摘要:介紹3 000 t/d和6 000 t/d兩條回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)線窯頭及窯尾袋收塵器的改造情況,改造前其顆粒物排放濃度均低于20 mg/Nm3,已滿足國家大氣污染防治標(biāo)準(zhǔn)。為了響應(yīng)河南省關(guān)于水泥企業(yè)超低排放的號召,又有針對性地采取了技術(shù)改造,包括為了增加收塵過濾面積而加長濾袋長度、為了降低過濾風(fēng)速而給濾料升級等措施,最終使收塵器顆粒物排放濃度降為5 mg/Nm3左右,為保衛(wèi)藍(lán)天做出了貢獻(xiàn)。
1 改造前的技術(shù)狀況
根據(jù)《河南省2018年大氣污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)工作方案》要求,2018年10月底前,各水泥熟料企業(yè)要完成超低排放的改造。在完成超低排放改造后,水泥窯廢氣在基準(zhǔn)氧含量為10%的條件下,顆粒物、二氧化硫、氮氧化物排放濃度分別要求不高于10 mg/Nm3、35 mg/Nm3、100 mg/Nm3。
我公司共有兩條回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)線,分別是1#線3 000 t/d和2#線6 000 t/d,其窯頭及窯尾4個(gè)收塵器均為袋收塵器,改造前排放濃度平均為20 mg/Nm3左右,表1為2016年3月檢測結(jié)果,其主要技術(shù)指標(biāo)見表2。
2 改造方案
我公司于2018年6~9月對4個(gè)袋收塵器實(shí)施了改造,除3 000 t/d回轉(zhuǎn)窯窯尾袋收塵器腐蝕嚴(yán)重須更換殼體外,其余均可以針對濾袋來解決超低排放問題。具體措施如下:
2.1 增加收塵過濾面積
不改動原收塵器殼體,利用收塵器袋室空間加長濾袋,增加過濾面積。
(1)6 000 t/d窯尾收塵器:2#窯尾現(xiàn)濾袋底部平面到灰斗平面距離大于2 m,此次換袋將濾袋加長,規(guī)格設(shè)計(jì)為Φ160 mm×6 800 mm(無需整改除塵器),系統(tǒng)過濾面積增加至23 148 m2,全過濾風(fēng)速由原來的最大1.0 m/min下降至0.83 m/min。
(2)6 000 t/d窯頭收塵器:2#窯頭現(xiàn)濾袋底部平面到灰斗平面距離大于5 m,此次換袋將濾袋加長,規(guī)格設(shè)計(jì)為Φ160 mm×8 800 mm(無需整改除塵器),系統(tǒng)過濾面積增加至15 069 m2,全過濾風(fēng)速下降至0.90 m/min以下。
(3)3 000 t/d窯尾收塵器:1#窯尾原設(shè)計(jì)為反吹風(fēng)內(nèi)過濾收塵器,濾袋內(nèi)有支撐鋼圈,縫制過程中針眼多,超低排放有困難,加上殼體腐蝕嚴(yán)重,所以,于2018年9月公司拆除了原收塵系統(tǒng),由反吹風(fēng)袋收塵器改為脈沖袋收塵器,濾袋由Φ300 mm×11 400 mm改為Φ160 mm×6 800 mm,濾袋材質(zhì)由玻纖改為玻纖覆膜。
改造后處理風(fēng)量560 000 m3/h,總過濾面積14 348 m2,過濾風(fēng)速0.65 m/min,壓降<1 000 Pa,濾袋規(guī)格Φ160 mm×6 800 mm,總數(shù)量4 500條,使用溫度200~250 ℃,壓縮空氣壓力0.3~0.6 MPa,排放濃度<5 mg/Nm3。
(4)3 000 t/d窯頭收塵器:1#窯頭現(xiàn)濾袋底部平面到灰斗平面距離大于5 m,此次換袋將濾袋加長,規(guī)格設(shè)計(jì)為Φ160 mm×8 500 mm(無需整改除塵器),系統(tǒng)過濾面積增加至9 429 m2,全過濾風(fēng)速由原來的0.96 m/min下降至0.8 m/min。
2.2 濾料升級(覆膜濾料)
窯頭、窯尾均采用化纖覆膜濾料,其中窯頭采用芳綸覆膜濾袋,窯尾使用聚乙酰胺P84覆膜濾袋。覆膜濾料是以表面處理后的氈料為基材、ePTFE薄膜為膜材通過高溫?zé)崛鄱纬傻臑V料。膜材是以日本進(jìn)口的聚四氟乙烯(PTFE)為原料,將其膨化成一種具有多微孔性的ePTFE薄膜,ePTFE薄膜平均孔徑可控制在1~2 μm之間,再加上其獨(dú)有的立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),對PM2.5的粉塵過濾精度可達(dá)99.999 5%。覆膜濾料對于直徑1 μm以上的粉塵過濾精度可達(dá)到99.999%。濾料通過覆膜后大大提高了其過濾微小粉塵的性能,而此部分微小粉塵就是影響排放的關(guān)鍵。
3 改造后的效果
我公司邀請洛陽黎明檢測服務(wù)有限公司于2018年9月25~27日對公司3 000 t/d和6 000 t/d生產(chǎn)線回轉(zhuǎn)窯窯頭、窯尾超低排放改造工程進(jìn)行了驗(yàn)收監(jiān)測,監(jiān)測結(jié)果顯示廢氣顆粒物排放濃度最大值為5.3 mg/Nm3(1#窯頭為3.9~5.1 mg/Nm3,1#窯尾為3.2~4.8 mg/Nm3,2#窯頭為3.6~5.3 mg/Nm3,2#窯尾為3.3~5.3 mg/Nm3),均達(dá)到《河南省2018年大氣污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)工作方案》中關(guān)于顆粒物排放濃度不高于10 mg/Nm3的要求。改造前后實(shí)測參數(shù)對比見表3。在線檢測結(jié)果見圖1。