脉冲袋式除尘器在立窑烟气治理中的应用
1 增城某水泥厂立窑简介
立窑烟气的特性与煅烧方法和操作密切相关，具有温度高、湿度高、细粉尘多、有害气体多、温湿度波动大等特点，历来对立窑烟气治理的难度比较大。增城某水泥厂1台覫 3m×10m立窑，选用 CDY-1.2型长袋低压脉冲袋式除尘器，经过 2a 来的运行，设备运转正常，各项性能指标达到了设计的要求。
该厂立窑采用的煅烧方式以浅暗火为主，但有时会因供料系统出现故障或其它原因，会短时被迫进行明火操作，因此烟气温度波动很大。我们对立窑烟气进行连续测定，取得的数据如下：
窑型规格：直径3m×10m
平均产量： 11~12 t/h
烟气量： 48 000m3/h
最低烟气温度： 45℃
最高烟气温度： 400℃
粉尘浓度： 5 180 ~10 800 mg/m3
烟气最高含湿量： 18.5%
矿化剂： 萤石
烟气主要成分： 粉尘、 SO2、 CO、 CO2
2 长袋低压脉冲袋式除尘器介绍
长袋低压脉冲袋式除尘器主要由上箱体、中下箱体、卸灰装置、喷吹装置和控制系统等几部分组成。含尘烟气进入中箱体下部，在挡风板形成的预分离室内，大颗粒粉尘因惯性作用落入灰斗。烟气沿挡风板向上到达滤袋，粉尘被阻留在滤袋外面，干净烟气进入袋内，并经袋口和上箱体由排风口排出。当滤袋表面的粉尘不断增加，导致设备阻力上升到设定值时，微压差控制器有信号输出， 控制系统便发出信号，使喷吹系统工作。此时压缩空气从气包顺序经脉冲阀和喷吹管上的喷嘴向滤袋内喷射。在滤袋膨胀产生的加速度和反向气流的作用下，附于袋外的粉尘脱离滤袋落入灰斗，粉尘由卸灰阀排出。喷吹 1 次的持续时间为 0.04~0.12s，喷吹结束后， 滤袋立即恢复过滤状态。
3 除尘系统工艺流程
除尘系统的工艺流程见图1：
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除尘系统工艺流程说明
1）除尘系统管道上装有1个气动直排阀门、1个气动进气总管阀门， 2个气动混风阀门， 如图1所示。
2）只要温控出现 1 次故障就可能造成大批滤料烧毁的事故，因此温控采用双保险形式，完全独立的 2 路温控系统。温控系统控制方式如下：当温度＞220℃时，开启 1#冷风阀门；当温度＞240℃时，再开启 2#冷风阀门。当温度＜230℃时，关闭 2#冷风阀门； 当温度＜210℃时，再关闭 1#冷风阀门。当温度＞260℃时，关闭除尘器进风总管进气阀门，开启沉降室放散阀门，使烟气排空，以保证收尘系统的安全运行。当温度＜250℃时，开启除尘器进风总管进气阀门，关闭沉降室放散阀门。
当烟气温度＜60℃或＞240℃时，系统报警，及时提醒窑炉操作工控制窑面温度，尽量避免高温和低温的现象出现。在实际使用过程中，如果操作适当，温度＞260℃的高温情况几乎不出现，避免了因烟气直排而造成对环境的影响。在偶尔出现低温时，滤袋会因结露而板结成块，但在强力脉冲气流冲击下会迅速成片崩离滤袋，这点是其它清灰形式的袋式除尘器难于做到的。
3）设置报警装置，当温度＞240℃或＜60℃时，系统报警。由于混风阀、放散阀、进口阀都采用气动蝶阀，气压必须在 0.4 MPa左右才能正常动作，所以气压＜0.3 MPa时，系统报警。另外喷吹压力＜0.15 MPa和设备阻力＞1 600 Pa时系统也报警。
4 脉冲袋式除尘器选型
根据增城某水泥厂提供的参数及要求，结合我公司的产品性能，采用我公司设计生产的 CDY 型长袋低压脉冲袋式除尘器。其工艺参数如下：
设备型号： CDY-1.2
最大处理风量： 65 000m3/h
正常烟气工作温度： 40~400℃
入口浓度： 5~12 g/m3
过滤面积： 950m2
最大过滤风速： 1.14 m/min
滤袋材质：玻璃纤维针刺毡滤料
滤袋尺寸： 覫 120 mm×6 000 mm
滤袋数量： 420 条
脉冲阀数量： 24 个（3义淹没式）
喷吹压力： 0.20~0.35 MPa
阀冲阀膜片使用寿命： 20 万次
滤袋使用寿命： 2~4a
要求排放浓度： ≤100 mg/m3
漏风率： ≤3%
运行阻力： ≤1 500 Pa
壳体设计压力： +5 000 ~ -5 000 Pa
5 治理效果
1）本除尘系统自 2003 年 5 月投入使用以来，于 2003 年 6 月委托当地环境监测站对脉冲袋式除尘系统净化效果进行监测，监测结果为：烟气入口含尘浓度 8 216 mg/m3，烟气排放浓度 43 mg/m3，除尘效率 99.5%， 治理效果优于地方标准和行业标准。
2）滤料材质采用玻璃纤维针刺毡滤料，除尘器阻力基本稳定在 1 500 Pa左右，至今仍正常使用。
3）立窑强化通风，大大改善了窑面环境。
4）建设单位安全环保科于2004年1 月和10月2 次对除尘系统进行效果监测，监测烟气排放浓度分别为 56 mg/m3、62 mg/m3。
本工程于 2003 年 6 月通过环保验收，经过 2 年来的使用，系统设备均运行正常，各项技术参数均达到设计要求。
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