應用玻纖袋除塵技術實現立窯無煙生產
眾所周知，立窯企業生產過程中，由于工藝和技術上的原因，產生的粉塵和廢氣污染相當大，是環境保護工作的一大難題，特別是生產技術落后，管理水平較低的廠家，給環境造成的污染就更大。某廠地處廣州市郊，環境保護要求非常嚴格，環保不達標，直接影響企業的生存。針對這突出問題，某公司下決心治理好窯煙污染，使之全部達標排放，徹底改變立窯生產濃煙滾滾的現象。
1、立窯廢氣的組成特點
機立窯在煅燒中排出的廢氣數量大，含塵濃度高、腐蝕性強，給污染治理造成巨大困難。煙氣溫度一般在30℃～400℃內波動，甚至更高，水汽量達到12％左右，含塵濃度在5～10g/Nm3，煙氣量達到3.5m3/Kg熟料，露點在45℃～55℃之間，機立窯廢氣的溫度、濕度、煙氣量、含塵
濃度等在不同工況下都波動很大。廢氣粉塵化學成分主要由SiO2、AL2O3、Fe2O3、CaO、MgO、K2O等構成。廢氣中粉塵的顆粒組成大致分為：大于50 F m占25％，30“m與50um之間占10％，20um與30um之間占10％，15um與20um之間占15％，小于15um占40％。
2、玻纖袋消煙除塵技術原理及特點
LEFE型玻纖袋式除塵器是針對窯煙粉塵濃度大、含水量大的特點設計的，是專門為機立窯消煙除塵而研制的產品，其工作原理是依靠耐高溫、抗腐蝕的玻璃纖維作為過濾材料，將立窯煙氣中的粉塵及部分化合物從氣流中分離下來，水汽透過玻纖袋凈化后排入大氣，因水汽成透明狀，并經高壓風機高速排入空氣，所以看不見煙氣，實現了立窯夢寐以求的“消煙除塵”。
LEFE型玻纖袋收塵器特點是：采用上部進氣，分室反吹風清灰，使玻纖袋的磨損率大大降低，從上向下的氣流還促進了玻纖袋上塵餅的剝離及沉降；采用分室技術和將所有控制機構設在下面，使LFEF收塵器的檢修維護非常方便；玻纖袋使用的玻璃纖維經特殊配方Rh處理，使其具有易清灰、抗結露、耐高溫、耐腐蝕等性能。采用微機控制、分室反吹風、定時清灰、溫度監測和自動保護，可以不停機分室檢修、換袋，運轉率高。粉塵排放濃度小于80毫克每立方米，達到國家允許排放濃度。
3、工藝流程、性能指標與使用條件
3.1 工藝流程
立窯——煙氣——原煙囪(上端封死)——玻纖袋收塵器——高壓引風機——煙囪
3.2性能指標
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3．3玻纖袋收塵器使用條件和要求
(1)玻纖袋除塵器使用溫度在65℃～280℃之間；
(2)玻纖袋過濾風速要求0.5m/min；
(3)整個系統要求負壓操作，
(4)要求電壓穩定，壓縮空氣有充分保障；
(5)粉塵收集后要保證及時輸送。
4、存在問題與改進方法
某公司在剛剛生產的玻纖袋收塵器的時候，也暴露出一些問題。①耗電大，立窯產量下降，水泥生產成本增加，②高溫燒袋和低溫糊袋現象較為嚴重，造成維護費用高；③煙氣易引起玻纖袋老化，同時對殼體和管道有腐蝕作用：④因玻纖袋收塵器工作日時是負壓操作，檢修門等部位容易漏風。
針對以上問題，某公司采取了以下改進方法：①在75KW高壓鍋爐引風機加裝變頻調速器，技改前是用閘板來調節風機風量，這樣做容易造成風量調節不靈活，風機抽力大時，冷空氣由窯面進入收塵器，既浪費電又容易引起玻纖袋結露；當風機抽力小時，造成窯面有藍煙冒出，污梁窯面環境，影響窯工正常操作。使用變頻調速器后，可以靈活調整玻纖袋收塵器風量，正常情況下收塵器頻率只需控制到40HZ，恰到好處的平衡入窯風量和出窯風量，有效節約了用電，使用變頻調速器每噸熟料可節約用電 0.3度，約一年半可以收回投資，有效降低了使用成本，效果非常好。②為了解決玻纖袋低溫易結露糊袋問題，加強了窯罩密封，原則上要求窯工閉門操作，同時減小窯罩上部加料口直徑，最大限度減少從窯面漏入的冷空氣量。操作方面，由以前的深暗操作方式改為淺暗火操作方式，以保證收塵器入口溫度不低于 70℃，淺暗火操作相對深暗火操作難度較大，主要表現在濕料層薄，難于用風，明火多爆球率增高，產質量都有不同程度降低，為了既使用好玻纖袋收塵器，又不降低熟料產質量，先從原材料入手，選擇塑性較好的粘土，采用透風性更好的生料配方，以有利中部通風。在配方調整方面，我們將n值適當提高 (n=1.95±0.05)，同時也降低Fe2O3的含量，適當提高P值(p=l.46±0.1)，拓寬煅燒溫度范圍，飽和比KH控制適當(KH＝0.92±0.02)。另外將喇叭口角度由以前的12.1°改為14.5°，降低邊壁效應影響，增強中部通風、現在窯面極少有結邊、偏火現象，窯內熱工制度穩定，熟料產量質量明顯提高。③為了解決高溫易燒袋的問題，要求收塵工經常檢查冷風自動打開系統，使其能正常工作。我們嚴格規定收塵器入口溫度不準超過250℃。當明火造成收塵器入口溫度接近250℃，必須打開窯門，讓更多冷空氣進入收塵器，以降低煙氣溫度，防止燒袋。④為了避免大顆粒火星直接沖刷玻纖袋，燒壞玻纖袋的現象，我們將入收塵器的入口管道水平放置，與立窯原煙囪成90°角，煙囪上端燒焊封死，這樣煙氣水平進入收塵器時，大顆粒火星則由于慣性繼續向上，失重后跌入煙囪底部，經煙囪根部400×30m弧形排灰口排到窯面，由窯工定時收集清理，送人成球盤重新成球煅燒。另外，水平管道時間長也容易集灰堵塞，為此我們在水平管道口正對的煙囪管壁開個檢修口，要求立窯每次定檢時，必須打開檢修口清理水平管道的集灰。⑤因立窯煙氣容易引起玻纖袋老化，同時對殼體和管道有腐蝕作用，我們在選擇玻纖袋時，要求濾料必須經Rh處理，增強其耐腐蝕和抗高溫性能，因此玻纖袋平均使用壽命可達一年以上；對箱體及管道噴涂新型耐高溫防腐涂料，延長其使用壽命，⑥因為收塵器整個系統是負壓操作，容易造成漏風，為了解決箱體漏風，我們在檢修門周邊加墊石棉繩，克服箱體的熱應力和熱膨脹引起的變形漏風，有效解決了漏風問題。
5、操作注意事項
(1)收塵器正常運行最基本的條件就是控制好其使用溫度，應在進風口溫度70℃～250℃之間運行，立窯煅燒操作中應力求熱工制度的穩定，堅持淺暗火操作，控制底火在適當的位置，保證排出的煙氣溫度在70℃～100℃范圍內，否則就會出現高溫燒袋和低溫糊袋的問題。
(2)對關鍵設備部件的保養維護要及時，比如：各個反吹風控制氣缸的靈敏性要經常檢查，空氣壓縮機要保證一定的壓力，電腦系統的電源電壓要穩定，以防電腦失控。
(3)配備專職收塵工，每天檢查收塵器運行及其維護情況，檢查清灰裝置的漏風、蝶閥的動作和其密封性，在運行中如發現收塵器漏塵，應及時找出破除塵布袋的袋室，更換新袋，根據風機的電流和轉速變化，判斷有無管道堵塞；及時清理粉塵，確保各個室收下來的粉塵能及時排出收塵器。
(4)正常煅燒情況下，應控制好收塵器引風機的風量，關好窯門，盡量減少漏風量，既要保證窯罩內有足夠的負壓，又要盡量減少引風機電能的浪費。
(5)當收塵器進風溫度接近或低于下限溫度值時，收塵器內布袋會因此而結露，引起收塵器內阻力增大而使抽風量急劇下降(觀察排風口，可見白色煙氣排出)，此時應減少立窯加料量，適當提升底火，提高煙氣溫度；盡量關閉窯門，減少冷風進入收塵器；檢查旁路冷風閥，確保處于關閉位置。
(6)當收塵器進風口溫度顯示達到200℃時，其自控部分將自動打開冷風門，此時，應密切注意收塵器進風溫度，當溫度顯示值較穩定或處于下降趁勢時，可繼續進行正常操作；當溫度顯示值處于上升趨勢時，應減少引風機風量，增加喂料量，加厚濕料層，減少羅茨風機的鼓風量，使煙氣溫度回到正常控制范圍，再回復正常使用。
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