池州海螺2期水泥窯電除塵器擴容改造方案

趙 剛馬文鎖

1. 河南科技大學機電工程學院，河南 洛陽 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容改造方案

趙 剛1、2馬文鎖1

1. 河南科技大學機電工程學院，河南 洛陽 471003；2. 河南中材環(huán)保有限公司，河南 平頂山 467001

隨著國內(nèi)《水泥工業(yè)大氣污染物排放標準》中對于粉塵排放標準的進一步提高，國內(nèi)較早一點投產(chǎn)的水泥生產(chǎn)線都不能達到新標準的規(guī)定，必須對電除塵器進行達標改造。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改造中對電除塵器進行擴容，相比較于電改袋，投資省，改造時間短，改造后除塵器運行成本低。

水泥工業(yè) 改造 方案 電除塵器擴容

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，以及國家標準對于粉塵濃度排放指標由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已經(jīng)遠遠不能滿足國家環(huán)保要求。本文就該公司電除塵器達標改造的方案、效果進行總結(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，進而影響了電場電壓的提升。后期打開除塵器殼體檢查時也發(fā)現(xiàn)該問題屬實。

表1 窯尾電除塵器改造前的運行參數(shù)

其次是二次電流普遍偏低，電除塵器二次電流低時首先需要檢查陰陽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度偏小的話，會造成極板極線上的粉塵逐漸加厚，當極板極線上的粉塵厚到一定程度時，粉塵所產(chǎn)生的反電暈場強等同于極線產(chǎn)生的場強后，該電場就無法除塵了。在除塵器頂部查看電磁振打時，發(fā)現(xiàn)電磁振打的振打強度明顯不夠，振打錘敲擊砧子的聲音較小，不清脆，振打強度偏小，而控制柜的電磁振打強度已經(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，振打力沒有達到原始的設(shè)計值。在現(xiàn)場觀察到頂部的個別振打裝置已經(jīng)失效不能動作。

2 窯頭電除塵器的結(jié)構(gòu)以及改造方案

韓國克塵公司電除塵器具體規(guī)格型號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)計的振打采用的是電磁振打，由于振打器年久失修，動作不靈活，造成振打力嚴重不足，極板極線積灰嚴重，同時業(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)部件的振打機構(gòu)改造為機械錘振打。

（1） 拆除并更換原進出風口分布板，原設(shè)計分布板只是斜向放置的網(wǎng)格板，垮塌后進行了簡單的支撐，所以這次改造時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） 在出風口位置增加一個12條帶的電場，將原雙室三電場電除塵器改為雙室四電場電除塵器，見圖2。

（4） 把原普通可控硅高壓電源改造為三相電源，同時采用GE-SQ300i控制器進行除塵器的控制，在同等電場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） 新增電場采用鋼支架支撐，延長灰斗檢修平臺并加長拉鏈機。

（7） 原窯頭風機及電機、煙囪拆除后移及非標風管修復(fù)。

窯頭電除塵器改造前后參數(shù)對比見表2。

3 窯尾電除塵器的結(jié)構(gòu)以及改造方案

韓國克塵公司電除塵器具體規(guī)格型號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）窯尾原配置兩臺原料磨，對應(yīng)布置了兩臺并列的電除塵器，陰陽極都采用頂部電磁振打，電場內(nèi)部沒有檢修通道。這種除塵器的優(yōu)點是布置緊湊，但是電場之間就沒有設(shè)置檢修通道。利用原除塵器殼體改造為魯奇型內(nèi)部件時為了增加側(cè)部機械錘的檢修通道，只好縮短電場的長度，原除塵器4 488 mm的電場長度只能改造為長度2 880 mm的魯奇型電場，見圖4。

圖4 改造后的克塵公司除塵器

（2）把原兩風機系統(tǒng)改造為三風機系統(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荷。

（3）修改管道，使用原來的兩臺電除塵器處理原料磨1的含塵煙氣。新增一臺電除塵器處理原料磨2的寒磣煙氣，使原除塵器的處理風量減半。進一步降低除塵器的工作負荷。

（4）拆除克塵公司兩臺電除塵器的頂蓋，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）拆除克塵公司兩臺電除塵器的進氣口內(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，同時采用GESQ300i控制器進行除塵器的控制。

（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的拉鏈機已經(jīng)不再適合了，所以本次改造中拉鏈機更換為FU270拉鏈機。

（8）尾排風機以及工藝管道的更換。

窯尾電除塵器改造前后參數(shù)對比見表3。

表3 窯尾電除塵器改造前后參數(shù)對比表

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，在充分核對圖紙以及現(xiàn)場測繪實體結(jié)構(gòu)后，最大可能地利用了原除塵器的殼體、灰斗以及進出氣口，在主體結(jié)構(gòu)不改動的前提下，既節(jié)省了工期、資金，又保證了運行效果。

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月竣工點火，2016年6月 7日通過池州市環(huán)保監(jiān)測站的環(huán)保驗收，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，完全符合新的國家排放標準的要求，取得了令人滿意的效果。

[1] 苗鷹育, 馬學軍, 張光輝.電除塵器的改造方案[J].新世紀水泥導(dǎo)報，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