除尘器

生料磨磨尾电除尘器改布袋除尘器

作者:广州新瑞环保    来源:www.xinruiep.com    发布时间:2019-01-15 14:38:27

1生料磨废气系统工艺状况及存在问题

我公司生料磨为Φ3.5m×10m中卸烘干磨,台时产量为117t/h,烘干热源取自磨头一个燃煤沸腾炉和窑尾热风。生料磨主风机G4-73-11№.14-D,电动机Y355M-4-280kW,风机流量103000~135000m3/h,全压为5923~6346Pa。生料磨采用两级除尘方式,第一级为旋风除尘器,第二级为一台SHWB-28型电除尘器。电除尘器有三个电场,有效断面积28.2m2,收尘面积1089m2,电场风速1.18m/s。有效断面积偏小,电场风速过高,收尘面积不足,收尘效率较低,排放浓度超过山东省地方标准规定的30mg/m3(标态)指标。为了提高收尘效率,不得不采取降低风速,关小风机阀门,致使生料磨的台时产量降低,原料烘干煤耗升高。因此需要对电除尘器进行更新改造。

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2改造方案

2.1方案的选择

1)将电除尘器加大。因电除尘器周围的厂房内设备较多,已没有加宽或加高的空间位置,因此将其加大的方案无法实施。

2)拆除电除尘器顶部及内部构件,利用现有的壳体及卸料装置,改造为布袋除尘器,可以节省改造投资,但是需停生料磨20d,无法保证窑生料供应量。

3)将生料磨废气引入窑尾电除尘器。我公司回转窑及生料磨是在80年代建设的,各自建有单独的废气处理除尘系统,窑尾CDWY85m2电除尘器能力偏小,只收窑尾的烟尘就已没有富余量。

4)经过对生料磨房工艺布置进行测量,最后确定利用厂房顶部一块闲置的11.5m×8m空间,安装一台与生料磨用风匹配的高效布袋除尘器,由生料磨出来的废气不再走旋风除尘器,通过管道直接引入布袋除尘器,减少系统阻力。该方案可以在不停机的情况下安装除尘设备,安装好后,对接非标管道及卸料设施仅需4d时间,完全可以利用回转窑检修停机时间完成。

2.2滤袋的选型及安全保险措施的设计

生料磨磨尾热风温度155℃,改造后出磨废气不再走旋风除尘器,而是直接入布袋除尘器。废气温度可能瞬时超过常温滤袋最高耐温120℃,导致滤袋烧毁,造成故障停机的损失;若采用耐高温滤袋,每条滤袋价格160元,而常温滤袋每条42元,共1792条,采用耐高温滤袋比普通滤袋投资成本高21.146万元。

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为了降低成本费用,我们决定用常温滤袋,并设计了三道防范瞬时高温烧毁滤袋措施:

1)在入布袋除尘器废气管道上安装一个冷风阀,当入口温度高于90℃时,冷风阀通过气动控制自动打开进冷风降温;

2)安装温度变送器,将出磨废气管道的废气温度参数引至生料磨中控,更新入磨热风管道电动执行阀门和入粗仓、细仓电动执行阀门,当温度接近90℃时,要求中控员调整电动执行器阀门开度参数,控制入磨热风和出磨废气的温度;

3)当以上两措施无效时,要求中控员通过变频调节排风机转速停排风机。

入磨生料含水分大容易导致滤袋结露糊袋,致使除尘阻力增大并降低生料磨的台时产量,设计选用易清灰、抗结露的拒水防油涤纶针刺毡覆膜滤料,并且对布袋除尘器壳体做一定厚度的保温层,防止结露糊袋降低生料磨台时产量。

2.3降低系统阻力,增大风机全压

布袋除尘器阻力高时能到1700~2000Pa,电除尘器+旋风除尘器的阻力为1470Pa,改造后,系统阻力会增大230~530Pa。为了降低改造后对生料磨系统阻力增大的影响,我们采取的改进措施:

1)将废气工艺系统管道由Φ1200mm增大至Φ1450mm,烟囱由Φ1400mm增大至Φ1600mm。

2)将G4-73-11№.14-D风机壳体保留,改为G4-73№.15-D风机的叶轮,电动机由Y355M-4 280kW改为355kW,全压由6346Pa增大至6750Pa。

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2.4风机安装变频器节能降耗

生料磨风机原采用280kW、6kV高压电动机,由于工艺需要改为355kW电动机,增大了用电负荷。为了降低电耗,公司决定此次改造安装风机电动机变频装置。如使用高压变频改造投资约50万元,且占地面积较大,而安装低压变频设施仅需25万元。确定将电动机改为低压Y2型355kW电动机,重做型钢底座及对轮。安装一台400kW低压变频调速器。

3确定布袋除尘器的型号及技术性能参数

在厂房顶部安装一台FGM128-2×7气箱脉冲布袋除尘器,生料磨出磨废气通过粗粉分离器出风管道直接进入布袋除尘器。布袋除尘器采用离线清灰,维护检修方便,收尘效率高,不受生产工艺的影响,能够长期稳定达标。FGM128-2×7气箱脉冲布袋除尘器主要技术性能参数见表1。

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4改造费用

本次改造各项费用见表2。

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5改造效果

5.1改造后使用状况

自2008年3月初改造完毕投入运行至2012年4月,生料磨的收尘安全运行达标排放,经济南市环境监测站监测,标态下布袋除尘器排放浓度30mg/m3,达到山东省排放要求。

5.2收益分析

分别对改造前10个月、改造后10个月的台时产量、煤耗、电耗进行统计加权平均比较:

1)改造前的台时产量平均值为113.03t/h,改造后为120.89t/h,提高了7.86t/h。

2)改造前沸腾炉的煤耗平均值为2.85kg/t,改造后为1.17kg/t,降低了1.68kg/t;每年生产生料86万t,节煤1444.8t/年,煤价格800元/t,则每年降低煤耗费用115.58万元。

3)粉磨电耗由改造前的平均值17.87kWh/t,降至改造后的17.11kWh/t,降低了0.76kWh/t,每年节电65.36万kWh,每度电价格0.6元,每年降低电耗费用39.2万元。

4)标态下粉尘排放浓度由改造前100mg/m3降为30mg/m3,风机风量120000m3/h,每年生料磨的运转率82%,减少生料粉尘排放60.3t。

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