自34年前第一台高温反吹风布袋收尘器推向中国市场以来,天津水泥工业设计研究院有限公司一直对高温布袋收尘器进行艰苦的探索和研究,以便不断地改进其产品质量和满足日益增涨的市场需求。更主要的是满足不断更新的国家“水泥厂大气污染排放标准”的要求,时刻面对更加严格的检测对于烟囱排放指标的限制。
水泥生产过程的扬尘问题历来是一个非常严重的问题。但经过我们环保工作者的不断努力,近年来,现代化水泥厂已基本控制了过程排尘,它依托于环保收尘技术的不断发展和收尘设备的不断完善。各收尘点的排放浓度均可做到在30mg/Nm3以下,特别非常难做的是水泥厂的主排尘点的除尘器,多是工艺收尘设备。我们做了很多工作,同时见证了我国袋除尘技术与现代水泥厂收尘的进展历程。
水泥厂主排尘点的除尘器一般是指生料及烧成系统的窑尾及生料磨收尘器、窑头篦冷机废气收尘器;水泥磨收尘器和煤磨收尘器。它们都是工艺不可缺少的主设备,许多是作为成品收集器。从水泥生产工艺讲是不可奇缺的主设备,从环保角度讲他们是主排尘点,废气量占全厂总废气量的90%,因此称为水泥工艺收尘器,它的重要性不言而喻。重要的是这些废气的净化处理难度也是最大的。下面回顾一下水泥厂工艺收尘的发展:
80年代前期,我国的电收尘器和袋收尘器技术还相当落后,没有系统的技术基础,主要表现是:
(1)对除尘的机理及请回技术上缺乏深入的研究,除尘器新产品的开发处于移植测绘翻版的水准,结构鱼龙混杂,除尘和清灰效率低下。
(2) 与除尘配套的机电产品及材料形式陈旧、功能不齐、性能不好、寿命不长。
(3) 作为袋式除尘器的核心部件的滤料及滤袋存在较大差距,滤料的材质局限于涤(常温)、玻璃(高温),国产耐高温合纤滤料尚不过关。
(4)制造除尘器的工艺水平和工艺装配设备比较落后,技术文件不完善,执行标准不严格,质量控制和管理体系比较薄弱,产品质量难以得到充分保证,与国外设备相比,存在明显差距,既收尘效率不高,性能不稳定,配件寿命很短。 因此,无论是水泥磨、生料磨、煤磨生产工艺,均需旋风收尘器作为中间成品收集,不能直接利用电或袋除尘器收集成品,系统复杂,效率低。而窑头窑尾高温废气收尘也只能靠电除尘器。
80年代中后期,我国水泥工业以天津水泥工业设计研究院为技术依托单位分别系统引进了德国鲁奇公司的BS780电除尘器技术和美国富乐公司的系列袋除尘技术。同时我国干法水泥工艺也引进了国外先进技术,并开始了现代干法水泥生产线的开发和实践。从90年代初开始天津水泥工业设计院设计的干法生产线中,如当时的本溪、工源、北京水泥厂等,在水泥磨煤磨车间工艺中开始直接利用PPDC型气箱脉冲袋收尘器作为高浓度的成品收集器,大大简化了生产工艺。此时的收尘器应称为工艺收尘器。
94年开始天津院设计的北京水泥厂2000t/d水泥熟料生产线首次应用了分室风机反吹清灰的大型高温窑尾袋收尘器,应用成功,获得了98年度国家级科技进步3等奖。另外在山西潞城水泥厂也是采用的这种窑尾袋收尘器,并且窑头冷却机也采用了袋收尘器;北京水泥厂的矿渣烘干机也首次采用了袋收尘器。标志着我国现代干法水泥生产开始了高温袋收尘器应用。这也依托高温滤料的发展和成熟。