0 概(gai)述：水(shui)泥回轉窯系統除塵設備的選擇

我國水(shui)泥(ni)工(gong)業取(qu)得了長足發展(zhan)，2006年產(chan)量(liang)(liang)達(da)12.4億噸，近幾年 平均增速為12%。新型干法水(shui)泥(ni)技術在節(jie)能、大(da)型化(hua)方面取(qu)得突破性(xing)進(jin)(jin)展(zhan)，其(qi)生(sheng)產(chan)量(liang)(liang)占全(quan)部水(shui)泥(ni)產(chan)量(liang)(liang)的(de)百分比由2000年12%上升(sheng)到50%，而(er)粉塵排放減少 500萬噸。目(mu)前(qian)新型干法窯中以5000t/d窯規(gui)模為主(zhu)的(de)工(gong)藝線迅速推廣(guang)，水(shui)泥(ni)生(sheng)產(chan)線規(gui)模的(de)擴(kuo)大(da)，不僅促(cu)進(jin)(jin)了與之(zhi)配套的(de)的(de)環保(bao)設(she)備的(de)大(da)型化(hua)，同時也促(cu)進(jin)(jin) 了環保(bao)裝備及技術的(de)進(jin)(jin)步。

水(shui)(shui)泥回轉(zhuan)窯(yao)是水(shui)(shui)泥廠(chang)最大(da)的(de)粉塵(chen)(chen)污(wu)染(ran)源，新型干法水(shui)(shui)泥生產線均將窯(yao)尾煙(yan)氣(qi)用于烘(hong)干原料、并與(yu)窯(yao)尾共用一臺除塵(chen)(chen)器。因(yin)此，窯(yao)尾系(xi)統的(de)粉塵(chen)(chen)排(pai) 放(fang)量占到整(zheng)條生產線的(de)二分之一強。新修訂的(de)《水(shui)(shui)泥工(gong)業(ye)大(da)氣(qi)污(wu)染(ran)物排(pai)放(fang)標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)》GB4915－2004中規定“水(shui)(shui)泥窯(yao)及窯(yao)磨一體機”排(pai)放(fang)標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)為(wei) 50mg/m³，需(xu)要高(gao)效(xiao)、穩定的(de)除塵(chen)(chen)設備才能達標(biao)(biao)運行。世界發達國家對水(shui)(shui)泥窯(yao)的(de)排(pai)放(fang)要求愈來愈嚴(yan)格，歐盟IPPC（綜合污(wu)染(ran)預防與(yu)控(kong)制(zhi)）指令（96、 61、EC）關于《水(shui)(shui)泥制(zhi)造業(ye)的(de)最佳可用技術（BAT）與(yu)污(wu)染(ran)物排(pai)　放(fang)指南》指出：采用袋除塵(chen)(chen)和電除塵(chen)(chen)技術，對應的(de)排(pai)放(fang)控(kong)制(zhi)水(shui)(shui)平(ping)為(wei)20~30 mg/Nm³。這份(fen)文件將成(cheng)為(wei)歐洲各(ge)國制(zhi)定排(pai)放(fang)標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)的(de)依據。有一些國家（如(ru)德國、荷蘭）水(shui)(shui)泥工(gong)業(ye)粉塵(chen)(chen)排(pai)放(fang)甚(shen)至(zhi)要求達10 mg/Nm³，尤其(qi)近年來“趨(qu)零排(pai)放(fang)”已成(cheng)為(wei)一種潮流（表1）。

目前，國內外(wai)用于水(shui)泥回轉窯(yao)(yao)除(chu)(chu)塵(chen)(chen)(chen)都是(shi)電(dian)(dian)(dian)(dian)、袋兩大類除(chu)(chu)塵(chen)(chen)(chen)器(qi)(qi)。國內生產(chan)的袋除(chu)(chu)塵(chen)(chen)(chen)器(qi)(qi)、電(dian)(dian)(dian)(dian)除(chu)(chu)塵(chen)(chen)(chen)器(qi)(qi)每小時能處理幾百(bai)到一百(bai)多萬立方米風(feng)量的含塵(chen)(chen)(chen)廢氣(qi)，進口 濃(nong)度(du)允(yun)許超過100 g/Nm³，排(pai)放(fang)濃(nong)度(du)熱力設(she)備可(ke)(ke)控制(zhi)在50mg/Nm³以(yi)下，通風(feng)設(she)備可(ke)(ke)控制(zhi)在30 mg/Nm³以(yi)下。我國水(shui)泥回轉窯(yao)(yao)據統計10%使(shi)用袋除(chu)(chu)塵(chen)(chen)(chen)器(qi)(qi)，90%使(shi)用電(dian)(dian)(dian)(dian)除(chu)(chu)塵(chen)(chen)(chen)器(qi)(qi)，但隨著《水(shui)泥工(gong)業大氣(qi)污染物排(pai)放(fang)標(biao)準》的出臺(tai)，袋除(chu)(chu)塵(chen)(chen)(chen)器(qi)(qi)應(ying)用愈來愈多， 國內外(wai)均出現“電(dian)(dian)(dian)(dian)改袋”的現象。袋、電(dian)(dian)(dian)(dian)除(chu)(chu)塵(chen)(chen)(chen)器(qi)(qi)由于除(chu)(chu)塵(chen)(chen)(chen)機(ji)理不同(tong)(tong)，應(ying)用情況，除(chu)(chu)塵(chen)(chen)(chen)效(xiao)果也不盡相同(tong)(tong)。以(yi)下就電(dian)(dian)(dian)(dian)、袋兩種除(chu)(chu)塵(chen)(chen)(chen)器(qi)(qi)工(gong)作原(yuan)理，用于水(shui)泥回轉窯(yao)(yao)除(chu)(chu)塵(chen)(chen)(chen)實際 情況作簡要(yao)分析(xi)比(bi)較。

1 電除塵器

電(dian)(dian)(dian)除(chu)(chu)塵(chen)(chen)器是利用高(gao)壓靜電(dian)(dian)(dian)來進行氣塵(chen)(chen)分離的(de)(de)，它除(chu)(chu)塵(chen)(chen)基本(ben)過(guo)程分三個(ge)階(jie)段：（1）進入電(dian)(dian)(dian)除(chu)(chu)塵(chen)(chen)器內的(de)(de)粉塵(chen)(chen)粒(li)子先荷(he)電(dian)(dian)(dian)；（2） 荷(he)電(dian)(dian)(dian)塵(chen)(chen)粒(li)移動(dong)后沉(chen)(chen)降(jiang)（即收(shou)塵(chen)(chen)）；（3）振(zhen)打(da)使沉(chen)(chen)積粉塵(chen)(chen)脫落(luo)（即清(qing)灰）。當(dang)含塵(chen)(chen)氣體通過(guo)電(dian)(dian)(dian)極(ji)間通道時，電(dian)(dian)(dian)暈電(dian)(dian)(dian)流中的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)子和負離子就會吸附到(dao)粉塵(chen)(chen)上，稱(cheng)為荷(he) 電(dian)(dian)(dian)。荷(he)電(dian)(dian)(dian)的(de)(de)粉塵(chen)(chen)在(zai)(zai)電(dian)(dian)(dian)場的(de)(de)作用下向收(shou)塵(chen)(chen)極(ji)運(yun)動(dong)，最后沉(chen)(chen)積在(zai)(zai)收(shou)塵(chen)(chen)極(ji)板(ban)上并(bing)將(jiang)(jiang)電(dian)(dian)(dian)荷(he)釋放(fang)出來，當(dang)粉塵(chen)(chen)沉(chen)(chen)積到(dao)一(yi)定厚度時，通過(guo)振(zhen)打(da)裝(zhuang)置(zhi)將(jiang)(jiang)粉塵(chen)(chen)打(da)落(luo)入灰斗(dou)排出。

工業電除塵器在實際運行中，除塵是一個極為復雜的過程，受諸多因素的影響，如圖1、圖2所示。從理論計算的除塵效率與實際運行數據相差較大，這 些因素包括物理、電力、流體力學等，而最強干擾作用，是煙氣和粉塵的性質，如粉塵的比電阻；氣體的溫度和濕度；化學成分；塵粒分布；壓力，氣體流速等等。

圖1 電除塵荷電和除塵過程 1-電暈線；2-電子(zi)；3-離子(zi)；4-粉(fen)塵顆粒；5-陽極板

圖(tu)2  影響電除塵器性能的主要因素

1.1 比電(dian)阻是主要(yao)影響因素

電(dian)除塵(chen)器要(yao)求控制煙氣粉(fen)塵(chen)比電(dian)阻(zu)在104~1011?.cm這(zhe)個范圍，其除塵(chen)效率最(zui)佳，這(zhe)也是長期(qi)實 踐得出的結論。

低于1011?.cm的(de)(de)粉(fen)塵稱(cheng)為(wei)低阻粉(fen)塵，這種粉(fen)塵導電良好，荷電粒子與集塵極(ji)接觸立即放出電荷，同時(shi)獲得與集塵極(ji)相(xiang)同電荷的(de)(de)正電荷，受(shou)到集塵 極(ji)相(xiang)同電荷的(de)(de)排斥又脫離集塵極(ji)返回到氣流中(zhong)，形成二(er)次飛揚（圖3），又稱(cheng)“跳躍(yue)現象(xiang)”。

高于1011?.cm的粉塵稱為高阻粉塵。這種粉塵在集塵極放電緩慢，因此粉塵層間形成很大的電壓梯度，產生一個強電場，這一電場不但減弱了電 極間的電場強度，排斥其它粉塵繼續向集塵極運動，還會發生局部放電，出現反電暈現象（圖4），在集塵極和物料層中形成大量的陽離子，中和了迎面而來的陰離 子，使電能消耗增加甚至無法工作。

圖3 低比電阻粉塵的跳躍現象

圖(tu)4 高比電(dian)(dian)阻粉塵的(de)反電(dian)(dian)暈(yun)現象(xiang)

1.2  煙氣調(diao)質(zhi)控(kong)制(zhi)比電(dian)阻

為使電(dian)除(chu)塵(chen)(chen)(chen)器能在正常比電(dian)阻(zu)范圍(wei)內工(gong)作(zuo)(zuo)，所有(you)干(gan)法水泥(ni)廠回轉窯(yao)(yao)都要(yao)采用增濕(shi)塔做為煙(yan)氣(qi)調質(zhi)處(chu)理。而(er)(er)煙(yan) 氣(qi)調質(zhi)是根據粉塵(chen)(chen)(chen)中比電(dian)阻(zu)隨(sui)溫度和濕(shi)度（濕(shi)度以露點表示(shi)）變化(hua)而(er)(er)變化(hua)的性(xing)質(zhi)來(lai)進行(xing)的，必須兼顧(gu)到溫度和露點兩個條(tiao)件(jian)。新型干(gan)法生產線(xian)窯(yao)(yao)尾煙(yan)氣(qi)溫度在 300°C ~ 400°C之(zhi)間，進行(xing)增濕(shi)降溫后，露點為50°C，溫度為150°C，粉塵(chen)(chen)(chen)比電(dian)阻(zu)可調到1011?.cm以下，是電(dian)除(chu)塵(chen)(chen)(chen)理想(xiang)的工(gong)作(zuo)(zuo)范圍(wei)。增濕(shi)塔是窯(yao)(yao)尾除(chu)塵(chen)(chen)(chen) 系(xi)統的重要(yao)組成部分，它的工(gong)作(zuo)(zuo)好壞直(zhi)接影響電(dian)除(chu)塵(chen)(chen)(chen)器的效果。

1.3 存在(zai)事(shi)故排放

1.3.1煙氣中CO超標與(yu)對空排放(fang)

水泥回(hui)轉窯窯尾用電(dian)除塵器(qi)(qi)時(shi)，為了(le)使(shi)電(dian)除塵器(qi)(qi)安(an)全運(yun)行，設置 了(le)CO采樣分析(xi)，超(chao)標自動(dong)停止向(xiang)電(dian)極供電(dian)功能。回(hui)轉窯正常工(gong)作時(shi)，廢氣(qi)中CO濃(nong)(nong)度(du)為0.5%左右，其濃(nong)(nong)度(du)超(chao)過1.5%時(shi)報警，超(chao)過2%時(shi)則自動(dong)切斷(duan)電(dian)源， 關閉高壓硅(gui)整流器(qi)(qi)，這(zhe)時(shi)電(dian)除塵器(qi)(qi)僅是一個煙(yan)氣(qi)通道，粉塵對空(kong)排放。這(zhe)樣就造成電(dian)除塵器(qi)(qi)與窯系(xi)統不同步運(yun)行問(wen)題。

如下兩種情況產生CO濃度(du)超標(biao)：

1） 生(sheng)產工藝操作不當CO超(chao)標。

2） 點窯時煤(mei)燃(ran)燒不完全CO超標。

上(shang)述二種(zhong)情(qing)況(kuang)中(zhong)，點(dian)燃窯(yao)的情(qing)況(kuang)是(shi)：在(zai)窯(yao)溫上(shang)升到(dao)一(yi)定溫度，剛點(dian)窯(yao)時(shi)不(bu)開(kai)系統(tong)風機(ji)，僅靠煙囪的自然抽力，排(pai)風量很(hen)小。燃燒(shao)基本正(zheng)常時(shi)才開(kai)系統(tong)風機(ji) 并投料(liao)，這(zhe)時(shi)電除(chu)塵(chen)器也投入(ru)了運行(xing)(xing)，超(chao)標時(shi)間很(hen)短，排(pai)放(fang)總(zong)(zong)量可以忽(hu)略。在(zai)投料(liao)之前，只(zhi)(zhi)有(you)煙塵(chen)，即使(shi)有(you)一(yi)段時(shi)間超(chao)標，但(dan)超(chao)過值很(hen)少(shao)，排(pai)放(fang)總(zong)(zong)量也可忽(hu)略。只(zhi)(zhi)有(you) 第一(yi)種(zhong)情(qing)況(kuang)，工(gong)藝操作(zuo)不(bu)當，煤燃燒(shao)不(bu)完全，引起廢氣中(zhong)CO超(chao)標，被迫(po)停(ting)(ting)止向電除(chu)塵(chen)器電極供電，而這(zhe)時(shi)又要對窯(yao)系統(tong)進行(xing)(xing)調整，不(bu)能停(ting)(ting)止運行(xing)(xing)，引起粉塵(chen)濃度超(chao) 標排(pai)放(fang)。

1.3.2 不(bu)同步時間與超標排放量的計算

(1) 除(chu)塵效(xiao)率下限(xian)：

為了使除塵設備達標排放，當入口濃度為某定值時，除 塵設備必須要具有最低的除塵效率。若粉塵排放濃度限值為50 mg/Nm³，入口濃度與除塵效率的關系如表2： 

不(bu)(bu)(bu)同(tong)步(bu)(bu)(bu)運行(xing)，也就(jiu)是(shi)工藝設(she)備(bei)(bei)運行(xing)時(shi)(shi)，電除(chu)塵(chen)(chen)器(qi)本(ben)身只起到類似沉降室的(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)用，污(wu)染物(wu)(wu)排(pai)放(fang)量(liang)(liang)(liang)急劇增加。假定該沉降室的(de)(de)(de)(de)(de)除(chu)塵(chen)(chen)效率為(wei)50%，收塵(chen)(chen)裝(zhuang)置(zhi)不(bu)(bu)(bu) 同(tong)步(bu)(bu)(bu)污(wu)染物(wu)(wu)排(pai)放(fang)總量(liang)(liang)(liang)與(yu)(yu)同(tong)步(bu)(bu)(bu)運行(xing)時(shi)(shi)污(wu)染物(wu)(wu)排(pai)放(fang)總量(liang)(liang)(liang)相等時(shi)(shi)，不(bu)(bu)(bu)同(tong)步(bu)(bu)(bu)時(shi)(shi)間的(de)(de)(de)(de)(de)百(bai)分(fen)比(bi)與(yu)(yu)除(chu)塵(chen)(chen)裝(zhuang)置(zhi)入口污(wu)染物(wu)(wu)濃(nong)度(du)有關。當入口粉(fen)塵(chen)(chen)濃(nong)度(du)為(wei)10、100、1000 g/Nm³時(shi)(shi)，不(bu)(bu)(bu)同(tong)步(bu)(bu)(bu)的(de)(de)(de)(de)(de)時(shi)(shi)間分(fen)別為(wei)1%；0.1%；0.01%。水(shui)泥(ni)生產中(zhong)除(chu)烘(hong)干磨O-sepa選粉(fen)機(ji)外，一(yi)般設(she)備(bei)(bei)產生的(de)(de)(de)(de)(de)粉(fen)塵(chen)(chen)濃(nong)度(du)在100 g/Nm³左(zuo)右(you)，若(ruo)收塵(chen)(chen)裝(zhuang)置(zhi)與(yu)(yu)工藝設(she)備(bei)(bei)有千分(fen)之一(yi)不(bu)(bu)(bu)同(tong)步(bu)(bu)(bu)就(jiu)能使不(bu)(bu)(bu)同(tong)步(bu)(bu)(bu)的(de)(de)(de)(de)(de)粉(fen)塵(chen)(chen)排(pai)放(fang)總量(liang)(liang)(liang)與(yu)(yu)同(tong)步(bu)(bu)(bu)運行(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)排(pai)放(fang)總量(liang)(liang)(liang)相等。                     

(2)排放總(zong)量估算如下：

水泥窯正常工作時，出預(yu)熱器(qi)粉(fen)塵(chen)(chen)濃(nong)度(du)平均為60g/Nm³，氣體溫(wen)度(du)320°，換算到標準狀態下粉(fen)塵(chen)(chen)平均 標況濃(nong)度(du)約為130 g/Nm³。當出現(xian)CO超標時，調整水泥窯系統，減(jian)少喂料量，假設可(ke)使(shi)預(yu)熱器(qi)出口粉(fen)塵(chen)(chen)濃(nong)度(du)下降(jiang)一半，為65g/Nm³。增濕塔或冷卻器(qi)使(shi)粉(fen)塵(chen)(chen)沉(chen)降(jiang) 20%~40%，下面計算取40%；電除塵(chen)(chen)器(qi)電極(ji)不帶電時其殼體作為沉(chen)降(jiang)室，沉(chen)降(jiang)率50%，這(zhe)時排入大氣的粉(fen)塵(chen)(chen)濃(nong)度(du)為：

65X（1－0.4）(1－0.5)=19.5 g/Nm³

當環保(bao)標(biao)準允(yun)許排(pai)放濃度(du)為(wei)100m g/Nm³時，生產中(zhong)因CO超(chao)標(biao)而引起(qi)電(dian)除塵(chen)(chen)器(qi)被迫停電(dian)，所(suo)產生的(de)(de)粉塵(chen)(chen)濃度(du)是允(yun)許排(pai)放濃度(du)的(de)(de)195倍。即小時超(chao)標(biao)排(pai)放的(de)(de)粉塵(chen)(chen)量，等于195個小時正常生產 的(de)(de)粉塵(chen)(chen)達標(biao)排(pai)放總量。

根據對水泥(ni)生產中(zhong)電(dian)除(chu)塵(chen)(chen)器(qi)運行情(qing)況(kuang)的了解，大部(bu)分(fen)(fen)生產廠CO超標時(shi)間(jian)都(dou)在1%左右。部(bu)分(fen)(fen)超過(guo)2%，幾(ji)乎每天都(dou)有1次以(yi)上超標排放(fang)(fang)。一(yi)般情(qing)況(kuang)下認(ren) 為要(yao)使CO超標時(shi)間(jian)控制(zhi)在0.5%以(yi)下比較困難。按CO超標時(shi)間(jian)0.5%計算，由于CO超標引(yin)起的電(dian)除(chu)塵(chen)(chen)器(qi)年超標排放(fang)(fang)總量(liang)與除(chu)塵(chen)(chen)器(qi)正常(chang)達標排放(fang)(fang)總量(liang)相當， 可見CO超標引(yin)起的粉塵(chen)(chen)排放(fang)(fang)總量(liang)相當驚人。

1.4 《新標準》對水泥回轉窯(yao)尾除塵(chen)設備要求嚴格

《水(shui)(shui)泥工業大氣污染物排放(fang)標準》“征求(qiu)意見稿”曾規定“新建(jian)水(shui)(shui)泥生(sheng)產線窯(yao)尾一律 采(cai)(cai)用布袋(dai)除(chu)(chu)塵(chen)(chen)器(qi)”，是考慮(lv)到電除(chu)(chu)塵(chen)(chen)器(qi)有(you)一些難以克服的缺陷(xian)（如CO預警問題）造成不正常(chang)排放(fang)量很大，通常(chang)袋(dai)除(chu)(chu)塵(chen)(chen)器(qi)要好的多。從調(diao)研情況(kuang)看，不排除(chu)(chu)電除(chu)(chu)塵(chen)(chen)器(qi) 能解決(jue)這一問題（如自控手段），以及(ji)開(kai)發出新形(xing)式(shi)的除(chu)(chu)塵(chen)(chen)設備。因此不再要求(qiu)新建(jian)水(shui)(shui)泥窯(yao)一律采(cai)(cai)用布袋(dai)除(chu)(chu)塵(chen)(chen)器(qi)。

而工藝波動造(zao)成除塵(chen)(chen)(chen)器(qi)關(guan)閉，此(ci)時水(shui)泥(ni)(ni)窯(yao)需要調整運(yun)行（不(bu)(bu)能停止）所造(zao)成的(de)非正常(chang)排放(fang)(fang)，電除塵(chen)(chen)(chen)器(qi)就很嚴重了(le)。對(dui)這(zhe)種不(bu)(bu)正常(chang)排放(fang)(fang)要控制。因此(ci)新(xin)標準 規定(ding)如下：新(xin)建水(shui)泥(ni)(ni)窯(yao)應(ying)保(bao)證在生產工藝波動情況(kuang)下除塵(chen)(chen)(chen)裝(zhuang)(zhuang)置仍能正常(chang)運(yun)轉(zhuan),禁(jin)止非正常(chang)排放(fang)(fang)。現有水(shui)泥(ni)(ni)窯(yao)采用(yong)的(de)除塵(chen)(chen)(chen)裝(zhuang)(zhuang)置，其相對(dui)于水(shui)泥(ni)(ni)窯(yao)通風機(ji)的(de)年同步運(yun)轉(zhuan)率 不(bu)(bu)得小于99%。

使(shi)用電除(chu)塵(chen)器(qi)，需安裝現(xian)代化的自(zi)動測(ce)量與(yu)控制系統(tong)，進行精確(que)、有效的工藝控制。保證電除(chu)塵(chen)器(qi)與(yu)水(shui)泥窯完全(quan)同步運行，實現(xian)起來難(nan)度很大。通常袋(dai)除(chu) 塵(chen)器(qi)在(zai)這方面(mian)有明顯優勢。

2 袋除塵器

袋除塵器是以織物纖維濾料采用過濾技術將空氣中的固體顆粒進行分離的設備。目前主要有纖維過濾，膜過濾（表面覆膜）和 粉塵層過濾，具體表現為：篩分，慣性碰撞，擴散，重力沉降等綜合作用。其作用機理為：（1）慣性捕集：顆粒物與風速都較大時，氣流接近過濾材料因受阻而發 生繞流，顆粒物則由于慣性作用而脫離流線，直接與纖維碰撞而被捕集。（2）篩分捕集：當顆粒物的粒徑大于過濾材料的孔徑時，顆粒物無法通過而被捕 集。（3）擴散捕集：由于氣體分子熱運動對微粒的碰撞而產生的布朗運動線，從而撞擊到纖維上被吸附，對于越小的微粒越顯著，大于0.3µm的微粒其布朗運 動減弱，一般不足以靠布朗運動使其離開流線碰撞到纖維上。（4）重力沉降捕集：在過濾速度較小時，氣體比較重的顆粒由于重力的作用而脫離流線，沉積在纖維 上。

圖5

圖(tu)(tu)5表(biao)示在(zai)袋(dai)除(chu)塵(chen)(chen)(chen)器(qi)過濾過程(cheng)中濾料(liao)的(de)縱斷面圖(tu)(tu)。這是普(pu)通的(de)化學纖維(wei)(wei)濾布，網孔為20~50微米(mi)，（使用(yong)短纖維(wei)(wei)如果考慮起(qi)毛的(de)話，則為5~10微 米(mi)）。在(zai)過濾中，粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)逐漸在(zai)濾布表(biao)面形成初始(shi)粘附層（也稱粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)架橋現象(xiang)），它(ta)本身(shen)就(jiu)起(qi)對(dui)粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)的(de)過濾作(zuo)用(yong)。目前，國內(nei)外濾料(liao)表(biao)面覆膜(mo)過濾技術(shu)的(de)應用(yong)，使袋(dai)除(chu) 塵(chen)(chen)(chen)器(qi)的(de)過濾機(ji)理(li)都有所改(gai)變。這種技術(shu)對(dui)微細(xi)粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)有更高(gao)的(de)捕集(ji)率(lv)，將粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)阻(zu)留在(zai)濾料(liao)表(biao)面，更容易剝離。不用(yong)說1微米(mi)的(de)塵(chen)(chen)(chen)粒(li)，就(jiu)是0.1微米(mi)的(de)煙霧(wu)，也能(neng)獲(huo)得(de) 接近100%的(de)除(chu)塵(chen)(chen)(chen)效率(lv)，國內(nei)生產的(de)袋(dai)除(chu)塵(chen)(chen)(chen)器(qi)可達到(dao)99.99%的(de)除(chu)塵(chen)(chen)(chen)效率(lv)，已趨近“零排放”。

2.1袋除塵(chen)器用于(yu)水泥回轉窯除塵(chen)

2.1.1　煙氣(qi)粉(fen)塵特性(xing)影響(xiang)

（1）不受煙(yan)氣比電阻影響，干燥煙(yan)氣更利于袋除塵器。

（2）用于窯尾除塵有(you)脫硫作用。煙氣中SO2在(zai)過濾時與(yu)濾袋表面粉塵層中的鉀、鈉結合生成鹽，脫硫80%左右(you)。

（3）對(dui)窯(yao)工(gong)況煙氣變(bian)化、波(bo) 動不(bu)敏(min)感。尤其是窯(yao)系統煤燃(ran)燒(shao)不(bu)完(wan)全時導(dao)致的CO超標，袋除塵(chen)器可正常工(gong)作，不(bu)需對(dui)空排(pai)放（旁路）。

（4）降溫(wen)方(fang)式多樣。袋(dai)除(chu)塵(chen)器(qi)(qi)濾(lv)袋(dai)承受溫(wen) 度一般在240~260°C左右，（最高允許溫(wen)度在260~280℃）可(ke)以用增濕(shi)塔降溫(wen)，但(dan)要求遠沒有電除(chu)塵(chen)器(qi)(qi)高。比(bi)如煙氣(qi)只需降到260°C以下露點 50°C以上即可(ke)，其用水量不(bu)及電除(chu)塵(chen)器(qi)(qi)一半。袋(dai)除(chu)塵(chen)器(qi)(qi)降溫(wen)還(huan)可(ke)用空(kong)氣(qi)冷卻器(qi)(qi)，尤(you)其在北方(fang)缺水地區，還(huan)有水質(zhi)不(bu)好的(de)地區。

（5）袋(dai)除(chu)塵器在線 檢修可保證與窯(yao)的(de)同步(bu)運轉率(lv)。

水泥(ni)(ni)回轉(zhuan)窯窯尾(wei)用(yong)袋(dai)(dai)(dai)(dai)除(chu)(chu)塵器(qi)，也會(hui)因(yin)為(wei)濾(lv)(lv)袋(dai)(dai)(dai)(dai)損壞引起(qi)(qi)超(chao)(chao)標(biao)(biao)排放(fang)。水泥(ni)(ni)窯窯尾(wei)用(yong)袋(dai)(dai)(dai)(dai)除(chu)(chu)塵器(qi)都在(zai)10個袋(dai)(dai)(dai)(dai)室(shi)以上，斷定破(po)(po)袋(dai)(dai)(dai)(dai) 所(suo)(suo)在(zai)位(wei)置從發(fa)現(xian)超(chao)(chao)標(biao)(biao)排放(fang)開(kai)始，檢查(cha)(cha)一(yi)般(ban)需5~30分(fen)鐘。目前(qian)，濾(lv)(lv)袋(dai)(dai)(dai)(dai)使用(yong)壽命均在(zai)一(yi)年以上，破(po)(po)袋(dai)(dai)(dai)(dai)僅在(zai)濾(lv)(lv)袋(dai)(dai)(dai)(dai)使用(yong)一(yi)年以后發(fa)生。查(cha)(cha)出(chu)破(po)(po)損濾(lv)(lv)袋(dai)(dai)(dai)(dai)所(suo)(suo)在(zai)袋(dai)(dai)(dai)(dai)室(shi)只要(yao)關閉該 袋(dai)(dai)(dai)(dai)室(shi)，對其(qi)更換即(ji)可，其(qi)余袋(dai)(dai)(dai)(dai)室(shi)仍可正常運(yun)行。一(yi)般(ban)關閉20%袋(dai)(dai)(dai)(dai)室(shi)不會(hui)影響工藝設備生產和除(chu)(chu)塵設施的(de)(de)除(chu)(chu)塵效率。及時發(fa)現(xian)濾(lv)(lv)袋(dai)(dai)(dai)(dai)損壞是減少(shao)超(chao)(chao)標(biao)(biao)排放(fang)量(liang)的(de)(de)關鍵，這 只能依靠(kao)在(zai)線連續(xu)檢測設備的(de)(de)及時報警(jing)。一(yi)般(ban)認為(wei)：袋(dai)(dai)(dai)(dai)除(chu)(chu)塵器(qi)破(po)(po)袋(dai)(dai)(dai)(dai)，在(zai)少(shao)部分(fen)破(po)(po)損時即(ji)可被發(fa)現(xian)，其(qi)它濾(lv)(lv)袋(dai)(dai)(dai)(dai)還(huan)會(hui)起(qi)(qi)一(yi)定的(de)(de)作用(yong)，超(chao)(chao)標(biao)(biao)的(de)(de)排放(fang)量(liang)遠小于電除(chu)(chu)塵器(qi)因(yin)CO 超(chao)(chao)標(biao)(biao)時的(de)(de)排放(fang)量(liang)。

（6）運行阻力(li)問題。袋除(chu)(chu)塵(chen)(chen)(chen)器(qi)運行阻力(li)較(jiao)高（1000~1700Pa）超負荷通過能力(li)較(jiao)差，運行時阻力(li)能耗比電除(chu)(chu)塵(chen)(chen)(chen)器(qi)大。對 窯不同工況變化，袋除(chu)(chu)塵(chen)(chen)(chen)器(qi)入口及本體易產生正壓現象。

3  袋(dai)、電除塵器用于水泥(ni)回轉窯投資及運行費用比較。

3.1 國內某大型環保企業做的比較（表3） 

3.2 國內某設計院做的比較（3000t/d生產線）（表4） 

3.3 合肥(fei)水泥(ni)研究設計院(yuan)做的5000t/d袋、電工(gong)藝參數及投資、運行費用比較。

3.3.1 5000t/d袋、電收塵器選型及工藝參數（表5、表6） 

3.3.2 5000t/d袋、電(dian)收塵器(qi)投資及運行費(fei)用比較

（1）設備一次性投資費用比較（表7） 

（2）日常運行維護費(fei)用及電耗

①袋收塵器

a、濾袋更換費（按國(guo)產計算(suan)）

窯(yao)(yao)(yao)頭(tou)、窯(yao)(yao)(yao)尾濾(lv)袋(dai)(dai)(dai)在正(zheng)常使(shi)用(yong)條(tiao)件下， 濾(lv)袋(dai)(dai)(dai)壽命為24個(ge)月以上，一套(tao)濾(lv)袋(dai)(dai)(dai)價格窯(yao)(yao)(yao)頭(tou)袋(dai)(dai)(dai)收塵器(qi)：124萬(wan)元；窯(yao)(yao)(yao)尾袋(dai)(dai)(dai)收塵器(qi)254萬(wan)元。

年(nian)維護(hu)費用：窯頭袋收(shou)塵器62萬元，窯尾袋收(shou)塵器127萬元。

b、電耗

風機阻(zu)力電耗（括(kuo)號內(nei)數據指窯頭）：

空壓機功率電耗：

7.5KW×50%（使用效率(lv)）=3.75KW

總電耗：

窯尾：431+3.75=435KW  窯頭(tou)：295+3.75=299KW

②電收塵器

a．電(dian)收塵器正常(chang)情況(kuang)下(xia)，每(mei)5年(nian)維護(hu)一(yi)次，一(yi)次性維護(hu)費用（極(ji)板整形(xing)、更換(huan)極(ji)絲等），窯頭電(dian)收塵器需(xu)(xu)80萬元(yuan)，窯尾電(dian)收 塵器需(xu)(xu)120萬元(yuan)。每(mei)年(nian)窯頭為16萬元(yuan)，窯尾24萬元(yuan)。 

b．電耗（括(kuo)號內(nei)數(shu)據(ju)指有別于窯尾的窯頭收塵器(qi)數(shu)據(ju)）

風機阻力電耗(hao):                        

高壓整流器電耗：

3.2(2.0)A ×72KV×3×0.7×70%(使用效率(lv))=338.6KW(211.7KW)

加熱器電耗：

0.4KW/個 ×60（36）個=24KW(14.4)

振(zhen)打(da)減速電(dian)機：9KW（4.5KW）

　總電耗：窯尾(wei)：129+338.6+24+9=500.6KW

　窯頭：89+211.7+14.4+4.5=319.6KW

（3）從以上數(shu)據可以定(ding)性地看出：

①隨著高品質濾袋的使用，袋收塵(chen)器一次(ci)性投資一般比電收塵(chen)一次(ci)投資高20%左右，如果采(cai)用進口(kou)濾 料，則(ze)為(wei)50-60%；

②袋收塵器(qi)運行費用(yong)高(gao)于電收塵器(qi)；

③由于袋收(shou)塵(chen)器(qi)采用覆(fu)膜濾料，系統(tong)阻力(li)有所降低(di)，其電(dian)(dian)耗低(di)于電(dian)(dian)收(shou)塵(chen) 器(qi)；④袋收(shou)塵(chen)器(qi)的排(pai)放(fang)(fang)濃度能(neng)夠＜10mg/Nm3，幾乎為零排(pai)放(fang)(fang)。而電(dian)(dian)收(shou)塵(chen)器(qi)需在嚴(yan)格保(bao)證制造(zao)和安裝(zhuang)質量的前(qian)提下，才能(neng)達 ＜50mg/Nm3。

袋(dai)除(chu)塵(chen)(chen)器技術近年來(lai)發展很快(kuai)，高品質濾料國產(chan)(chan)化，設(she)備結構(gou)設(she)計日趨合理(li)，袋(dai)收塵(chen)(chen)器的(de)(de)濾料品質、脈沖閥(fa)等配件質量(liang)不斷(duan)提高。隨著國家環保新標準的(de)(de) 提高，5000t/d以上(shang)生產(chan)(chan)線配套(tao)使(shi)用(yong)窯尾袋(dai)收塵(chen)(chen)器的(de)(de)越(yue)來(lai)越(yue)多，如(ru)合肥(fei)院為沙特(te)NAJRAN水(shui)泥公司6000t/d熟(shu)料水(shui)泥生產(chan)(chan)線配套(tao)的(de)(de)袋(dai)收塵(chen)(chen)器風量(liang)達(da) 160萬m3/h；河(he)南南陽、山(shan)東青州(zhou)等6000t/d生產(chan)(chan)線均(jun)采用(yong)袋(dai)收塵(chen)(chen)器。

4  結束(shu)語：

隨(sui)著(zhu)世界各國(guo)(guo)環保(bao)要求(qiu)的(de)(de)(de)日益嚴格，排放(fang)標準的(de)(de)(de)不斷提高；在(zai)(zai)發達國(guo)(guo)家以(yi)袋(dai)(dai)收(shou)(shou)(shou)(shou)(shou)塵器(qi)(qi)(qi)(qi)替換電(dian)收(shou)(shou)(shou)(shou)(shou)塵器(qi)(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)數量越來越多，即使(shi)在(zai)(zai)發 展(zhan)中國(guo)(guo)家也(ye)有這樣的(de)(de)(de)趨勢。美國(guo)(guo)水(shui)泥廠(chang)控制(zhi)污染標準是(shi)以(yi)高效(xiao)袋(dai)(dai)收(shou)(shou)(shou)(shou)(shou)塵器(qi)(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)效(xiao)率(lv)性能(neng)(neng)作為(wei)(wei)基礎的(de)(de)(de)，而電(dian)收(shou)(shou)(shou)(shou)(shou)塵器(qi)(qi)(qi)(qi)只是(shi)作為(wei)(wei)另一(yi)(yi)種可供選擇的(de)(de)(de)收(shou)(shou)(shou)(shou)(shou)塵器(qi)(qi)(qi)(qi)來考慮。我(wo)國(guo)(guo)隨(sui)著(zhu)水(shui)泥 新(xin)標準的(de)(de)(de)實(shi)施，在(zai)(zai)一(yi)(yi)些環保(bao)要求(qiu)高的(de)(de)(de)地區(qu)，如北(bei)京(jing)、上(shang)海、廣州及各個風景區(qu)，已(yi)有水(shui)泥廠(chang)將電(dian)收(shou)(shou)(shou)(shou)(shou)塵器(qi)(qi)(qi)(qi)改為(wei)(wei)袋(dai)(dai)收(shou)(shou)(shou)(shou)(shou)塵器(qi)(qi)(qi)(qi)（保(bao)留電(dian)收(shou)(shou)(shou)(shou)(shou)塵器(qi)(qi)(qi)(qi)殼體，內(nei)部結構換成(cheng)袋(dai)(dai)收(shou)(shou)(shou)(shou)(shou)塵器(qi)(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de) 結構）。但是(shi)，目前國(guo)(guo)內(nei)大(da)型窯系(xi)統中袋(dai)(dai)收(shou)(shou)(shou)(shou)(shou)塵器(qi)(qi)(qi)(qi)采(cai)用的(de)(de)(de)濾(lv)料絕大(da)部分為(wei)(wei)進口(kou)濾(lv)料，因此帶(dai)來了(le)袋(dai)(dai)收(shou)(shou)(shou)(shou)(shou)塵的(de)(de)(de)投資(zi)和(he)維護費用大(da)幅度上(shang)升的(de)(de)(de)問題(ti)，所以(yi)盡快研制(zhi)和(he)開發出質 優、價(jia)廉(lian)并(bing)能(neng)(neng)夠(gou)大(da)量商業(ye)化生產的(de)(de)(de)國(guo)(guo)產濾(lv)料，是(shi)袋(dai)(dai)收(shou)(shou)(shou)(shou)(shou)塵器(qi)(qi)(qi)(qi)技術(shu)發展(zhan)的(de)(de)(de)重要課題(ti)。解決(jue)好這一(yi)(yi)問題(ti)，將使(shi)袋(dai)(dai)收(shou)(shou)(shou)(shou)(shou)塵器(qi)(qi)(qi)(qi)在(zai)(zai)激烈的(de)(de)(de)市場競(jing)爭中處于(yu)不敗之地。 

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