吹風氣除塵提標改造總結

李志國，閆雪梅，宋肖盼，程子防

(河南心連心化肥有限公司， 河南新鄉 453731)

河南省地方標準DB 41/1066—2015《工業爐窯大氣污染物排放標準》中規定現有工業爐窯從2017年1月1日起執行顆粒物為30 mg/m3(標態)的排放要求。河南心連心化肥有限公司(以下簡稱心連心化肥)一條生產線中1#吹風氣爐出口煙塵最大量為150 mg/m3(標態)，煙氣除塵裝置為水膜除塵器，吹風氣爐除塵效果較差，外排煙氣中煙塵超標。心連心化肥通過技術改造，優化了煙氣除塵流程、增加了布袋除塵設備，外排煙塵質量濃度低于10 mg/m3(標態)，并且穩定運行。

1 改造工藝流程

1.1 袋式除塵系統介紹

心連心化肥采用離線脈沖袋式除塵器[1-2]，該除塵器為外濾式除塵器，即含塵氣體在濾袋外，潔凈空氣在濾袋內，袋口向上。含塵氣體經導流管進入各單元灰斗，在灰斗導流系統的引導下，大顆粒粉塵分離后直接落入灰斗，其余粉塵隨氣流進入中箱體過濾區，過濾后的潔凈氣體透過濾袋經上箱體、提升閥、排風管排出。隨著過濾工況的進行，當濾袋表面積達到一定量時，由清灰控制裝置按設定程序關閉提升閥，控制當前單元離線，并打開電磁脈沖閥噴吹，抖落濾袋上的粉塵；落入灰斗中的粉塵借助氣力輸送系統送出。

1.2 工藝流程

從余熱爐燃燒室來的高溫煙氣在尾部煙道內經過蒸汽過熱器，將煙氣溫度從750 ℃降至430 ℃，并副產蒸汽；降溫后的煙氣經過水加熱器，溫度降至280 ℃，并將鍋爐水加熱至200 ℃；降溫后的煙氣再經低溫空氣預熱器，溫度降至88 ℃，將空氣預熱后入爐，排出的低溫煙氣在引風機的作用下進入新增加的布袋除塵器，過濾后的潔凈煙氣進入水膜除塵器進一步除塵，使煙氣中粉塵質量濃度達到<10 mg/m3(標態)的排放指標，經煙囪排出。為克服布袋除塵器的阻力，改造時需增大引風機功率。改造工藝流程見圖1。

圖1 改造工藝流程圖

2 改造后運行情況

2.1 系統運行阻力

在布袋除塵器投運前后，分別檢測燃燒爐出口壓力、布袋除塵器出口壓力、水膜除塵進口壓力，5次檢測結果見圖2～圖4。

從圖2可以看出，改造后燃燒爐出口壓力變化不大，其原因一是改造后增加了布袋除塵，系統阻力升高；二是引風機改造后，在運行過程中系統負壓增高。

圖2 燃燒爐出口壓力的變化

從圖3可以看出，改造后布袋除塵器出口壓力變化較大，表明引風機改造效果較明顯。

從圖4可以看出，布袋除塵器投運后，因更換了引風機，出口風量有所增加，水膜除塵器進口壓力有所上升。

2.2 耗電量情況

布袋除塵器投運前后總耗電情況統計見表1。

表1 布袋除塵器投運前后總耗電量比較

從表1可以看出，布袋除塵器的增加以及引風機的改造使耗電量平均每天增加3 856 kW·h左右。

2.3 節水量情況

布袋除塵器投運前后水膜除塵器用水情況統計見表2。

表2 布袋除塵器投運前后水膜除塵器用水量比較

從表2可以看出，布袋除塵器投運后用水量約減少29 m3/h。

2.4 除塵效果

布袋除塵器投運后，對煙塵含量進行檢測，結果見表3。

由表3可以看出，布袋除塵器投入使用后，吹風氣爐煙塵質量濃度<10 mg/m3(標態)，滿足環保要求。

表3 煙塵含量檢測結果

3 效益情況

3.1 環保效益

(1)除塵效率高，可捕捉0.3 μm以上的粉塵，吹風氣爐增加布袋除塵后,經過調試裝置整體運行穩定，排放煙氣粉塵質量濃度均在10 mg/m3(標態)以下，完全實現了煙塵達標排放。

(2)能夠保證粉塵排放濃度，不受入口煙塵濃度、比電阻的影響，所有運轉設備均設有檢測報警裝置，能在第一時間發現故障并報警。

(3)袋式除塵器可設計成多個獨立單元，實現在線檢修和維護。故障檢修均在機外執行，無需進入除塵器內部。主要維護濾袋的更換，僅需兩人就能完成。

3.2 經濟效益

(1)用水情況

每小時節水約29 m3/h，心連心化肥使用二次水作為沖水，二次水成本為1.1元/m3，每年節約成本為：

29×24×1.1×300≈23萬元

(2)用電情況

每天增加用電3 856 kW·h ，每度電0.54元左右，增加成本為：

0.54×3 856×300≈62萬元

4 結語

心連心化肥對生產線吹風氣爐煙氣除塵進行改造，增加了布袋除塵設備，使改造后的吹風氣外排煙塵質量濃度<10 mg/m3(標態)，煙塵排放達到了環保要求，具有推廣價值。