烘干机废气的特性黏土、铁粉、煤、矿(钢)渣等是水泥生产中常需烘干的物料,不同的物料烘干过程中产生的废气特性有所不同,但一般都具有如下特性:
①废气中湿气含量大,且波动范围大,含水量在15%以上,较高的含水率导致粉尘颗粒的黏附力强,不易清灰。
②露点温度高,可达60℃左右,在水泥厂烘干系统间歇运行的工况下极易结露。
③烘干机出口含尘气体浓度较高,超过50g/m3,烘黏土时往往超过100g/Nm3,矿(钢)渣等粉尘颗粒对除尘器本体及滤袋有很强的磨损性。
④废气往往有一定的腐蚀性,不仅对除尘器本体有害,对滤袋也有破坏性。
⑤正常情况下废气温度在100℃~120℃;在不正常情况下,温度远高于120℃,甚至可达到160℃~200℃。
烘干机袋除尘器现状1990年开发的反吹清灰袋除尘器是目前水泥厂使用最多的烘干机除尘器,选用憎水处理的玻纤材料作为滤料,采用内过滤方式。其工作原理为:含尘烟气由除尘器上部进入进气室,部分粗颗粒因惯性落入灰斗,其余粉尘颗粒随烟气通过各进气支管进入进气室,均匀地通过上花板涌入滤袋,大量粉尘滞留在滤袋内,部分粉尘直接穿过下花板落入灰斗。净化后的气体通过排气阀排出。当滤袋内表面附着的粉尘层增厚至一定程度后,除尘器的运行阻力增至一定值,由控制系统启动反吹风机,进行分室清灰过程,鼓入空气改变滤袋内外的压力差,滤袋由膨胀至缩瘪,清除滤袋内表面附着的粉尘层,从而使除尘器恢复正常运行,落下的粉尘经锁风排灰阀进入输送机排出。
反吹式烘干机除尘器设计性能指标为:过滤风速≤0.5m/min,出口排放浓度≤100mg/Nm3,设备阻力≤1700Pa.自2005年1月1日开始实施《水泥工业大气污染物排放标准》(GB4915-2004)后,将水泥厂的粉尘排放浓度限制在≤50mg/Nm3以内。反吹式烘干机除尘器除排放浓度不能达标外,其他不足之处具体表现为:
①清灰动能不足,限制了许多优质滤料的使用,只能选用玻纤布滤料,过滤风速低、体积大、钢耗高。
②进气方式及过滤方式的制约,很难将废气负荷均匀分配到各袋室,不能处理高浓度粉尘的废气,清灰动能分布不均,导致设备阻力大,滤袋寿命短。
③反吹清灰带入大量冷空气,加剧了设备结露。
④滤袋采用捆扎安装方式,滤袋容易产生磨损,且在捆扎安装部位灰尘容易穿过。
⑤内滤方式导致硬度大的粉尘颗粒对袋口磨损严重,降低滤袋寿命。
GMC脉喷袋除尘器的特点GMC脉喷袋除尘器分为离线清灰和在线清灰两种形式,其工作原理为:含尘气体通过预收尘装置进行预除尘后,经除尘器灰斗(在线清灰型直接进入灰斗,分室离线清灰型由蝶阀及进风管进入除尘器灰斗)进入袋室,粉尘滞留于滤袋外表面(外滤式),过滤后的干净气体由袋口至净气室汇集后排出。除尘器每隔一定时间或当除尘器的阻力达到一定值时,清灰气体经脉冲阀产生气流脉冲,使气包内压缩空气由净气室内喷吹管孔(或喷嘴)喷出产生清灰气源,清灰气源诱导净气室内经过滤后的干净气体产生数倍于清灰气源(一次气流)的清灰气流(二次气流)进入滤袋,使滤袋在瞬间急剧膨胀,在由过滤过程的“星状”膨胀成圆形的极限位置时,由于很大张力的作用,产生强烈的冲击振动,滤袋在变形运动过程中获得了最大的反向加速度后,又开始向内收缩返回成自由的正常状态。在这个过程中,滤袋外表完成了粉尘剥离,清灰过程完成后,滤袋继续投入下一轮过滤周期。