立窯電除塵器的特殊設(shè)計(jì)

    我國立窯排放的粉塵污染面之廣遍及城鄉(xiāng)，早為人們所關(guān)注。早在上世紀(jì)８０年代中期，天津、合肥兩家研究院校就承擔(dān)了立窯除塵開發(fā)的科研項(xiàng)目，分別研制出２種立窯專用電除塵器，并在全國推廣使用，但因價(jià)高限制了推廣范圍，目前兩院仍在進(jìn)行完善和改進(jìn)工作。

    目前，我國立窯大多數(shù)采用預(yù)（濕）加水成球和閉門煅燒的暗火或淺暗火操作，要求控制廢氣溫度在６０±５℃，廢氣的體積含濕量為８％～２０％，露點(diǎn)為４０～５５℃。如果電除塵器用碳素鋼加工的結(jié)構(gòu)件長期處在低溫（接近露點(diǎn)或露點(diǎn)以下）高濕廢氣中運(yùn)行勢必結(jié)露而銹蝕。這是因?yàn)榱⒏G廢氣溫度與露點(diǎn)差距甚小，當(dāng)廢氣溫度降至露點(diǎn)或露點(diǎn)以下，則廢氣的氣體成分與粉塵的化學(xué)成分之間會反應(yīng)生成鹽，而鹽類遇水形成鹽類水溶液（堿金屬硫酸鹽和堿金屬氯化物水溶液等），是腐蝕的主要因素，稱之為電化學(xué)腐蝕。有瑩石作為礦化劑配料的，其腐蝕更加快速。其次，是熱工制度不穩(wěn)定，窯面經(jīng)常出現(xiàn)疵火、偏火、返火乃至于明火或塌窯噴水等異?，F(xiàn)象。此時(shí)廢氣溫度升高至１００～２００℃甚至更高，濕度降至很低，直接導(dǎo)致電除塵器不能正常穩(wěn)定運(yùn)行。

    電除塵器的規(guī)格取決于廢氣量和電場風(fēng)速，以廠房為殼體的電場風(fēng)速選取為０．４～０．６米／秒；單設(shè)殼體的電場風(fēng)速選取為０．８～１．２米／秒。電除塵器的結(jié)構(gòu)件的材質(zhì)應(yīng)抗結(jié)露、耐腐蝕。電暈極框架推薦選用碳素鋼并進(jìn)行滲鋁熱處理，特點(diǎn)是在鋼件表面形成致密的氧化鋁保護(hù)層，在工業(yè)廢氣中有良好的耐腐蝕、抗高溫氧化和耐磨性性能，電暈線材質(zhì)用１Ｃｒ１８Ｎｉ９Ｔｉ不銹鋼（有一種不含Ｔｉ的不能用）。收塵極板可選用鋁合金薄板或１Ｃｒ１８Ｎｉ９Ｔｉ薄板軋制成型。合肥院研制的ＣＤＬＹ系列電除塵器的收塵極是采用非金屬低阻波紋板，能導(dǎo)電、價(jià)格低。實(shí)際上它是以石棉為基材的水泥石棉板，內(nèi)設(shè)鋼絲網(wǎng)，外涂乳化石墨層。使用壽命在８～１０年以上。缺點(diǎn)是極板運(yùn)行幾年石墨層磨損掉了，電暈電流小了。改進(jìn)方法一是在石墨層外靜電噴涂一層鋁粉膜，做固定用；二是運(yùn)行幾年后更換新板（猶如袋式除塵器更換濾袋一樣），舊板清洗后再涂層可重新使用，做下次更換備件。因石棉具有耐酸堿鹽的電化學(xué)腐蝕能力，又耐高溫６００℃的性能。在等同收塵面積情況下非金屬板重量與薄鋼板相近，為考慮極板更換方便，電除塵器最好設(shè)計(jì)成積木式的。其它金屬構(gòu)件如灰斗、煙箱和殼體等內(nèi)表面可涂刷鋁粉、有機(jī)硅耐高溫自干漆，或貼３～５毫米水泥石棉板，都能起到耐銹蝕作用，但要求先做除銹預(yù)處理，有條件者最好進(jìn)行噴砂處理。否則涂層遇高溫和水浸后會翹層脫落，失去防銹作用。

    立窯屋頂有沉降室的是自然排風(fēng)，由沉降室改造成臥式電除塵器也是自然排風(fēng)，實(shí)踐證明是可行的，這是靠廢氣氣流上升熱壓差誘導(dǎo)實(shí)現(xiàn)的。因?yàn)椋卜N除塵器的阻力損失很小，都在９８～１９６帕之間，省掉了用機(jī)械排風(fēng)的風(fēng)機(jī)，避免了它的投資、運(yùn)行費(fèi)用以及帶來的故障。對于單設(shè)殼體或立式電除塵器安裝在屋頂時(shí)，采取自然排風(fēng)仍然有效。如果電除塵器安裝在地上，雖然本身阻力損失未增大。但引上引下的進(jìn)出口管道系統(tǒng)卻增加了阻力損失，就要考慮加設(shè)風(fēng)機(jī)了。衡量利弊還是自然排風(fēng)好。如果原廠房承載力不夠可借助相鄰構(gòu)筑物，或新起框架安裝電除塵器。值得注意的是要考慮除塵器和主窯煙囪的穩(wěn)定性，尤其是沿海一帶的水泥生產(chǎn)廠家更需如此。