趙 剛馬文鎖

1. 河南科技大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，河南 洛陽(yáng) 471003；2. 河南中材環(huán)保有限公司，河南 平頂山 467001

池州海螺2期水泥窯電除塵器擴(kuò)容改造方案

趙 剛1、2馬文鎖1

1. 河南科技大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，河南 洛陽(yáng) 471003；2. 河南中材環(huán)保有限公司，河南 平頂山 467001

隨著國(guó)內(nèi)《水泥工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中對(duì)于粉塵排放標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)一步提高，國(guó)內(nèi)較早一點(diǎn)投產(chǎn)的水泥生產(chǎn)線都不能達(dá)到新標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，必須對(duì)電除塵器進(jìn)行達(dá)標(biāo)改造。池州海螺2期8 000 t/d生產(chǎn)線窯頭、窯尾電除塵器的升級(jí)改造中對(duì)電除塵器進(jìn)行擴(kuò)容，相比較于電改袋，投資省，改造時(shí)間短，改造后除塵器運(yùn)行成本低。

水泥工業(yè) 改造 方案 電除塵器擴(kuò)容

0 引言

池州海螺水泥有限公司2期8 000 t/d熟料生產(chǎn)線于2003年建成投產(chǎn)，其中窯頭、窯尾除塵器是由韓國(guó)克塵公司提供的電除塵器。經(jīng)過十多年的使用，除塵器性能逐步老化下降，以及國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于粉塵濃度排放指標(biāo)由2005年以前的100 mg/Nm3提升到2014年的30 mg/Nm3，該生產(chǎn)線配套的電除塵器排放指標(biāo)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足國(guó)家環(huán)保要求。本文就該公司電除塵器達(dá)標(biāo)改造的方案、效果進(jìn)行總結(jié)介紹。

1 存在的問題分析

改造前用肉眼能夠清晰地看到煙囪口有煙塵排出，說明排放至少在150 mg/Nm3以上。改造前除塵器的運(yùn)行參數(shù)見表1。

通過表1反映出該除塵器存在較多問題。

首先是所有電場(chǎng)的二次電壓較低，可以推斷出是極板極線的變形超差，造成異極間距距離過小，進(jìn)而影響了電場(chǎng)電壓的提升。后期打開除塵器殼體檢查時(shí)也發(fā)現(xiàn)該問題屬實(shí)。

表1 窯尾電除塵器改造前的運(yùn)行參數(shù)

其次是二次電流普遍偏低，電除塵器二次電流低時(shí)首先需要檢查陰陽(yáng)極的振打裝置是否正常工作。如果振打裝置失效或者振打強(qiáng)度偏小的話，會(huì)造成極板極線上的粉塵逐漸加厚，當(dāng)極板極線上的粉塵厚到一定程度時(shí)，粉塵所產(chǎn)生的反電暈場(chǎng)強(qiáng)等同于極線產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)后，該電場(chǎng)就無法除塵了。在除塵器頂部查看電磁振打時(shí)，發(fā)現(xiàn)電磁振打的振打強(qiáng)度明顯不夠，振打錘敲擊砧子的聲音較小，不清脆，振打強(qiáng)度偏小，而控制柜的電磁振打強(qiáng)度已經(jīng)調(diào)整到最大了。這說明該除塵器的電磁振打裝置性能老化，振打力沒有達(dá)到原始的設(shè)計(jì)值。在現(xiàn)場(chǎng)觀察到頂部的個(gè)別振打裝置已經(jīng)失效不能動(dòng)作。

2 窯頭電除塵器的結(jié)構(gòu)以及改造方案

韓國(guó)克塵公司電除塵器具體規(guī)格型號(hào)按照魯奇型除塵器的規(guī)格表示方法折算后如下：

窯頭規(guī)格：2×31/10.973/3×4.36/0.4

改造后規(guī)格：2×31/11/3×6+12/0.4

結(jié)構(gòu)見圖1。

拆除電收塵頂蓋，拆除及更換克塵電收塵所有內(nèi)部件，更換改造為魯奇型結(jié)構(gòu)。原設(shè)計(jì)的振打采用的是電磁振打，由于振打器年久失修，動(dòng)作不靈活，造成振打力嚴(yán)重不足，極板極線積灰嚴(yán)重，同時(shí)業(yè)主反映電磁振打檢修和調(diào)整振打力度比較困難，所以內(nèi)部件的振打機(jī)構(gòu)改造為機(jī)械錘振打。

（1） 拆除并更換原進(jìn)出風(fēng)口分布板，原設(shè)計(jì)分布板只是斜向放置的網(wǎng)格板，垮塌后進(jìn)行了簡(jiǎn)單的支撐，所以這次改造時(shí)完全拆除更換為魯奇型的百葉窗分布板。

（2） 原除塵器殼體和灰斗保留，頂部增加1 600 mm寬的頂梁。陰陽(yáng)極系統(tǒng)改造為魯奇的頂部吊掛結(jié)構(gòu)。

圖1 改造前窯頭除塵器外形圖

（3） 在出風(fēng)口位置增加一個(gè)12條帶的電場(chǎng)，將原雙室三電場(chǎng)電除塵器改為雙室四電場(chǎng)電除塵器，見圖2。

（4） 把原普通可控硅高壓電源改造為三相電源，同時(shí)采用GE-SQ300i控制器進(jìn)行除塵器的控制，在同等電場(chǎng)條件下相比較于普通控制器，SQ300i通?？商岣呤諌m效率15%～30%左右[1]。

圖2 改造后增加電場(chǎng)的窯頭除塵器外形圖

（5） 電力室至控制柜及設(shè)備本體所需的電纜、橋架全部更新。

（6） 新增電場(chǎng)采用鋼支架支撐，延長(zhǎng)灰斗檢修平臺(tái)并加長(zhǎng)拉鏈機(jī)。

（7） 原窯頭風(fēng)機(jī)及電機(jī)、煙囪拆除后移及非標(biāo)風(fēng)管修復(fù)。

窯頭電除塵器改造前后參數(shù)對(duì)比見表2。

3 窯尾電除塵器的結(jié)構(gòu)以及改造方案

韓國(guó)克塵公司電除塵器具體規(guī)格型號(hào)按照魯奇型除塵器的規(guī)格表示方法折算后如下：

表2 窯頭電除塵器改造前后參數(shù)對(duì)比

窯尾規(guī)格：2×31/11.674/9×4.36/0.4

改造后規(guī)格：2×31/11/5×6/0.4

新增除塵器：38/12.5/5×8/0.4

改造工藝見圖3。

圖3 窯尾改造工藝圖

（1）窯尾原配置兩臺(tái)原料磨，對(duì)應(yīng)布置了兩臺(tái)并列的電除塵器，陰陽(yáng)極都采用頂部電磁振打，電場(chǎng)內(nèi)部沒有檢修通道。這種除塵器的優(yōu)點(diǎn)是布置緊湊，但是電場(chǎng)之間就沒有設(shè)置檢修通道。利用原除塵器殼體改造為魯奇型內(nèi)部件時(shí)為了增加側(cè)部機(jī)械錘的檢修通道，只好縮短電場(chǎng)的長(zhǎng)度，原除塵器4 488 mm的電場(chǎng)長(zhǎng)度只能改造為長(zhǎng)度2 880 mm的魯奇型電場(chǎng)，見圖4。

圖4 改造后的克塵公司除塵器

（2）把原兩風(fēng)機(jī)系統(tǒng)改造為三風(fēng)機(jī)系統(tǒng)，降低電除塵器的入口濃度，從650 g/Nm3降低到80 g/Nm3。改善除塵器的工作負(fù)荷。

（3）修改管道，使用原來的兩臺(tái)電除塵器處理原料磨1的含塵煙氣。新增一臺(tái)電除塵器處理原料磨2的寒磣煙氣，使原除塵器的處理風(fēng)量減半。進(jìn)一步降低除塵器的工作負(fù)荷。

（4）拆除克塵公司兩臺(tái)電除塵器的頂蓋，拆除及更換電收塵所有內(nèi)部件，更換改造為魯奇型結(jié)構(gòu)，保留殼體、灰斗、灰斗阻流板，鋼支撐。增加頂部頂梁結(jié)構(gòu)。

（5）拆除克塵公司兩臺(tái)電除塵器的進(jìn)氣口內(nèi)已經(jīng)垮塌的分布板，重新制作百葉窗式分布板。

（6）電控方面配置同窯頭一樣，把原普通可控硅高壓電源改造為三相電源，同時(shí)采用GESQ300i控制器進(jìn)行除塵器的控制。

（7）由于除塵器入口的粉塵濃度大幅下降到80 g/Nm3。所以原FU500的拉鏈機(jī)已經(jīng)不再適合了，所以本次改造中拉鏈機(jī)更換為FU270拉鏈機(jī)。

（8）尾排風(fēng)機(jī)以及工藝管道的更換。

窯尾電除塵器改造前后參數(shù)對(duì)比見表3。

表3 窯尾電除塵器改造前后參數(shù)對(duì)比表

4 結(jié)束語

本次除塵器改造充分克服了原有除塵器結(jié)構(gòu)上的不利因素，在充分核對(duì)圖紙以及現(xiàn)場(chǎng)測(cè)繪實(shí)體結(jié)構(gòu)后，最大可能地利用了原除塵器的殼體、灰斗以及進(jìn)出氣口，在主體結(jié)構(gòu)不改動(dòng)的前提下，既節(jié)省了工期、資金，又保證了運(yùn)行效果。

池州海螺2期8 000 t/d水泥生產(chǎn)線的改造工作經(jīng)過緊張的施工于2016年5月竣工點(diǎn)火，2016年6月 7日通過池州市環(huán)保監(jiān)測(cè)站的環(huán)保驗(yàn)收，窯頭電除塵器出口排放均小于25 mg/Nm3，窯尾電除塵器出口排放均小于20 mg/Nm3，完全符合新的國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)的要求，取得了令人滿意的效果。

[1] 苗鷹育, 馬學(xué)軍, 張光輝.電除塵器的改造方案[J].新世紀(jì)水泥導(dǎo)報(bào)，2012,(3):67-70.

2016-10-09）

TQ172.688.1

B

1008-0473(2016)06-0097-04

10.16008/j.cnki.1008-0473.2016.06.021