石灰回转窑电除尘改布袋除尘实践与效果分析-新闻中心-河北九州环保设备工程有限公司

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石灰回转窑电除尘改布袋除尘实践与效果分析

新钢石灰回转窑烟气除尘采用电除尘方式，烟气粉尘颗粒排放超过150mg/m3。对回转窑烟尘主要成分、颗粒分散度、烟气温度和烟尘比电阻进行综合分析后，发现该烟尘比电阻属于高比电阻粉尘，不适合用电除尘器来除尘。将除尘方式由电除尘改为布袋除尘后，2号回转窑布袋除尘器的烟尘排放浓度为20.5mg/m3，1号回转窑布袋除尘器的烟尘排放浓度为11.3mg/m3，远低于国家排放标准要求的30mg/m3。
新钢2条年产20万t石灰回转窑生产线是三期技改工程配套项目之一，于2008年投产。回转窑烟气除尘采用电除尘，自投产以来烟尘排放超标，达150mg/m3以上。期间，多次对电除尘系统进行改造和完善，但都未能取得明显效果。根据GB28664—2012《炼钢工业大气污染物排放标准》规定，2015年1月1日起，石灰窑烟气粉尘排放浓度标准限值为30mg/Nm3。为了解决达标排放问题，新钢分别于2014年9月和2015年6月采用电改袋方式对2号、1号回转窑电除尘系统进行了改造，使烟尘排放浓度达到了标准要求。
1概况
1.1生产工艺及烟气、粉尘成分
石灰回转窑的燃料采用高炉、转炉和焦炉煤气，用空气做助燃风和冷却风。石灰石均匀分布到预热器各室内被1150℃的烟气加热至900℃左右，经液压推杆推入回转窑内，石灰石在回转窑内分解为CaO和CO2。分解后生成的生石灰进入冷却器，被冷却器内的冷空气冷却到100℃以下排出。回转窑烟气则进入余热锅炉进行热交换，之后进入除尘器除尘，最后经引风机进入烟囱排放。
当烟气温度达180℃时，烟尘比电阻为2.66×1011Ωcm，为高比电阻烟尘（国家规定超过1.00×1011Ωcm即为高比电阻），对电除尘系统的收尘效果有较大影响，容易产生反电晕现象，不利于除尘。
1.2电除尘系统主要技术参数
1.2.1电除尘器
型式：单室三电场
通流面积：120m2
设计处理烟气量：17万m3/h（运行工况）
1.2.2除尘风机
离心式鼓风机
型号：2070D1BB24
流量：250000～270000m3/h
全压：6500～7000Pa
风机转速：1480转/min
2.改造内容
对回转窑烟气及烟尘主要成分、颗粒分散度、烟气温度和烟尘比电阻进行综合分析后，发现回转窑烟气经余热锅炉综合利用后，烟气温度一般控制在150～170℃，最高不超过220℃。而烟尘比电阻在180℃时为2.66×1011Ωcm，属于高比电阻粉尘，不适合用电除尘系统来除尘。为此决定将除尘方式由电除尘改为布袋除尘。
2.1布袋除尘特点
布袋除尘原理：含尘气体由进气口进入灰斗或通过敞开法兰口进入滤袋室，含尘气体透过滤袋过滤为净气进入净气室，再经净气室排气口由风机排走。
布袋除尘具有以下优点：
1）除尘效率高，一般在99%以上，在除尘器出口处气体的含尘浓度为20～30mg/m3，对亚微米粒径的细尘有较高的分级除尘效率；2）系统结构比较简单，操作维护方便；3）在保证相同的除尘效率前提下，其造价和运行费用低于电除尘系统；
4）对粉尘特性不敏感，不受粉尘比电阻的影响；
5）在目前滤袋材质条件下，可在160～200℃的温度下稳定运行，最高耐温可达到260℃。
2.2改造项目
改造的总体思路是拆除原电除尘器三个电场的极线极板；拆除原电除尘器的高、低压配电及控制系统的相关设施；完整保留原电除尘器的壳体、灰斗及一次测量元件，将电除尘器壳体改造成布袋除尘器的尘气室、净气室、进出气风道，加装脉冲清灰系统及-相关设施，从而使原静电除尘变低压脉冲布袋除尘，并且使布袋除尘具有离线清灰功能、离线检修功能、内部旁路功能的特点。
1）布袋除尘器改造的气流组织按低流阻原则进行。除尘器进口气流分布板、灰斗导流板按改造后的气流状态重新分布及设置；除尘器的进、出风道按梯速规律设定，保证各滤室风量分布动态均匀，各仓室之间风量误差控制在±5%以内；除尘器除布袋外的主要阻力产生关键断面（进出风口、风道、离线阀等）其气流流速变化控制在10m/s以内，从而降低除尘器因结构产生的结构阻力。
2）除尘器本体结构寿命按20年以上设计。上箱体按一仓一体（室）原则进行设计，顶盖部分采用坡面设计，其分水坡度不小于2°，可以有效预防顶部积水，上箱体保留一定的高度，以保证上箱体内有一定的换袋空间；仓室进气挡风板按导流型挡风板设计，避免进气流直接冲刷布袋，保证布袋的使用寿命，同时，对进气气流进行导流，使尘气尽可能均匀地分布在尘气仓室内。
3）除尘器系统设有冷风配置系统，保证在余热锅炉出现故障及检修时，除尘器系统能够满足回转窑生产的需求。
4）除尘器灰斗、支架、梯子、操作平台、保温层等充分利旧，并作完善。
3.1布袋除尘技术参数
3.2使用效果
2号回转窑布袋除尘于2014年10月20日完成现场施工，10月29日交工投入试运行，12月17日在满负荷生产情况下新余市环境监测站对除尘系统的烟气粉尘排放浓度进行了监测，监测结果为20.5mg/m3。1号回转窑布袋除尘器于2015年7月13日完成现场施工，7月23日投入试生产，8月在满负荷生产情况下新钢环境监测站对除尘器烟气粉尘排放浓度进行了监测，监测结果为16.26mg/m3；10月9日在满负荷生产情况下新余市环境监测站又对烟尘排放浓度进行了监测，结果为11.3mg/m3。
4结束语
改造后的石灰厂2号、1号回转窑布袋除尘分别自2014年10月29日和2015年7月23日投入运行使用以来，大气清灰袋式除尘器设备运行正常、稳定，烟尘排放浓度达到了国家标准要求。
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