我公司有年產(chǎn)110萬噸PVC循環(huán)綜合利用項(xiàng)目配套兩條3000t/d的水泥生產(chǎn)線。1號(hào)線和2號(hào)線的窯頭、窯尾電除塵器均為西安西礦環(huán)保科技有限公司于2008年和2009年生產(chǎn)制造安裝并運(yùn)行。但隨著國(guó)家節(jié)能減排計(jì)劃的實(shí)施，國(guó)家對(duì)環(huán)境保護(hù)提出更高的要求。為此，我公司在經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)反復(fù)調(diào)研、勘探后，決定將1號(hào)、2號(hào)線電除塵器改造為電袋復(fù)合除塵器。

　　1號(hào)線電除塵技改工程項(xiàng)目于2015年3月4日開工建設(shè)，5月15日施工完成投入生產(chǎn)運(yùn)行，7月23日組織驗(yàn)收合格。2號(hào)線電除塵技改工程項(xiàng)目于2015年6月20日開工建設(shè)，7月26日施工完成投入生產(chǎn)運(yùn)行，8月21日組織驗(yàn)收合格。

1　改造方案

　　在原有電除塵器的基礎(chǔ)上進(jìn)行改造，保留原有基礎(chǔ)、支架、灰斗、殼體及輸灰裝置等不變，不另更改除塵器縱向、橫向尺寸。保留電除塵器前面的一個(gè)電場(chǎng)、改造后面的電場(chǎng)為布袋除塵器。窯頭除塵系統(tǒng)增加列管冷卻裝置，窯尾增加噴淋降溫等安全保護(hù)措施，確保改造后的電袋復(fù)合除塵器能長(zhǎng)期、高效、穩(wěn)定運(yùn)行。

2　改造總體要求

　　1）以現(xiàn)場(chǎng)好小的改動(dòng)、好經(jīng)濟(jì)的方案完成除塵器的改造。

　　2）窯頭電除塵保留第yi電場(chǎng)并修復(fù)，改造二、三電場(chǎng)為布袋除塵器；窯尾電除塵器保留前面的一、五電場(chǎng)并修復(fù)、改造第二、三、四、六、七、八電場(chǎng)為布袋除塵器。

　　3）窯頭濾袋材質(zhì)選用Nomex、窯尾濾袋材質(zhì)選用P84；濾袋規(guī)格為Φ160mm×8000mm。

　　4）袋籠采用豎筋20根，橫筋間距160mm，筋直徑不小于3.8mm，表面噴涂有機(jī)硅處理。

　　5）窯尾煙氣降溫系統(tǒng)原則上利舊。

　　6）窯頭凡涉及到需改造的非標(biāo)管道，管道內(nèi)部需噴涂50mm石英金剛砂耐磨層。

　　7）窯頭、窯尾排風(fēng)機(jī)改造要盡可能利用現(xiàn)有的設(shè)備及土建基礎(chǔ)。

　　8）在電場(chǎng)不投用的情況下，系統(tǒng)可以正常運(yùn)行。

　　9）要求脈沖閥、提升閥加防雨、防寒措施。

　　10）頂部考慮防止積水設(shè)計(jì)。

　　11）頂部設(shè)計(jì)雨搭結(jié)構(gòu)，防止雨水灌入保溫層。

　　12）除塵器不設(shè)置旁路煙道。

　　13）收塵效率＞99.99%，排放標(biāo)準(zhǔn)按≤30mg/Nm3進(jìn)行設(shè)計(jì)改造，預(yù)留≤20mg/Nm3的提升空間。

　　14）漏風(fēng)率≤1%。

　　15）濾袋使用壽命≥24個(gè)月；脈沖閥使用壽命≥3年或100萬次。 

　　16）窯頭除塵器灰斗進(jìn)行改造，在灰斗下部增設(shè)鎖風(fēng)裝置（星型卸灰閥）。

　　17）窯頭、窯尾除塵器每個(gè)灰斗均增加高料位計(jì)；窯尾除塵器灰斗振打處增加檢修平臺(tái)，灰斗增加電加熱裝置，且重新保溫，保溫厚度150mm。

　　18）改造后的窯頭、窯尾除塵器袋區(qū)頂部各加裝一個(gè)2t電動(dòng)葫蘆，便于檢修時(shí)上下吊運(yùn)配件。

　　19）所有的檢修門改造成雙層門密封，上箱體檢修門邊框折邊板厚8mm。

　　20）充分利用原電除塵器殼體，并對(duì)原殼體進(jìn)行加強(qiáng)補(bǔ)漏工作，增設(shè)煙道斜隔板，增設(shè)頂部上箱體（含爬梯和頂部噴吹凈氣室）；保留灰斗部分（窯頭除塵器需在灰斗下增設(shè)鎖風(fēng)裝置）。待電場(chǎng)拆除時(shí)觀察現(xiàn)有殼體的腐蝕情況并進(jìn)行強(qiáng)度校核，對(duì)腐蝕嚴(yán)重的殼體板進(jìn)行局部更換或整體更換，對(duì)達(dá)到強(qiáng)度要求的殼體，設(shè)備本體內(nèi)部采用除銹、防腐，涂有機(jī)硅耐高溫防腐漆。

3　技術(shù)參數(shù)

3.1　窯頭、窯尾除塵器改造

　　窯頭、窯尾電袋復(fù)合除塵器改造后要求達(dá)到的技術(shù)參數(shù)見表1。

3.2　風(fēng)機(jī)改造

　　原窯頭、窯尾排風(fēng)機(jī)參數(shù)見表2。

3.2.1　窯頭排風(fēng)機(jī)改造方案

　　窯頭電除塵器改為電袋復(fù)合除塵器，除塵器阻力增加1200Pa；加列管冷卻器阻力增加1000Pa。現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行風(fēng)機(jī)進(jìn)口壓力-1014Pa,風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)溫度250℃，風(fēng)機(jī)出口動(dòng)壓P1=0.5×252×0.674=211Pa；改造要求風(fēng)機(jī)全壓P=1014+211+1200+1000=3425Pa；原風(fēng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速下的全壓不夠，而改造后風(fēng)量要求38000m3/h，全壓4000Pa；功率N=[（38×4000）/(360×0.85×0.98)]×1.15=583kW。故窯頭原有排風(fēng)機(jī)無法再改造利用，整體更換后選用630kW電動(dòng)機(jī)（YRKK5601-6）。

3.2.2　窯尾排風(fēng)機(jī)改造方案

　　窯尾除塵器改為電袋復(fù)合除塵器，除塵器阻力增加1200Pa?，F(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行時(shí)風(fēng)機(jī)進(jìn)口壓力-1366Pa；進(jìn)口溫度100℃，則風(fēng)機(jī)出口動(dòng)壓P1=0.5×252×0.946=296Pa；改造要求風(fēng)機(jī)全壓P=1366+296+1200=2862Pa；原風(fēng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速下的全壓不夠，采用更換電動(dòng)機(jī)，提速為960r/min；采用變頻，同一風(fēng)機(jī)在150℃將可產(chǎn)生全壓Pmax=2200×(960/740)2=3702Pa，遠(yuǎn)大于需要值，通過變頻使之運(yùn)轉(zhuǎn)合理值。

　　改造后風(fēng)量要求850000m3/h，全壓3200Pa；功率N=[（85×3200）/(360×0.85×0.98)]×1.15=1043kW。故電動(dòng)機(jī)選用1120kW變頻電動(dòng)機(jī)（YRKK6302-6）。

3.3　窯頭增加列管冷卻器及技術(shù)參數(shù)

　　因窯頭的進(jìn)風(fēng)溫度大于250℃，超出了濾袋的耐溫參數(shù)，需要在進(jìn)除塵器前增加一個(gè)能處理450000m3/h風(fēng)量并且風(fēng)溫降到小于180℃的列管冷卻器，見圖1。

　　技術(shù)參數(shù)：處理風(fēng)量380000m3/h；冷卻面積3600m2；冷卻風(fēng)管數(shù)912根（Φ159mm×5~8m）；進(jìn)口氣體溫度400℃；出口氣體溫度180℃；風(fēng)機(jī)4臺(tái)，SDF№11.2,18.5kW（風(fēng)量60000m3/h，全壓686Pa）。

4　改造后的運(yùn)行情況

　　1號(hào)、2號(hào)線系統(tǒng)目前運(yùn)行數(shù)據(jù)見表3。

      1）本體部分：安裝符合設(shè)計(jì)要求，外部保溫能按要求施工，袋收塵頂部防雨防凍設(shè)施施工到位。

      2）電氣部分：能按設(shè)計(jì)要求實(shí)現(xiàn)手動(dòng)和自動(dòng)運(yùn)行，從近期的運(yùn)行情況看，具有一定的可靠性，使用方便，調(diào)節(jié)較為靈活。

　　3）噴淋系統(tǒng)：可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)手動(dòng)控制，各數(shù)值可實(shí)現(xiàn)人工輸入，經(jīng)實(shí)際運(yùn)行，對(duì)入口煙氣溫度的控制效果較好，大大降低了安全風(fēng)險(xiǎn)。

　　4）列管冷卻器：散熱效果明顯，能根據(jù)進(jìn)口風(fēng)溫的變化實(shí)現(xiàn)自動(dòng)與手動(dòng)控制，確保電袋復(fù)合除塵器處于安全穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)。處理風(fēng)量能滿足使用要求，目前電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制在額定的70%左右，留有一定的負(fù)荷空間。

　　5）本體漏風(fēng)系數(shù)：經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)多次檢查，沒有發(fā)現(xiàn)明顯漏風(fēng)點(diǎn)，安裝符合漏風(fēng)系數(shù)設(shè)計(jì)指標(biāo)。

5　仍存在的問題及改進(jìn)措施

　　1）2號(hào)線窯頭冷卻器沉降室內(nèi)壁澆注料大面積脫落，存在一定隱患。已聯(lián)系施工單位對(duì)大部分脫落點(diǎn)重新打上澆注料。

　　2）系統(tǒng)使用變頻器功率模塊頻繁出現(xiàn)故障，1號(hào)、2號(hào)線電袋復(fù)合除塵系統(tǒng)投運(yùn)至今，因功率模塊問題已導(dǎo)致停窯3次。改進(jìn)措施：更換功率模塊。

6　結(jié)束語

　　1號(hào)、2號(hào)線電除塵器改造為電袋復(fù)合除塵器取得了成功，兩條回轉(zhuǎn)窯煙塵排放濃度可滿足小于30mg/Nm3的標(biāo)準(zhǔn)要求，同時(shí)解決了回轉(zhuǎn)窯啟停時(shí)煙囪冒煙這個(gè)工藝難題，確保生產(chǎn)順利進(jìn)行。