浅谈3000t/d水泥生产线窑尾收尘系统改造

杨如顺，吕忠明，田 源

（合肥水泥研究设计院，合肥 230051）

浅谈3000t/d水泥生产线窑尾收尘系统改造

杨如顺，吕忠明，田 源

（合肥水泥研究设计院，合肥 230051）

介绍了南阳航天水泥厂3000t/d水泥生产线窑尾收尘系统的改造背景、技术方案、施工方案和工程造价。改造采用了在原窑尾反吹风高温玻纤袋收尘器旁并联一台同类型单排袋式收尘器的方案，以增大窑尾袋收尘器过滤面积和降低过滤风速。该窑尾收尘系统的改造取得了明显的成效。

水泥厂;窑尾收尘;收尘系统改造

1 前言

南阳航天水泥厂3000t/d水泥生产线的窑尾废气处理原采用CXS反吹风高温玻纤袋收尘器收尘工艺，该收尘器同时处理和收集生料立式磨系统排出的废气及粉尘，设备规格型号是CXS1000-2×7（F）。通过实际运行发现原收尘器存在诸多问题和不足，如收尘器阻力超出许可范围、通风量下降、回转窑拉风不畅、收尘器出口排放超标、维护困难、运行成本高、窑产量下降、系统能耗增加等。经分析研究，主要原因是：1）收尘器入口废气浓度高、水分大、工况温度低且靠近露点；2）选用的窑尾袋收尘器过滤面积偏小、过滤风速较高。

结合水泥厂窑尾系统现场情况，借鉴国内企业承接的巴基斯坦同规模水泥生产线窑尾废气收尘系统袋收尘器的成功运行经验，建议在原窑尾收尘器旁并联一台同类型单排袋式收尘器，增大窑尾废气收尘系统袋收尘器过滤面积，使总过滤面积与援巴基斯坦的项目相同，确保运行后达到援巴基斯坦3000t/d水泥生产线窑尾废气收尘系统的运行指标，即：设备阻力＜1200Pa，出口排放浓度＜50mg/Nm3。

2 技术方案

原窑尾收尘器型号为CXS1000-2×7（F），即由两排CXS1000-7（F）组成。此改造技术方案是利用原窑尾收尘器的侧面空地，并联一台和原收尘器结构相同的单排袋收尘器CXS1000-7（F），将CXS1000-7（F）袋收尘器放置在混凝土支架平面上方（支架采用钢支架或混凝土支架均可，高度和原袋收尘器混凝土支架平面相同），收尘器下料用新增拉链机收集输送至总回灰系统。新增CXS1000-7（F）袋收尘器入口和混风室连接（带蝶阀），袋收尘器出口和尾排风机入口连接，控制箱可以放在原窑尾收尘器控制室，清灰采用原反吹风机，仅新增反吹风支管。改造总造价约252万元，总施工期45天，为缩短施工工期，设备及连接管道保温可在设备安装中同步进行。采用此种方案具有突出的优点：基本不影响原水泥生产线的正常生产、原除尘器能全部利用、改造投资省、施工简单、安装方便、工期短。与原收尘器并联的收尘器的技术性能参数见表1。

表1 CXS1000-7（F）袋收尘器的技术性能参数

改造后用于净化窑尾废气的CXS（II）1000-3×7（F）高温玻纤袋收尘器的技术性能参数如下：

（1）性能数据

处理风量56万m3/h；气体温度≤260℃；入口含尘浓度≤200g/Nm3；出口含尘浓度≤50mg/Nm3；收尘效率＞99.99%；总过滤面积25,699m2；过滤风速0.363m/min；净过滤面积24,475m2；净过滤风速0.381m/min；室数21个；排数为3排；每室袋数114条；总袋数2394条；运行阻力＜1500Pa。

（2）技术说明

1） 壳体材料为Q235-A；钢板厚度4～5mm；承受压力5000Pa。

2） 输灰系统为灰斗内螺旋输送机，21台，规格为LS250，减速电机功率3kW；叶轮给料机21台，功率1.1kW。

3） 反吹风机型号为Y5-48No10C，1台；风量19,000～39,000m3/h；全压2300～3500Pa；电机型号、功率为Y250M-4、55kW。

4） 滤袋型式为圆形；滤袋材质为玻纤；使用寿命1.5～2年；滤袋直径300mm；滤袋长度11,390mm；瘪袋环材质采用冷拉钢环，特殊处理；滤袋吊挂形式为耐热弹簧钢。

（3）其它

1） 排风阀形式为气动提升阀，21个；阀板直径500mm；气缸规格100×240mm；设计使用寿命15年。

2） 反吹风阀形式为气动提升阀，23个；阀板直径400mm；气缸规格80×240mm；设计使用寿命15年。

3） 进风阀形式为手动蝶阀，21个；阀板直径600mm；设计使用寿命15年。

4） 控制系统为PLC，型号CXS-3X7（D），1+1套；输入电压AC220V；输出电压AC220V。

5） 压缩空气系统的压缩空气耗量为0.6m3/min；压缩空气压力为（2～4）×105Pa。

3 施工方案

1）根据设计的工艺施工图进行收尘器支撑平台施工，支撑平台高度和原袋收尘器混凝土支撑平台平面相同。

2）将CXS1000-7（F）收尘器的支腿安置在支撑平台上，并完成收尘器的设备结构安装和保温。

3）将CXS1000-7（F）收尘器下料口用新增拉链机收集输送至总回灰系统。

4）将制作好带蝶阀1的CXS1000-7（F）收尘器入口连接管道和混风室连接；将制作好的CXS1000-7（F）收尘器出口连接管道和尾排风机入口连接；将制作好的CXS1000-7（F）收尘器反吹风入口连接管道和原CXS1000-2×7（F）收尘器反吹风机出口连接；将制作好带蝶阀2的连接短管安装在原CXS1000-2×7（F）收尘器出口管道上。为防止积灰，上述连接管道均有一定的斜度，所有管道制作和安装均以确认的非标图为准。

5）控制系统的连接及压气系统的连接。

6）关闭CXS1000-7（F）袋收尘器入口蝶阀1，进行CXS1000-7（F）袋收尘器冷态调试，正常后，打开此蝶阀进行热态运行；调节蝶阀1和蝶阀2，调试并匹配CXS1000-7（F）收尘器和原CXS1000-2×7（F）收尘器风量和阻力。

以上仅第3）、4）两项工作需要停窑，时间不超过一个班。

4 工程造价

该收尘改造工程造价具体见表2。

表2 收尘改造工程造价

5 改造成效

通过上述方案改造后，使得整个窑尾收尘系统新增过滤面积8566.4m2，总过滤面积已达25,699m2，过滤风速只有0.363m/min。在调试运行过程中需要通过调节新增CXS1000-7（F）袋收尘器进风口蝶阀1和新增的原CXS1000-2×7（F）收尘器出风口蝶阀2进行匹配。

由于增加的单排收尘器的结构与原高温袋收尘器相同，新增CXS1000-7（F）袋收尘器和原CXS1000-2×7（F）收尘器形成一个和谐统一的整体，维护方便、外形美观。

该收尘改造取得的成效明显：

1）因整台窑尾收尘器过滤风速低，收尘器可以采用普通玻纤滤料，使得运行成本大大降低（整套滤袋约60万元）。

2）缓解了原高温玻纤袋收尘器承受负荷、降低了收尘系统运行阻力、增加了窑内实际通风量、提高了窑的台时产量。

3）由于整个系统气路顺畅，使得收尘器能高效、稳定运行，避免结露糊袋现象，从而大大延长了滤袋的使用寿命。

4）因运行阻力低，节约电耗。

5）方便了维护，节省了维护费用，预计半年内可以收回新增收尘器成本。

该窑尾收尘器于2006年改造结束，并经过5年多的运行，运行效果比较理想。窑系统操作所用的风量明显提高，预热器压力由-4800Pa提高到-5600Pa，窑系统喂料量提高15t/h以上，烟囱废气出口排放浓度＜50mg/Nm3，窑尾收尘系统阻力由2000Pa左右降到1200Pa以下，收尘器随窑系统运转率达到100%，达到了预期效果。

Simple Explanation on System Reform of Kiln Trail Dust Collector for 3000t/d Cement Production Line

YANG Ru-shun, LV Zhong-ming, TIAN Yuan
(Hefei Cement Research & Design Institute, Hefei 230051, China)

The paper presents the background, technical program, constructive program and engineering costs of system reform of kiln trail dust collector for 3000t/d cement production line in Nanyang Hangtian Cement Plant. The following program is: one similar bag dust collector is parallel connected at the bag collector with reversing blower and spun glass of high temperature in original kiln trail, so as to increase the filtering area of kiln trail bag dust collector and decrease the filtering wind speed. The reform shows an obvious result.

cement plant; kiln trail dust collection; dust collection system reform

X701.2

A

1006-5377（2012）07-0030-03