袋式除塵器在水泥行業(yè)中的應(yīng)用及發(fā)展

袋式除塵器在水泥工業(yè)的應(yīng)用水泥生產(chǎn)企業(yè)的塵源點(diǎn)非常多，破碎機(jī)、磨機(jī)、高效選粉機(jī)、輸送帶、料倉、庫頂、庫底、包裝系統(tǒng)、烘干機(jī)、水泥磨、煤磨，立窯、回轉(zhuǎn)窯及窯磨一體機(jī)等，都產(chǎn)生大量的粉塵和煙塵。

過去，水泥生產(chǎn)企業(yè)把除塵設(shè)備應(yīng)用于水泥生產(chǎn)線，不是以環(huán)境保護(hù)為目的，而是出于收集物料、降低消耗、節(jié)約成本、兼顧勞動(dòng)保護(hù)的目的。當(dāng)時(shí)使用的除塵設(shè)備，除少數(shù)回轉(zhuǎn)窯窯尾采用電除塵器外，水泥生產(chǎn)各個(gè)塵源點(diǎn)以旋風(fēng)除塵器、沉降室為主，還采用一些濕法除塵器和顆粒層除塵器。這些除塵器除塵效率低，再加上生產(chǎn)工藝與設(shè)備落后，致使水泥工業(yè)粉塵散失量占到水泥總產(chǎn)量的7%.

我國在20世紀(jì)70年代開始采用壓縮空氣清灰的脈沖袋式除塵器和反吹風(fēng)袋式除塵器。由于當(dāng)時(shí)脈沖閥質(zhì)量差、品種少、故障多，濾料的種類少、性能差、壽命短，袋式除塵器在水泥工業(yè)的應(yīng)用受到很大限制。80年代后期，我國引進(jìn)美國富樂公司的氣箱脈沖、大型分室反吹風(fēng)、富樂單機(jī)等袋式除塵器。經(jīng)過幾年的消化吸收，我國水泥企業(yè)逐漸接受和采用袋式除塵器。與此同時(shí)，國內(nèi)的工程技術(shù)人員開拓創(chuàng)新，研發(fā)了立窯、烘干機(jī)專用袋式除塵器和煤磨袋式收塵器。這些袋式除塵器的除塵效率都很高，基本在99.9%以上，使水泥生產(chǎn)企業(yè)的塵源點(diǎn)排放濃度降到100mg/Nm3以下，水泥工業(yè)粉塵散失量占水泥總產(chǎn)量的比例下降到3.5%左右。90年代，我國袋式除塵行業(yè)已完成對美國富樂袋式除塵技術(shù)的轉(zhuǎn)化工作，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了不少修改和完善。國內(nèi)自己研制的立窯、烘干機(jī)玻纖袋式除塵器和煤磨袋式收塵器日趨成熟、穩(wěn)定，應(yīng)用越來越廣泛。長袋低壓脈沖除塵器和其他脈沖噴吹的袋式除塵器在水泥工業(yè)各種磨機(jī)、立窯、回轉(zhuǎn)窯上也逐漸推廣應(yīng)用。

袋式除塵器的要害在于清灰，清灰效果決定著袋式除塵設(shè)備及整個(gè)系統(tǒng)的成敗，因此以強(qiáng)力清灰為特征的脈沖袋式除塵器成為優(yōu)選的設(shè)備。以長袋低壓脈沖袋式除塵器為代表的新一代脈沖袋式除塵技術(shù)完全克服了傳統(tǒng)脈沖除塵的缺點(diǎn)，而其清灰能力強(qiáng)的優(yōu)勢更為突出，具有濾袋更長（6m或更長）、占地面積小、設(shè)備阻力小、清灰所需氣源壓力低、能源少，工作可靠、維修工作量小等優(yōu)點(diǎn)，杜絕了弱清灰類袋式除塵器普遍存在阻力過高的現(xiàn)象。

袋式除塵器的除塵效率進(jìn)一步提高，排放濃度低于50mg/Nm3已是普遍現(xiàn)象，低于10mg/Nm3也非罕見。這主要是因?yàn)橹鳈C(jī)的濾袋接口技術(shù)有了長足進(jìn)步。過去采取綁扎或螺栓壓緊的固袋方式，濾袋接口存在泄漏，往往使除塵器的除塵效率同濾料相差1~2個(gè)數(shù)量級。新的固定方式是嚴(yán)格控制花板的袋孔及袋口的加工尺寸，依靠彈性元件使袋口外側(cè)的凹槽嵌入袋孔內(nèi)，兩者公差配合，密封性好，從而消除了接口處的泄漏。

脈沖袋式除塵器大型化的趨勢明顯，性能達(dá)到國際先進(jìn)水平，5000t/d水泥生產(chǎn)線窯尾處理煙氣量每小時(shí)100萬立方米左右，10000t/d水泥生產(chǎn)線窯尾煙氣量每小時(shí)172萬立方米左右。袋式除塵器在適應(yīng)高含塵濃度方面實(shí)現(xiàn)突破，能夠直接處理含塵濃度高達(dá)1400g/m3的氣體，比以往提高數(shù)十倍，并能達(dá)標(biāo)排放。因此，許多物料回收系統(tǒng)拋棄原有的多級收塵工藝，而以一級袋式收塵取代，經(jīng)濟(jì)效益顯著，并大幅度減少環(huán)境污染。袋式除塵器各主要部件的質(zhì)量提高，脈沖閥制作更加精良，膜片和電磁閥使用壽命成倍延長；袋籠均是專機(jī)制作，質(zhì)量達(dá)到或接近國外先進(jìn)水平。袋式除塵器的自動(dòng)控制已普遍采用PLC機(jī)，工控機(jī)（IPC）也已進(jìn)入這一領(lǐng)域。中、小型設(shè)備多采用單片機(jī)或集成電路為核心的控制技術(shù)；耐高溫濾料多樣化，P84、玻纖薄膜濾料在回轉(zhuǎn)窯窯尾袋式除塵器上應(yīng)用越來越多。

針刺氈的應(yīng)用更為廣泛，其后處理技術(shù)多樣化，原來較少應(yīng)用的防油、防水、阻燃、抗水解等處理日漸普遍，使濾料能適應(yīng)多種復(fù)雜環(huán)境。表面過濾材料的出現(xiàn)和應(yīng)用，使袋式除塵過濾的機(jī)理有所變化。它對微細(xì)粉塵有更高的捕集率，并將粉塵阻留于濾料表面，容易剝離，使設(shè)備阻力降低。濾袋的制作更加規(guī)范，一些企業(yè)引進(jìn)先進(jìn)設(shè)備和技術(shù)，濾袋的制作質(zhì)量達(dá)到或接近國際先進(jìn)水平。上世紀(jì)90年代以來，袋式除塵技術(shù)在上述方面有了長足的進(jìn)步，在技術(shù)性能和產(chǎn)品質(zhì)量方面與國外發(fā)達(dá)國家相差無幾，進(jìn)一步減少了水泥工業(yè)排出的污染物，使粉塵散失量下降到現(xiàn)在的1.7%左右。

水泥生產(chǎn)企業(yè)對大氣環(huán)境的污染，70%來自窯頭、窯尾，現(xiàn)在采用袋式除塵器除塵、脫硫越來越多，一般都采用分室吹風(fēng)和脈沖噴吹2種袋式除塵器。通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，應(yīng)該選擇脈沖袋式除塵器，這也是國內(nèi)外袋式除塵技術(shù)發(fā)展的方向。

袋式除塵器在水泥工業(yè)的發(fā)展趨勢隨著新型干法技術(shù)的推廣應(yīng)用，預(yù)計(jì)2015年立窯將基本退出我國水泥工業(yè)舞臺(tái)。新型干法水泥生產(chǎn)線工藝先進(jìn)、設(shè)備優(yōu)良、企業(yè)規(guī)模比較大，有利于對煙塵、粉塵的控制。新修訂的國家標(biāo)準(zhǔn)GB4915-2004《水泥工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定的煙塵排放濃度從過去的100mg/m3變成50mg/m3.有的城市和地區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)于國家標(biāo)準(zhǔn)，濃度為30mg/m3，甚至10mg/m3.同時(shí)，國家環(huán)保總局還在全國各省、市逐步推行在大、中型水泥生產(chǎn)線安裝在線監(jiān)測儀器，隨時(shí)監(jiān)控?zé)焿m、粉塵的排放。因此，袋式除塵行業(yè)應(yīng)該抓住水泥工業(yè)的這一發(fā)展機(jī)遇，在抓緊對中、小型水泥企業(yè)，立窯企業(yè)的治理，使其能達(dá)標(biāo)排放的同時(shí)，重點(diǎn)抓對新型干法水泥生產(chǎn)線和PC窯、窯頭、窯尾的袋式除塵工程的推廣和應(yīng)用。國外發(fā)達(dá)國家的水泥生產(chǎn)線絕大部分都采用袋式除塵器，窯頭、窯尾也大都采用袋式除塵器。德國水泥90%的廢氣是通過袋式除塵器凈化的，這使其水泥粉塵的散失量小于其產(chǎn)量的0.05%，很好的保護(hù)了當(dāng)?shù)氐拇髿猸h(huán)境。