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  • 立窑除尘技术的现状与电除尘技术的发展
  • 2017/10/21 阅读次数:[964]


  •  我国立窑厂有生产许可证的和无生产许可证的已近万家,年产水泥量占我国年产水泥总量的80%以上。以1998年我国水泥总产量5.3亿吨计算,立窑厂的产量约4.2亿吨以上。立窑粉尘的排放量如按立窑产量的4%计算,则立窑粉尘的年总排放量就高达1600万吨。新闻详细
    我国立窑厂有生产许可证的和无生产许可证的已近万家,年产水泥量占我国年产水泥总量的80%以上。以1998年我国水泥总产量5.3亿吨计算,立窑厂的产量约4.2亿吨以上。立窑粉尘的排放量如按立窑产量的4%计算,则立窑粉尘的年总排放量就高达1600万吨。据不完全统计,立窑的粉尘排放量达到标准的不足2%。虽然国家经贸委已决定1997年淘汰3500多台直径小于2.2米的立窑,2000年淘汰所有年产量小于4.4万吨的立窑,但是还有相当数量的立窑厂不属于淘汰之列,这些厂根据当地环保部门的要求,也要限期治理达标,否则将勒令停产关闭。面对这一严峻形势,厂家心急如焚,所以向现有立窑厂提供性能优良、高效、价廉、长期安全运行的除尘设备已迫在眉睫。

    立窑除尘技术的现状

    由于立窑烟气和粉尘的性质取决于立窑的操作方法、原料和燃料的性质以及工艺条件,且变化范围大而快速,所以给粉尘治理带来很大的困难。随着国家制订的排放标准日益严格,以及城乡人民环保意识的增强,所以立窑的除尘不再采用结构简单、投资省、除尘效率小于50%的沉降室,促使许多科研设计单位和环保产品厂家研制开发新型高效、价廉的除尘装置。这就是近些年来立窑上各种类型的水除尘器如雨后春笋般出现的主要原因。当然也与收下的泥浆能送入预加水成球系统的双轴搅拌机解决了二次污染问题有关。

    由于立窑烟气和粉尘的性质取决于立窑的操作方法、原料和燃料的性质以及工艺条件,且变化范围大而快速,所以给粉尘治理带来很大的困难。随着国家制订的排放标准日益严格,以及城乡人民环保意识的增强,所以立窑的除尘不再采用结构简单、投资省、除尘效率小于50%的沉降室,促使许多科研设计单位和环保产品厂家研制开发新型高效、价廉的除尘装置。这就是近些年来立窑上各种类型的水除尘器如雨后春笋般出现的主要原因。当然也与收下的泥浆能送入预加水成球系统的双轴搅拌机解决了二次污染问题有关。

    立窑电除尘器技术的进展

    80年代初期,青岛水泥厂首开我国在机立窑采用卧式电除尘器之先河。由于立窑烟气湿含量大,露点达50℃以上,烟气含尘浓度不高,一般小于每标准立方米10克,且粉尘颗粒较粗,一般粒径大于50微米,占50%以上,很适合采用电收尘器,所以该厂安装SHWB型电收尘器,投入运行后,收尘效率较高,但由于工况条件不稳定,特别是电场结露,两极腐蚀严重,极板腐蚀不到两年几乎全部腐蚀掉,更换一次日常费用很高,最终被拆除而改用沉降室。随后济南、韶关等水泥厂也采用过这种卧式电收尘器,其最终命运与青岛厂相似。

    极板腐蚀的原因,一般都认为是由于立窑燃煤中含有硫分,燃烧时产生二氧化硫,遇水生成硫酸而带来的酸腐蚀。实际上燃煤中的硫分大部分被熟料所吸收,只有少量的硫生成二氧化硫,而立窑烟气中仅一小部分转化为三氧化硫,转化率为0.5%~3.0%。因为二氧化硫转化为三氧化硫主要受燃烧温度和烟气中含氧量的影响。由此可以认为立窑电收尘器产生腐蚀的原因不是硫酸而是水腐蚀。后来立窑燃烧添加矿化剂萤石(CaF)后,由于萤石燃烧会生成氟化氢,因此会加剧电收尘器的腐蚀。

    不论是水还是氢氟酸产生的腐蚀都应采用防护措施,否则腐蚀就成为立窑采用电除尘器的拦路虎。在80年代,兰州油漆研究所试图研制出一种能涂在极板上既防腐又导电的油漆,在实验室已取得一定成效,但在琉璃河水泥厂进行工业试验未获成功。80年代末合肥水泥工业研究院在研制的低阻波纹极板上涂导电涂层,但极板受热后不久便出现卷曲、脱落。90年代初天津水泥工业设计院研制的立窑电除尘器,极板材料采用08AL,用在北京燕山水泥厂,未取得明显效果,因为08AL钢板并不具备防腐蚀的性能。鉴于天津水泥厂在烘干机电除尘器上采用铝合金极板,多年未见腐蚀现象,天津院将此成果用于立窑电除尘器上,未获得第一手资料。在广州槎头水泥厂立窑电除尘上将常用的A3钢极板、08AL钢板和铝合金成材等9种不同材料挂在电场内进行抗腐蚀试验。3个月后取出检查,发现铝合金材质抗腐蚀能力最佳,擦去表面的集灰,仍显露原有的光泽。所以决定在该厂电除尘器的改造中采用铝合金极板,但是不久铝合金极板被高温烧化,甚是可惜。由此给从事立窑电除尘器的设计研究人员以启发,在解决立窑电除尘器防腐蚀的同时,还要考虑极板防超高温被烧毁的问题。

    立窑干法电除尘器的同时,不少科研单位和制造厂家也在进行水、电一体化湿法电除尘器的实践,因为湿法电除尘器不受比电阻的制约,除尘效率高,同时也可避免立窑电除尘器超温烧毁和低温结露的难题,有的杂志上登有类似这种成功产品的广告,但是据悉许多试验以失败告终。如果将化工部门湿法电除尘器的成熟经验移植过来,并结合立窑生产的实际情况,研制出适合立窑的湿法电除尘器是完全能成功的。因湿法电除尘器用水量较大,如喷嘴的选用、水量的调节、污水的处理、清水的循环使用,特别是如何降低用水量,都要逐步妥善解决。只要有关单位通力协作,锲而不舍,立窑湿法电除尘的成功将指日可待。
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