西礦環(huán)保電袋復(fù)合除塵新技術(shù)
電袋復(fù)合除塵器是西安西礦環(huán)??萍加邢薰荆ㄒ韵潞喎Q西礦環(huán)保)針對(duì)水泥行業(yè)開發(fā)的新一代高效、節(jié)能的除塵器。它將電除塵的高效和布袋除塵穩(wěn)定低排放的優(yōu)點(diǎn)有機(jī)結(jié)合在一起,從而實(shí)現(xiàn)煙氣的高效凈化,使出口排放達(dá)到超低值。其工作原理為含塵煙氣通過氣流均布裝置進(jìn)入電場區(qū),被除去80%左右的粉塵,剩余20%左右的粉塵隨煙氣進(jìn)入濾袋區(qū),進(jìn)行過濾攔截,凈化后的氣體由濾袋內(nèi)腔進(jìn)入上部凈氣室,通過主排風(fēng)機(jī)經(jīng)煙囪排入大氣。
西礦環(huán)保在德國魯奇(Lurgi)公司BS系列電除塵器和德國埃森(Envirotherm)公司布袋除塵技術(shù)基礎(chǔ)上,結(jié)合已投運(yùn)的電除塵器和布袋除塵器的運(yùn)行情況,專門開發(fā)了具有西礦特色的EPB型電袋復(fù)合除塵器。西礦環(huán)保2002年就與西安建筑科技大學(xué)合作,在西安西郊熱電廠進(jìn)行工業(yè)性實(shí)驗(yàn)(863課題),2004年被國家科技部定為“攻關(guān)計(jì)劃課題”,并于2006年進(jìn)行技術(shù)鑒定,結(jié)論為“總體技術(shù)水平達(dá)到國際先進(jìn),部分國際領(lǐng)先”。2008年“EPB型電袋復(fù)合除塵器”通過了由國家4部委的聯(lián)合審查和審定,并頒發(fā)“國家重點(diǎn)新產(chǎn)品證書”。目前該技術(shù)已獲10余項(xiàng)國家專利及多項(xiàng)國家級(jí)、省級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng)。
西礦環(huán)保的研究人員發(fā)現(xiàn),由于粉塵經(jīng)過電場區(qū)時(shí)被荷電,荷電粉塵在濾袋表面堆積時(shí),粉塵層疏松,排列有序,透氣性良好,形成異性相吸的“電凝并”現(xiàn)象,小顆粒凝并成大顆粒。這種“電凝并”現(xiàn)象使得大量細(xì)顆粒粉塵得以收集。經(jīng)研究,利用“電凝并”原理捕集工業(yè)微細(xì)粉塵PM2.5是一種很有效的辦法。與荷電粉塵相比,沒有荷電的粉塵層結(jié)構(gòu)密實(shí),排列無序,透氣性差。荷電后的粉塵層透氣性好,這是電袋復(fù)合除塵器運(yùn)行阻力比常規(guī)布袋除塵器低很多的主要原因。
電場區(qū)采用德國魯奇技術(shù)結(jié)構(gòu),ZT24極板配增體V型極線,極線放電點(diǎn)到極板的距離相對(duì)均等,從而使極板的電流密度均勻,是最理想的極配形式。陰極清灰振打系統(tǒng)采用西礦環(huán)保專利技術(shù)——棘輪撥叉振打。棘輪撥叉振打?qū)⒃瓉淼耐瑫r(shí)振打改為間歇振打,大大降低了粉塵的二次飛揚(yáng),清灰更合理、更可靠。陽極振打布置在除塵器側(cè)部下方,可實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定、可靠運(yùn)行。布袋區(qū)采用低壓脈沖噴吹清灰技術(shù),當(dāng)濾袋表面粉塵堆積到一定厚度時(shí),脈沖閥在控制系統(tǒng)作用下產(chǎn)生脈沖氣流,使濾袋膨脹,粉餅剝離,達(dá)到濾袋清灰的效果。
氣流均布在大型電袋復(fù)合除塵器中顯得非常重要,是電袋復(fù)合除塵器的一項(xiàng)核心技術(shù),事關(guān)電袋復(fù)合除塵器低阻力性能和可靠運(yùn)行,若氣流分布不均勻,電除塵區(qū)容易出現(xiàn)局部陰陽極不收塵,布袋除塵區(qū)容易造成局部流速過快而加速濾袋的破損。西礦環(huán)保與清華大學(xué)、西安建筑科技大學(xué)等知名高校聯(lián)合研究,并結(jié)合建材行業(yè)日產(chǎn)6000噸水泥熟料生產(chǎn)線窯尾電袋復(fù)合除塵項(xiàng)目,開展了特大型電袋復(fù)合除塵器氣流分布研究,采用1:14物理模型模擬試驗(yàn),及CFD數(shù)值模擬計(jì)算相結(jié)合的研究方法,找出氣流在電袋除塵器內(nèi)的分布規(guī)律,掌握了一套大型電袋除塵器氣流分布的計(jì)算方法和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法,降低了設(shè)備阻力,提高了濾袋使用壽命。
電袋復(fù)合除塵技術(shù)是一種最先進(jìn)的除塵技術(shù),只要濾袋合理選型,可長期收集水泥窯頭、窯尾等不同比電阻粉塵,達(dá)到超低的煙塵排放效果。電袋復(fù)合除塵技術(shù)另一個(gè)突出優(yōu)勢(shì)是,經(jīng)過更換濾袋形式可以完成產(chǎn)品的升級(jí)換代,滿足未來更加嚴(yán)格的粉塵排放標(biāo)準(zhǔn),通過增加相應(yīng)的配置,可以實(shí)現(xiàn)PM2.5工業(yè)粉塵和金屬汞的協(xié)同處理,是目前工業(yè)煙氣凈化的優(yōu)選技術(shù)。
從2008年開始,西礦環(huán)保率先在水泥行業(yè)推廣電袋復(fù)合技術(shù),目前,已經(jīng)投運(yùn)的有30多臺(tái),一些應(yīng)用于新建的水泥生產(chǎn)線,比如山西吉港2500t/d窯尾、陜西金龍3200t/d窯尾、徐州龍山5000t/d窯尾、山水集團(tuán)新疆英吉沙5000t/d窯尾、寧夏瀛海5000t/d窯尾等,最近又成功獲得國內(nèi)首臺(tái)也是紅獅集團(tuán)首臺(tái)日產(chǎn)8000噸水泥生產(chǎn)線窯尾電袋復(fù)合除塵器的訂單。一些是對(duì)原先的電除塵器,經(jīng)過論證,改造為電袋復(fù)合除塵器,比如陜西秦嶺的三條生產(chǎn)線(A線、B線、C線)的窯尾電除塵器,云南紅塔的一線和二線窯尾電除塵器,都實(shí)施了電改電袋的改造。已投運(yùn)的這些電袋復(fù)合除塵器排放值低,大部分在30mg/m3以下,甚至10mg/m3;運(yùn)行阻力小,可穩(wěn)定運(yùn)行在1000pa以下,像徐州龍山5000t/d,阻力在800pa左右;濾袋壽命長,比如山西吉港的2500t/d窯尾電袋的濾袋,到今年6月底,已經(jīng)使用4年,而濾袋強(qiáng)度,據(jù)濾袋廠家測(cè)試,只下降了20%。
針對(duì)水泥工業(yè)大氣污染物排放新標(biāo)準(zhǔn)的即將出臺(tái),西礦環(huán)保將不斷完善電袋復(fù)合除塵技術(shù),特別是針對(duì)老的電除塵器改造,相較于純布袋技術(shù),采用電袋復(fù)合除塵器技術(shù),既能滿足更為嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)又能保留前電場,大大減少用戶的初期改造投資費(fèi)用,而且還能減少設(shè)備長期運(yùn)行的維護(hù)費(fèi)用。另外,西礦環(huán)保在工程施工中,還總結(jié)出了一套科學(xué)的方法,改造施工工期短,減少了停窯時(shí)間??梢哉f,不管是對(duì)新上的生產(chǎn)線,還是對(duì)現(xiàn)役電除塵器的升級(jí)改造,電袋復(fù)合除塵技術(shù)都將大有作為。
編輯:姜立東
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