蔡振華（中國(guó)石化齊魯分公司氯堿廠，山東淄博255410）

0 引言

旋風(fēng)除塵在早期投產(chǎn)的PVC行業(yè)應(yīng)用較廣，其排出氣含塵量通常在100mg/m3左右。隨著國(guó)家對(duì)環(huán)保工作的高度重視，環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)越來越嚴(yán)：《燒堿、聚氯乙烯工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB15581-2016）特別限值要求PVC干燥尾氣粉塵含量≤60mg/m3，山東地方標(biāo)準(zhǔn)要求≤10mg/m3。因此，布袋除塵等高效除塵得以在PVC行業(yè)應(yīng)用。

1 現(xiàn)有干燥尾氣除塵流程簡(jiǎn)述及改造內(nèi)容

1.1 流程簡(jiǎn)述

經(jīng)汽提單元脫除VCM 后的聚氯乙烯漿料，經(jīng)冷卻后連續(xù)打入離心機(jī)脫水，脫水后的濕樹脂（23%～27%的水）經(jīng)螺旋輸送器、機(jī)械分散器均勻地送入干燥器，從干燥器頂部排出帶有少量PVC 樹脂粉末的氣體，經(jīng)旋風(fēng)分離器分離后，物料返回干燥器，尾氣經(jīng)引風(fēng)機(jī)BL-03 排入大氣；干燥后的PVC 樹脂風(fēng)送到旋風(fēng)分離器，分離出的PVC 風(fēng)送到成品包裝，尾氣經(jīng)引風(fēng)機(jī)BL-04排入大氣。除塵流程見圖1（實(shí)線部分為改造前流程，虛線部分為改造內(nèi)容）。

圖1 干燥尾氣除塵流程

1.2 旋風(fēng)分離器

旋風(fēng)分離器是一個(gè)圓錐形筒，筒上段切線方向裝有一個(gè)氣體入口管，圓筒頂部裝有插入筒內(nèi)一定深度的排氣管，錐形筒底有接受細(xì)粉的出粉口。含塵氣流一般以12～30m/s速度由進(jìn)氣管進(jìn)入旋風(fēng)分離器時(shí)，氣流將由直線運(yùn)動(dòng)變?yōu)閳A周運(yùn)動(dòng)。旋轉(zhuǎn)氣流的絕大部分，沿器壁自圓筒體呈螺旋形向下朝錐體流動(dòng)。此外，顆粒在離心力的作用下，被甩向器壁，塵粒一旦與器壁接觸，便失去慣性力，而靠器壁附近的向下軸向速度的動(dòng)量沿壁面下落，進(jìn)入排灰管，由出粉口落入收集袋里。旋轉(zhuǎn)下降的外旋氣流，在下降過程中不斷向分離器的中心部分流入，形成向心的徑向氣流，這部分氣流就構(gòu)成了旋轉(zhuǎn)向上的內(nèi)旋流。內(nèi)、外旋流的旋轉(zhuǎn)方向是相同的。最后凈化氣經(jīng)排氣管排出器外，一部分未被分離下來的較細(xì)塵粒也隨之逃逸。自進(jìn)氣管流入的另一小部分氣體，則通過旋風(fēng)分離器頂蓋，沿排氣管外側(cè)向下流動(dòng)，當(dāng)?shù)竭_(dá)排氣管下端時(shí)，與上升的內(nèi)旋氣流匯合，進(jìn)入排氣管，于是分散在這部分上旋氣流中的細(xì)顆粒也隨之被帶走。

1.3 除塵改造內(nèi)容

在原干燥工藝流程不變的情況下，在干燥線流程末端增加一套布袋除塵系統(tǒng)，將干燥風(fēng)機(jī)BL-03 和BL04 出口廢氣引入布袋除塵器處理，脫出的粉料送至回收料倉(cāng)，脫塵后的尾氣通過新增的引風(fēng)機(jī)達(dá)標(biāo)排放。改造流程見圖1虛線部分。

2 布袋除塵器

2.1 除塵器簡(jiǎn)介

布袋除塵器由低壓脈沖除塵和離線清灰的單元組成，分為若干個(gè)室（不宜過多）。廢氣由進(jìn)氣管分至各室底部，采用氣流均布裝置，使進(jìn)入除塵器的含塵氣體均勻分布到每個(gè)濾袋。細(xì)小顆粒粉塵隨氣體進(jìn)入濾袋室,粉塵被阻留在濾袋外,濾袋外的粉塵經(jīng)壓縮空氣脈沖吹掃抖落而到灰斗收集,經(jīng)風(fēng)送系統(tǒng)輸送至回收料倉(cāng)，凈化后的氣體由引風(fēng)機(jī)抽至排氣筒排出。

2.2 噴吹系統(tǒng)

噴吹系統(tǒng)可以設(shè)置手動(dòng)噴吹、PLC定時(shí)自動(dòng)噴吹、PLC定阻自動(dòng)噴吹。噴吹時(shí)，提升閥關(guān)閉，該室內(nèi)部成靜止?fàn)顟B(tài)。每排濾袋上部都裝有一根噴射管，噴射管上的噴嘴與每條濾裝的上部敞開口相對(duì)應(yīng)，濾袋上部開口處安裝有文氏管。由控制器定期發(fā)出脈沖信號(hào)，通過控制閥使各脈沖閥按順序開啟。此時(shí)，與該脈沖閥相連使噴射管與氣包相通，低壓空氣（0.4～0.6MPa）通過文丘管以極高速度從噴嘴噴出，并引發(fā)數(shù)倍的誘導(dǎo)氣流，將附著在濾袋外表面上的粉塵吹掃下來，落入灰斗。各排濾袋依次清灰，脈沖吹掃完畢后，打開提升閥，該室進(jìn)入正常工作狀態(tài)。噴吹原理見圖2。

圖2 噴吹原理示意圖

2.3 卸灰系統(tǒng)

卸灰系統(tǒng)由星形卸料器、振蕩器、螺旋鉸刀、下料旋轉(zhuǎn)閥組成?？梢允謩?dòng)卸灰或程序自動(dòng)卸灰，程序設(shè)定每定時(shí)對(duì)每個(gè)灰斗依次進(jìn)行自動(dòng)啟動(dòng)若干秒。任一星形卸料器啟動(dòng)時(shí)，螺旋鉸刀開啟；星形卸料器關(guān)閉后，螺旋鉸刀延時(shí)運(yùn)行若干時(shí)長(zhǎng)。PLC自動(dòng)時(shí)，振蕩器為間歇運(yùn)行。收集的物料，由風(fēng)機(jī)BL-06A/B輸送至回收料倉(cāng)。

2.4 空氣壓縮系統(tǒng)

布袋除塵器噴吹系統(tǒng)設(shè)計(jì)使用低露點(diǎn)壓縮空氣?？諝鈮毫刂圃?.6～0.65MPa，經(jīng)減壓閥控制在0.4MPa。

3 布袋除塵系統(tǒng)常見問題及解決措施

3.1 旋風(fēng)分離器粉料夾帶

改造前風(fēng)機(jī)BL-03、BL-04直排大氣，出現(xiàn)粉料夾帶時(shí)很容易被發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)密閉連入布袋除塵系統(tǒng)，出現(xiàn)異常時(shí)不好觀察。為此，在易粉料夾帶的BL-04風(fēng)機(jī)出口管線增加玻璃視鏡用于日常檢查，同時(shí)BL-04 出口管線與BL-03 出口管線增加短節(jié)，以防管線堵塞時(shí)及時(shí)疏通處理。

3.2 干燥尾氣凝結(jié)水

干燥單元的主要功能是將聚氯乙烯濾餅的水分脫除出來，濾餅含水量25%左右，干燥后的尾氣含水量為60g/m3左右，對(duì)應(yīng)露點(diǎn)溫度為43℃左右。在寒冷的冬季，經(jīng)過長(zhǎng)的引風(fēng)管道極易在管壁達(dá)到露點(diǎn)。為避免露點(diǎn)的形成造成粉料的結(jié)聚，對(duì)BL-03管道設(shè)置了蒸汽伴熱并加保溫。

3.3 卸灰系統(tǒng)漏料、擠塑化物

布袋除塵系統(tǒng)應(yīng)用與鋼鐵、熱電等多個(gè)行業(yè)，對(duì)PVC 行業(yè)而言，旋轉(zhuǎn)閥運(yùn)行時(shí)容易受機(jī)械熱塑化，擠成塑化物影響旋轉(zhuǎn)閥運(yùn)行，旋轉(zhuǎn)閥通常采用填料密封，存在粉料泄漏問題。為此，在旋轉(zhuǎn)閥兩側(cè)注入裝置風(fēng)，避免物料外泄的同時(shí)，還可防止PVC粉料聚集擠出塑化物。

3.4 噴吹系統(tǒng)運(yùn)行問題

多條線同時(shí)運(yùn)行時(shí)，很容易形成同時(shí)噴吹的狀況，造成壓縮空氣壓力偏低，影響噴吹效果。為此，根據(jù)運(yùn)行情況，對(duì)各室間隔時(shí)間進(jìn)行優(yōu)化，每條線噴吹起始時(shí)間進(jìn)行調(diào)整，錯(cuò)開峰值，盡可能保證穩(wěn)壓運(yùn)行。同時(shí)，壓縮空氣壓力的穩(wěn)定還可以延長(zhǎng)除塵器濾袋的運(yùn)行壽命，減少濾袋破裂造成排放超標(biāo)風(fēng)險(xiǎn)。

4 結(jié)語(yǔ)

布袋除塵器投用后，通過不斷的優(yōu)化調(diào)整、改進(jìn)，使之較好的適用于聚氯乙烯尾氣除塵，經(jīng)第三方監(jiān)測(cè)，PVC 顆粒物能夠達(dá)到最新排放標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到了環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益的目標(biāo)。