般≤300一400℃。
4)對SO2的適應(yīng)性。由于粉塵中多為石灰石粉塵,呈堿性,煙氣全部要從附著在布袋上的堿性粉塵通過,有的吸硫作用,相當(dāng)于的干法脫硫,據(jù)有關(guān)研究部門實測,40%廢氣進(jìn)入生料烘干磨,其余經(jīng)增濕塔降溫,全部廢氣進(jìn)入布袋除塵器,脫硫率為78%。廢氣電除塵器也有一點脫硫作用,但作用很小,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如布袋除塵器。
(5)運(yùn)行費(fèi)用。采用氟美斯濾料,布袋壽命一般為1.0一1.5年采用聚四氟覆膜濾料,3一4年更換。而電除塵器正常運(yùn)轉(zhuǎn),極板和電暈線10佐右才更換,每年布袋除塵器維修費(fèi)用比電除塵器高2倍左右。但若按10a均計算維修費(fèi)用只比電除塵器高1倍左右。
(6)操作性和維修性。經(jīng)過幾十年的使用和改進(jìn),兩種除塵器在使用和維護(hù)方面均積累了豐富的經(jīng)驗,布袋除塵器耐溫性能和布袋壽命提高,脈沖閥的總動作次數(shù)增加,可隨布袋阻力變化自動清灰。電除塵器在提高電暈線和極板材質(zhì),改進(jìn)直流高壓電源和火化自動跟隨控制上都有不少的提高,操作和維修性已不分上下。
(7)穩(wěn)定性。由于工況變化使粉塵比電阻變化,因此,盡管增濕塔噴霧能調(diào)整粉塵比電阻,但不可能將比電阻時時調(diào)整到較適合電除塵器捕集狀態(tài),除塵效率有波動。而布袋除塵器除了破袋以外,粉塵都要經(jīng)過布袋,除塵效率是穩(wěn)定的。另外,生料磨熱風(fēng)來自窯尾,一般從窯尾高溫風(fēng)機(jī)出口引出,生料磨的運(yùn)轉(zhuǎn)率往往低于回轉(zhuǎn)窯,則生料磨常常停機(jī),這時窯尾廢氣全部直接進(jìn)入除塵器,若采用電除塵器,由于廢氣溫度高,粉塵比電阻大,這時增濕塔噴水要多一些,但噴水多經(jīng)常會濕底贈濕塔底部淌水無所以噴水量往往不能加大,因此,粉塵比電阻偏大,除塵效果下降,這種情況在云南省新型干法窯中經(jīng)常出現(xiàn)。這樣,生料磨的開開停停也影響到電除塵器的穩(wěn)定性,而布袋除塵器沒有這個問題。
(8)除塵效率。盡管電除塵器經(jīng)過不斷改進(jìn),除塵效率可達(dá),排放濃度可<50mg/Nm³,但為通過式,細(xì)小粉塵有部分會隨氣流排出,另外,影響除塵效率,特別是工況波動,除塵效率也波動,因此,長期穩(wěn)定保持較比較困難。而布袋除塵器為過濾式,只有很細(xì)小粉塵排出,基本沒有上述問題。而且由于針刺氈,特別是覆膜濾料的出現(xiàn),除塵效率可達(dá),排塵濃度<10~20mg/Nm³,可長期穩(wěn)定在<30mg/Nm³。另外,除塵效率從提高到,雖然效率只提高了0.09%,但排放量則減少了90%,因此,除塵效率對排放量影響很大。
(9)非正常排放。主要是電除塵器發(fā)生爆炸的可能。電除塵器內(nèi)存在火花和氧氣,尤其是開窯時,還原氣氛嚴(yán)重,CO偏多,當(dāng)CO濃度和空氣混合物達(dá)到濃度12.5%時,就可能引起CO爆炸,要關(guān)閉電除塵器一段時間。當(dāng)然,發(fā)生爆炸的因素較多,如廢氣中含有乓及煤粉濃度、氧氣含量等,都會使爆炸下限降低。
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