水泥制造工藝系列講座收塵控制

1、水泥制造工藝系列講座-收塵控制 1收塵意義     水泥廠中有諸多的場(chǎng)合簡(jiǎn)單產(chǎn)生粉塵，如礦山的采掘、原料的破裂、烘干、研磨及運(yùn)輸，都不可避免地有粉塵的產(chǎn)生。假如不加以防制，會(huì)對(duì)工作人員的身體造成許多的隱患，特殊是在礦山與生料磨系統(tǒng)中的活性二氧化硅。一般粉塵濃度在20mg/nm3以上就看得到，30µm以上的粉塵肉眼便可看到。一般5-10µm的粉塵在鼻腔或上呼吸道中可以除去，3-5µm的粉塵在呼吸道中可除去，1-3µm的粉塵則要在肺泡中除去，0.1-1µm的粉塵則會(huì)在肺泡中沉積，小于0.1µm的粉塵可與呼吸空

2、氣一起進(jìn)出。一般來(lái)說(shuō)小于5µm的粉塵便可能會(huì)被吸入，沉積在呼吸道以上的粉塵都可通過(guò)人體內(nèi)部的分泌液排解到體外，停留在肺部的粉塵則可能會(huì)造成硅肺病、肺部硬化等。     粉塵假如落到機(jī)器上，會(huì)加速各種機(jī)件的磨損，造成設(shè)備使用壽命及運(yùn)轉(zhuǎn)率縮短，降低掌握設(shè)備的精度及牢靠性，建筑物中積灰過(guò)多會(huì)造成增加負(fù)何，影響外觀，農(nóng)作物假如受到粉塵污染會(huì)造成減產(chǎn)。粉塵假如不進(jìn)行回收，會(huì)增加原料、燃料及動(dòng)力消耗，水泥生產(chǎn)中粉塵的含量大約為6-12%左右。由此可見(jiàn)做好收塵工作，對(duì)保護(hù)人體健康、提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本、保護(hù)生態(tài)環(huán)境有著特別重要作用。  2收塵設(shè)備概況&

3、#160; 粉塵的收集有許多種方法，按工作原理可以分為:重力收塵，慣性收塵、離心收塵、水收塵、過(guò)濾收塵及電收塵。目前常用的收塵設(shè)備有四種，分別是沉降室，旋風(fēng)筒，袋收塵器以及電收塵，目前前兩種收塵設(shè)備都是無(wú)動(dòng)力的設(shè)備，因?yàn)槠涑龎m效率較差，現(xiàn)在已不作為最終的除塵設(shè)備，主要用于在一些含塵率較高的場(chǎng)合作為一級(jí)除塵，以降低袋收塵器或電收塵的負(fù)荷。要選擇收塵器，主要依據(jù)含塵氣體的處理量、含塵量、溫度、氣體的性質(zhì)、排放的標(biāo)準(zhǔn)、維護(hù)的難易程度、投資等一系列參數(shù)去進(jìn)行選擇。  沉降室主要是利用一較大的密閉空間，當(dāng)氣流進(jìn)入時(shí)，氣流速度降低，氣體中一部份較大的顆?？恐亓Τ两祦?lái)除塵，空間越大則收塵效果越好，

4、它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，流體阻力小，施工簡(jiǎn)潔等優(yōu)點(diǎn)，但是它的收塵效率比較低。  旋風(fēng)筒是利用氣流在旋風(fēng)筒中旋轉(zhuǎn)，氣流中粉塵受離心力作用沉降在筒壁上，然后滑落到錐體中進(jìn)行除塵。一般直徑小的比大的效率更好。它構(gòu)造簡(jiǎn)潔，沒(méi)有運(yùn)動(dòng)部件，操作牢靠，體積小價(jià)格低。  要做好收塵，首先要整個(gè)流程比較合理，不會(huì)有過(guò)多粉塵的產(chǎn)生點(diǎn)，否則就需要有更多的收塵機(jī)才能有同樣的效果。  3袋式收塵機(jī)  （1）收塵的原理  袋式收塵機(jī)是以濾袋作為過(guò)濾材料，靠風(fēng)機(jī)抽風(fēng)，使整個(gè)袋收塵在負(fù)壓下工作，含塵氣體從下部進(jìn)入到袋收塵中，然后通過(guò)濾袋，將粉塵置于濾袋的上，定期將粉塵清除，過(guò)濾后的氣

5、體經(jīng)風(fēng)機(jī)排放道大氣中去。  濾孔的孔徑為10-20m左右，對(duì)于大于濾孔的粉塵顆粒會(huì)被阻擋在濾袋的外層。1-10m左右的粉塵當(dāng)氣體通過(guò)曲折的毛孔時(shí)，粉塵會(huì)由于慣性的作用會(huì)撞擊到纖維上失去動(dòng)能，而附著在濾袋上被收集。小于1m的粉塵由于本身擴(kuò)散及靜電作用，因?yàn)榭讖叫∮谄錈徇\(yùn)動(dòng)的自由徑，使粉塵撞擊到纖維上而被收集。  濾袋上的粉塵有粉塵膜與粉塵層之分，袋收塵的收塵效率比較高，可穩(wěn)定達(dá)到98%以上，與電收塵相比，它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，技術(shù)要求不高，投資省，易于操作。但濾袋比較簡(jiǎn)單損壞，不能使用在溫度較高的場(chǎng)合，假如氣體中水份含量較高會(huì)造成濾袋被堵塞，造成收塵效率下降，氣體阻力增大等一系列問(wèn)

6、題。  （2）袋收塵的分類  依據(jù)清灰方式的不同，可將其分成機(jī)械振打式，脈沖氣體式。機(jī)械振打式因?yàn)槠浯右灼茡p，所以現(xiàn)已很少用。  依據(jù)風(fēng)機(jī)所在的位置(既收塵器內(nèi)的壓力)，可以分為正壓式與負(fù)壓式。正壓式的風(fēng)機(jī)位于收塵器的前面，如此布置風(fēng)機(jī)易受粉塵磨損，并且也簡(jiǎn)單造成一些不嚴(yán)密處冒灰。負(fù)壓式的風(fēng)機(jī)位于收塵器的后面，如此布置便不會(huì)有正壓式的問(wèn)題。  還有一種無(wú)動(dòng)力的袋式收塵器，它主要用于一些小型設(shè)備上的收塵，靠其內(nèi)部的壓力將氣體通過(guò)濾袋進(jìn)行除塵，如在煤粉計(jì)量站上面所使用的收塵機(jī)。  脈沖式的收塵機(jī)的機(jī)體可以分成上箱、中箱、灰斗三部份組成，其中上箱的

7、主要部件有噴吹排氣箱，噴吹管，文式管，壓縮空氣包，脈沖閥及潔凈空氣出口管。中箱主要包括有除塵箱，濾袋，支撐濾袋的網(wǎng)架以及花板(氣孔)?；叶分兄饕怯羞M(jìn)氣管，螺運(yùn)輸送機(jī)及葉輪排灰閥等。  （3）袋收塵的清灰  脈沖式清灰的主要是利用文式管的原理，既氣體在通過(guò)一截面積較小的管子時(shí)，其氣流速度會(huì)加快。假如小管子的四周開(kāi)有小孔，它會(huì)將四周的氣體一起吸入向前運(yùn)動(dòng)。所以當(dāng)高壓空氣從管中噴出時(shí)，進(jìn)入袋子的不僅是所噴出的高壓空氣，還包括有被其帶動(dòng)的四周空氣一起進(jìn)入到袋中。     一種方法是，在布袋上直接加一根帶孔的氣管，高壓空氣經(jīng)小孔噴出，帶動(dòng)四周氣體一起直

8、接進(jìn)入到袋子當(dāng)中，對(duì)袋子進(jìn)行反吹來(lái)達(dá)到清灰的效果。另一種方法，它在布袋的上方并不是直接接高壓空氣管，而是還加有一中間擴(kuò)壓作用的氣管，高壓空氣噴入到氣管后帶動(dòng)一部份氣體向下吹，然后將這一部份氣體作為進(jìn)入布袋的高壓空氣，又帶動(dòng)另一部份氣體一起進(jìn)入到袋子中對(duì)袋子反吹除塵，既具有雙重的文式效應(yīng)。  （4）膜片的掌握  要有較好的除塵效率，就必需要將布袋上的粉塵有效的清除。粉塵的清除又與高壓空氣的噴入量，噴入時(shí)間有著直接的關(guān)系。在掌握高壓氣體的噴入量準(zhǔn)時(shí)間方面，目前主要采用兩種設(shè)備，一種是雙膜片掌握閥，另一種是單膜片掌握閥。  膜片對(duì)氣閥的掌握主要是利用氣壓平衡的原理，膜片

9、的兩端由一氣管連通，使的兩邊的氣壓能夠達(dá)到相等。依據(jù)f=p*a原理，(其中f是指膜片所受的壓力，p是指壓強(qiáng)，a是指受壓面積)，由于有放氣管一邊的相對(duì)面積較小，所以其受力也就小，這樣就可將膜片壓緊。  當(dāng)需要噴氣清灰的時(shí)候，由一信號(hào)給電磁閥將閥門(mén)打開(kāi)。氣體就從管道出去，使氣管及膜片不排氣的一側(cè)的氣體與外界接通，由于氣壓較大，快速地便將氣體放出，使得該側(cè)的壓力為常壓。由于連通的氣管較小來(lái)不及補(bǔ)充，既使補(bǔ)充也建立不起壓力，再加上有放氣管一邊的壓力又較大，快速地便將膜片打開(kāi)進(jìn)行排氣。  當(dāng)需要停止噴氣時(shí)，由一信號(hào)使電磁閥關(guān)閉氣閥，連通用的氣管立刻補(bǔ)充氣管與膜片不排氣的一側(cè)的氣體并建

10、立起壓力，將膜片又重新關(guān)緊。  雙重膜與單重膜的主要區(qū)分在于掌握的環(huán)節(jié)不一樣。單重膜只要以上的步驟既完成一個(gè)掌握循環(huán)。雙重閥有大小兩重膜片，電磁閥打開(kāi)后，將與其連通的氣管的氣體排出，這只是掌握小膜片動(dòng)作，小膜片泄壓后打開(kāi)，將處于大小膜片之間的高壓空氣也排出，使得大膜片打開(kāi)排氣。關(guān)閉時(shí)也是一樣，電磁閥關(guān)閉以后，首先對(duì)小膜片的一側(cè)加壓使小膜片關(guān)閉，然后在大小膜片間建立壓力，使得大膜片關(guān)閉。這樣才算完成一個(gè)工作過(guò)程，相當(dāng)于有兩重掌握。  要清灰就是利用高壓空氣瞬間反吹，使布袋振動(dòng)將粉塵除去。要提高清灰效率，就要有足夠的氣體量與合理的噴射時(shí)間(一般是在50ms左右)以及合理的氣壓(

11、一般為5-6kg/cm2)。一定量的氣體以0.1秒或1秒噴射出去所產(chǎn)生振動(dòng)的效果是不同的。前者所產(chǎn)生振動(dòng)效果比后者好(也不能振動(dòng)過(guò)大，否則會(huì)將布袋損壞)。在一些較大型的袋收塵中，每次噴射的氣體量都比較大。一般都采用雙重膜片進(jìn)行掌握，因其膜片動(dòng)作特別快速，產(chǎn)生的振動(dòng)效果較好，但故障率也比較高。  假如采用單膜片掌握閥，通過(guò)電磁閥處的小氣孔對(duì)膜片的一側(cè)進(jìn)行泄壓，會(huì)使得膜片打開(kāi)的時(shí)間拖的很長(zhǎng)，既使有足夠的噴氣量也不會(huì)有很好的振動(dòng)效果。一般單重膜片的的故障較少，但其每次噴氣量較小，所以只限于一些較小的設(shè)備使用。  （5）清灰的順序  在清灰時(shí)也要留意各室各排的先后次序，假

12、如每次按區(qū)域或風(fēng)室來(lái)輪番進(jìn)行清灰除塵，就會(huì)造成氣體往以清過(guò)灰的濾袋去通過(guò)(因其氣體阻力較小)，使得整個(gè)收塵機(jī)中的氣流分不勻稱。所以要對(duì)整個(gè)區(qū)域內(nèi)袋子進(jìn)行排序清灰，每次清灰時(shí)各區(qū)域都有袋子被清除，使得氣流能夠均衡穩(wěn)定的進(jìn)入、通過(guò)濾袋。  例如有一個(gè)收塵器共有10室，分a、b兩邊，氣流從中間通過(guò)，中間是沉降室，一邊5室，一室有5排，共有50排，分成5組進(jìn)行清灰。第一次清灰時(shí)，先清a邊每一室的第一排與b邊每一室第二排，第二次清灰則清a邊的第二排與b邊的第三排，如此輪番下去就可使風(fēng)壓分布勻稱。  在清灰的過(guò)程中，由于氣流并沒(méi)有停止，清除下來(lái)的粉塵與氣流逆向，造成二次揚(yáng)塵又附著在濾袋

13、上，真正沉落的只是其中的一部份。如何消退二次揚(yáng)塵的問(wèn)題，我曾經(jīng)在大陸見(jiàn)過(guò)一種袋式收塵機(jī)，x市水泥設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)的，它清灰的過(guò)程分為四個(gè)步驟，要除塵前先將進(jìn)氣孔關(guān)閉，讓袋子靜置，其原來(lái)內(nèi)凹或外凸(因氣體的進(jìn)入面不同)的表面自然垂直，將一部份粉塵除去，然后在進(jìn)行氣體反吹清灰，清灰后靜置一段時(shí)間讓粉塵沉降，最終才將進(jìn)氣閥打開(kāi)又進(jìn)行工作。這樣在清灰時(shí)就不會(huì)有二次揚(yáng)塵的問(wèn)題，清灰比較徹底，但減小了除塵面積，要達(dá)到相同的效果就要使設(shè)備規(guī)格更大。  每一收塵器的廢氣處理量都有一極限，依據(jù)氣布比而言(既氣流與布袋表面積的比值)，一般都維持在1-2之間。假如要增加其氣流處理量，可以通過(guò)增加每一排的袋子數(shù)目或增加排數(shù)來(lái)達(dá)到，假如采用前者，因距離較長(zhǎng)氣流散熱使氣溫的降低，造成在尾部的袋子簡(jiǎn)單結(jié)露，采用后者便不會(huì)有這種狀況。  清灰