水泥廠窯頭、窯尾電除塵器的升級改造

  水泥廠窯頭、窯尾電除塵器的升級改造方式主要有電改電、電改電袋復合和電改袋三種方式，隨著國家環(huán)保要求的提高，大部分水泥企業(yè)窯頭、窯尾電除塵器都面臨的升級改造的問題。

  西安西礦環(huán)?？萍加邢薰臼撬嘟ú男袠I(yè)除塵器的龍頭企業(yè)之一，也是目前行業(yè)內技改業(yè)績最多的企業(yè)之一，對除塵器升級改造有著深入的研究。本文重點以海螺凌云通鴻、冀東總部二線及華潤上思三個項目為例介紹三種改造方式，以及每種方式的優(yōu)點和運行效果。

  電除塵器改電除塵器

  電除塵器改電除塵器以增加電除塵器的收塵面積、更換高效電源兩種方式為主。

  目前，增加收塵面積的主要方式是在原電除塵器前端或后端串聯一到兩個電場，這種方式相比加高極板或并聯一臺電除塵器更為有效。更換高效電源主要是將原有普通工頻電源改造為三項電源、高頻電源或脈沖電源，從而提高每個電源的運行效率。

  此方式的優(yōu)點在于升級改造過程中，系統(tǒng)阻力增加微乎其微，風機及電機一般不用更換，空壓機不用增加，后期運行成本最低。而缺點在于需要考慮除塵器進前端或出氣口后端是否有增加電場的空間，同時，改造后必須定期進行維護，確保電除塵器健康穩(wěn)定運行，對水泥廠工藝操作要求比較高。

  海螺凌云通鴻是一條3200t/d生產線，窯頭原電除塵器為26/12.5/3×9/0.45的三電場電除塵器，設計排放為50mg/Nm3，現要求升級改造為30mg/Nm3。通過現場勘測和與海螺方面的反復溝通，最終決定在不移動風機及電機基礎的情況下，在出氣口位置串聯一個電場，將三電場改為四電場，并將原有內部件進行必要的檢修更換。另外，將四個電場的電源更換為三相電源。通過此方式，排放順利達標。改造前后如圖1所示。

圖1 改造前后對比圖

  電改電袋復合除塵器

  電改電袋復合除塵器也是目前常用的一種升級改造方式。它是通過保留并修復原電除塵器前端電場，將后端電區(qū)改造為袋區(qū)，充分利用前端電場的高效性降低后面袋區(qū)的粉塵負荷，從而達到降低設備阻力，延長濾袋使用壽命的目的。

  此方式的優(yōu)點在于排放穩(wěn)定，系統(tǒng)阻力增加較少，一般增加300~500Pa，濾袋使用壽命大大延長，一般可使用5年左右，后期運行維護費用較低。

  該方式同樣存在缺點：首先，需要考慮保留一個電場的情況下，后面電場是否有空間布置足夠的濾袋；其次，后期維護增加了對電場維護的工作量。

  冀東總部二線5000t/d窯頭原電除塵器為雙室四電場，由于長期運行很難滿足小于20mg/Nm3的重點地區(qū)國家標準。在改造過程中，通過采用保留靠近進氣口的兩個電場，將后六個電場改造為袋區(qū)的電袋復合除塵器。改造后順利達標，且阻力較低，清灰周期較長。

  設備阻力400Pa左右，且由于電區(qū)收集了大量粉塵的原因，袋區(qū)清灰周期長達384min，而一般袋除塵器的清灰周期為40min左右。這也是電袋復合除塵器濾袋壽命長的主要原因。改造后的冀東總部二線如圖2。

圖2 冀東總部二線改造后的情況

  電改袋式除塵器

  電改袋式除塵器是保留原電除塵器的基礎、輸灰系統(tǒng)、殼體，及進、出氣口非標管道，將電區(qū)內部件全部拆除，改造為袋區(qū)。

  此方式的優(yōu)點在于排放穩(wěn)定，后期維護工作量相對較少。

  但此方法的缺點在于阻力增加相對較高，增加600~800Pa風機及電機一般情況下均需要改造，運行成本較高。此外，濾袋壽命較短，一般3至4年濾袋就需要更換。

  華潤上思是一條5000t/d生產線，窯頭原電除塵為單室三電場，窯尾為雙室五電場，要求改造后排放小于10mg/Nm3。在將此設備改造為袋式除塵器的過程中，過濾風速小于0.9m/min，窯頭采用NOMEX+超細纖維濾料，窯尾采用軼綸+超細纖維濾料，保證了排放小于10mg/Nm3的要求。華潤上思水泥生產線如圖3。

圖3 華潤上思水泥生產線實物圖

  在窯頭、窯尾電除塵器升級改造過程中，多種技改方式均能滿足國家環(huán)保要求，如何根據水泥廠自身狀況選擇運行最可靠，投資費用最低，運行維護費用最低的方式，則需要技改雙方共同協商，讓技改發(fā)揮最大的效果。