GMC高温脉喷袋除尘器在大连某水泥厂应用
1 GMC 高温脉喷袋除尘器介绍
1.1 基本结构
GMC高温脉喷袋除尘器的基本结构如图 1。其结构主要有支架、袋室(有袋笼和滤袋)、灰斗、喷吹管路和控制系统等组成。
 |
1.2 工作原理
含尘气体通过风道进行预收尘后, 经除尘器灰斗进入袋室, 并均匀地分散到各个滤袋表面, 粉尘被阻留在滤袋外侧, 过滤后的干净气体由滤袋内经过滤袋口进入到上部净气室, 最后通过出口排风机排入大气。 积附在滤袋外侧的粉尘, 一部分靠自重落入灰斗中, 而另一部分继续留在滤袋外表面, 并使得设备阻力逐渐升高。为保证设备阻力不超过某一设定值(如 1500 Pa) , 每隔一定时间或达到预定阻力时就要清灰一次, 将积附在滤袋外侧的粉尘清除干净。
在净气室中, 对应着每排滤袋的上方都装有一根喷吹管, 它与脉冲阀及压缩空气主管相连, 喷吹管上有许多小孔, 每个小孔均对应着一条滤袋的中心,工作时可根据含尘气体性质等情况在微机控制仪上设定清灰周期和喷吹时间(可以随时调节) , 在除尘器工作时, 微机控制仪将自动发出命令, 控制各个脉冲阀顺序开启, 此时高压空气( 0.4~0.6MPa)以极快的速度从喷嘴中喷出, 并通过喇叭管(文丘里管)从周围吸引大约 5～ 7 倍喷出空气量的二次气体与之混合, 然后冲进滤袋内, 像一个从上到下运动的 “脉冲气泡” , 使滤袋鼓涨变形, 引起一次振幅不大的冲击振动, 同时在瞬间产生由里向外的逆向气流, 将积附在滤袋外侧的粉尘抖落到灰斗。
1.3 性能特点
(1) 因采用高压脉冲清灰方式, 故清灰动能大,清灰彻底, 系统阻力低, 运行电耗小。采用在线清灰,设备运动部件少, 故障率低, 且系统阻力波动小。
(2) 因选用优质玻纤布覆膜滤料, 其除尘效率高, 能实现排放浓度(折算为标况下) 50mg/m3, 且滤袋使用寿命长, 一般能达到 2 年。
(3) 与其他形式的袋除尘器相比, 设备体积小,重量轻, 钢耗少, 安装方便, 工艺布置灵活方便, 土建投资小。
(4) 由于清灰过程中高压气体主要起诱导作用, 清灰气流中的大部分气体来自除尘器内已过滤的干净气体, 这样既节约气源又避免因大量外部冷空气的引入而造成系统结露。
(5) 除尘器的喷吹清灰、卸灰、超高(低)温报警及切换等工作均由自动控制系统来控制执行。该系统对温度进行全程监控, 能实现超高温和超低温报警和超高温切换功能, 能有效防止除尘器的烧袋和糊袋。
(6) 设备壳体内部及袋笼均采取防腐处理, 其使用寿命及性能得到改善。
2 高温脉喷袋除尘器在立窑环保中的应用
2.1 应用背景
大连某立窑水泥厂 1995 年年底经过改造后形成年产10万 t 水泥生产线, 熟料烧成采用 3.0m×10m机立窑, 机立窑烟气的除尘选用了 CDLY- 30/2(A)型高效电除尘器。但由于立窑烟气温度、湿度的较大波动, 使该电除尘器长期不能可靠稳定运行。1998 年年底, 该除尘器因温度长期超高使极板严重变形, 基本失去效能, 立窑烟气直接通过电除尘器及烟囱对空排放, 造成环境的严重污染。 根据国家环保局 1998 年 11 月 4 日下发的通知, 大连市环保局要求大连市市区及郊区所有水泥厂必须在 2000 年 8月 31 日前治理达标, 该水泥厂也列为重点治理单位之一。 经多方调查和论证, 结合现场工艺布置和立窑的运行情况, 在进行 LFEF(Ⅲ)型立窑玻纤袋除尘器系统和 GMC高温脉喷袋除尘器系统技术经济比较的基础, 确定采用我院新开发的 GMC高温脉喷袋除尘器。
2.2 工艺方案选择
立窑环保改造工艺流程图见图 2。其控制系统主要承担除尘器的喷吹清灰、卸灰、超高(低)温报警及切换等。
 |
其中: (1) 除尘器滤袋的定时喷吹清灰是由定时控制器对电磁脉冲阀定时顺序控制来实现的, 定时清灰可确保收尘器的阻力控制在较低的范围内。 (2) 超高(低)温报警及切换。 其具体控制方法如下:
在窑门罩出风管和除尘器进风管处分别设置了一支热电偶(见图 2) , 以测量这两处的烟气温度(T1和T2) , 并在除尘器控制室的电控柜及窑面操作现场均设有温度显示和自动报警装置。根据滤袋的耐温值和烟气的露点, 再结合现场调试取得的数据, 将T1 和T2 分别控制在 80~280℃和 70~220℃。当T1 和T2 在此控制范围内时, 气动蝶阀1处于开启状态, 气动蝶阀6处于关闭状态; 当T1 或 T2 高于各自的高限、或低于各自的低限时, 气动蝶阀 1 关闭, 气动蝶阀 6 打开, 同时自动超高温或超低温报警, 以提示窑面操作工要采取相应的降温措施 (如增加喂料量和打开部分窑门等)或相应的升温措施(如提火和减少喂料量等) ; 当T1和T2 调整至正常控制范围时, 气动蝶阀 1 打开, 气动蝶阀 6 关闭。注意当进行超高(低)温切换时, 烟气短时对空直接排放, 此情况应尽量避免。
2.3 设备运行效果
该袋式除尘器自 2000 年 8 月 26 日投运以来除正常更换滤袋外, 系统能够稳定高效地运行, 具体运行效果如下。
(1) 该除尘器能耐高温 260℃, 并对抗结露有较好的适应性。因除尘器控制室及窑面操作现场均设温度显示, 且控制系统采用了超高(低)温报警和自动切换功能, 使窑的操作工与除尘器岗位工密切配合, 及时采取有效的控温措施。因此, 除尘器入口的烟气温度基本控制在 70～ 220℃范围内, 投运近 6年, 除尘器基本没有发生过结露和烧袋现象。
(2) 除尘器滤袋的使用寿命长, 自投运以来, 已更换了四次滤袋, 平均寿命为一年半以上。
(3) 操作简单, 管理方便, 维修工作量小。且由于采用尾排风机负压式, 使窑面的操作环境得到极大改善。
(4) 收尘效率高, 烟气排放浓度(标况下)低于50mg/m3。大连市环境监测中心对该袋除尘器的除尘效果进行了监测, 其除尘效率达 99%以上。
(5) 能有效去除 SO2、 NOX 和 CO 等有害气体。为测定该袋除尘器去除有害气体的效果, 由大连市甘井子区环境监测站专门测定了 SO2、 NOX 和 CO在袋除尘器的进口和出口浓度。
使用微信“扫一扫”功能添加“谷腾环保网”
