布袋除塵器是含塵氣體通過濾布纖維網(wǎng)格，實現(xiàn)氣體和固體顆粒分離的除塵裝置。布袋除塵器按清灰方式分為：機械振動式、逆吹風(fēng)式、PPC高壓氣箱脈沖式、低壓脈沖式等，其中低壓脈沖式袋除塵器在水泥行業(yè)應(yīng)用更廣泛。低壓脈沖式袋除塵器的清灰機理是依靠瞬間往濾袋噴射高速氣流，同時吸引周圍5~7倍于噴射氣量的誘導(dǎo)空氣達到清灰的目的。其優(yōu)點是：結(jié)構(gòu)簡單、運行穩(wěn)定、清灰效率高、適應(yīng)性強等。
某水泥廠窯尾除塵設(shè)備是2009年投入使用的低壓脈沖式袋除塵器，改造前排放濃度是20~25mg/Nm3，不能滿足現(xiàn)行環(huán)保排放要求。本文以該廠窯尾布袋除塵器為例，針對其過濾風(fēng)速高、運行阻力升高、排放不達標(biāo)等問題，從袋除塵器結(jié)構(gòu)及其他方面進行技術(shù)改造。
1存在的問題及分析
經(jīng)過技術(shù)人員在現(xiàn)場仔細勘察，發(fā)現(xiàn)除塵器設(shè)備殼體的人孔門和檢修門處已腐蝕損壞，抽查發(fā)現(xiàn)部分濾袋有板結(jié)和糊袋現(xiàn)象，設(shè)備運行阻力過高，過濾風(fēng)速高。
究其原因主要有：除塵器設(shè)備凈氣室部分箱體發(fā)生腐蝕，凈氣室檢修門密封條老化斷裂，檢修門處多點漏風(fēng)，導(dǎo)致凈氣室內(nèi)氣體溫度降低，發(fā)生結(jié)露現(xiàn)象，粉塵顆粒就會黏附在潮濕的濾袋表面，越積越厚，從而形成板結(jié)和糊袋，致使濾袋的透氣性能變差，過濾風(fēng)速升高，凈過濾風(fēng)速達到1.06m/min，設(shè)備運行阻力偏高，超過2500Pa，出口風(fēng)機負(fù)荷大，易跳停。
2改造方案對比
該廠原有袋除塵器型號：LJPA28147-2×10，是非緊湊型結(jié)構(gòu)，采用氣體分布板，清灰方式為離線清灰，頂部設(shè)有檢修吊架，濾袋長度7m，20個凈氣室分成兩排，單個凈氣室平行布置兩排脈沖閥(每排8個)，單個脈沖閥噴吹14條濾袋。設(shè)計風(fēng)量為950000m3/h，選用4480條濾袋，規(guī)格是Φ160mm×7000mm，過濾面積為15760m2，過濾風(fēng)速為1m/min。本次改造為了滿足水泥企業(yè)粉塵排放濃度≤5mg/Nm3、改造后的過濾風(fēng)速為0.67m/min的要求，需要的過濾面積為23352m2。
為了滿足過濾面積和過濾風(fēng)速的要求，共有3種方案可選：
方案1：替換為加長的濾袋。經(jīng)核算，要將除塵器全部4480條濾袋替換為Φ160mm×10000mm濾袋，需要將殼體加高3m。
方案2：增加濾袋數(shù)量，經(jīng)核算，要增加1926條Φ160mm×7000mm濾袋，并在原除塵器進氣端或出氣端增加除塵單元。
方案3：調(diào)整除塵器的濾袋布置方式，適當(dāng)加高殼體高度，濾袋長度統(tǒng)一增加到8300mm，并增加1120條濾袋。
如果采用方案1，選用10m超長濾袋，原除塵器袋室高度7m，結(jié)構(gòu)上難以保證10m濾袋的使用；中材裝備集團公司曾在國外某公司4000t/d水泥生產(chǎn)線電改袋改造項目中使用過9m濾袋，而10m濾袋還處于試驗研究階段，尚未投入到實際工程中，業(yè)主采用的可能性低。
如果采用方案2，需要新增4個袋室，考慮到除塵器的結(jié)構(gòu)，只能新增在原除塵器的入口或出口，而除塵器的進口和出口均無空間布置新袋室。
如果采用方案3，袋室增加高度小，有相關(guān)實際應(yīng)用案例，業(yè)主易于接受，設(shè)備鋼耗低，資金投入少。
綜上所述比較，方案3的可行性更大。
3具體改造措施
為了合理優(yōu)化結(jié)構(gòu)和減少改造成本，我們決定保留原布袋除塵器的基礎(chǔ)、輸灰系統(tǒng)、灰斗和殼體、氣路系統(tǒng)的氣源處理元件、儲氣罐和差壓系統(tǒng)，拆除原布袋除塵器殼體內(nèi)部的氣流均布系統(tǒng)，設(shè)計新的進氣均布系統(tǒng)；袋室增高1300mm；每個袋室的濾袋數(shù)量由原來的224條增加到280條；采用Φ160mm×8300mm的濾袋；將過濾風(fēng)速降低到0.7m/min左右。
3.1殼體結(jié)構(gòu)改造
3.1.1袋室增高的改造
原布袋除塵器選用7m濾袋，因此，袋室高度不能保證8.3m濾袋的使用，需要加高1.3m。同時，增高袋室的端板、側(cè)板、除塵單元之間內(nèi)隔板，并對原布袋除塵器殼體進行加固改造，在袋室上重新構(gòu)造支撐平面，用于承載新增的凈氣室及濾袋、袋籠。
工業(yè)布袋除塵器冒灰原因及處理方法有哪些？
在使用過程中，工業(yè)布袋除塵器經(jīng)常產(chǎn)生灰塵，因此應(yīng)立即停止除塵器的運行和維護。主要原因之一是破袋。吸塵器濾袋磨損。其主要原因是粉塵的磨削力、高溫引起的袋子變質(zhì)和化學(xué)腐蝕。磨削力大時，集塵袋底部磨損嚴(yán)重，系統(tǒng)容量增加，過濾速度加快，磨損也會加快。
大多數(shù)除塵濾袋損壞時，需進行更換。此時，關(guān)閉除塵控制器，打開頂部的人孔，取下袋子。拆袋時，先將布袋上口的彈簧圈捏成凹形，拉出除塵袋。在裝新袋之前，清除花板孔上的灰塵。
不能使用損壞的除塵袋，否則會加速除塵器的報廢。布袋除塵器出灰時，根據(jù)出風(fēng)口出灰時與電磁脈沖閥和脈沖控制器相對應(yīng)的位數(shù)，可以判斷濾袋是哪種泄漏。在布袋除塵器上，也可以使用閃光燈從上箱的觀察孔中找到灰塵過濾袋；或者打開上蓋，然后打開控制器。工業(yè)布袋除塵器在運行過程中發(fā)現(xiàn)從哪個文氏管冒灰，即濾袋漏塵。然后按問題處理就可以了。
影響工業(yè)除塵器除塵效果的因素：
工業(yè)布袋除塵器是工業(yè)除塵集塵設(shè)備。這種工業(yè)除塵設(shè)備主要用于粉塵處理。然而，隨著工業(yè)除塵器工作時間的延長，我們會慢慢發(fā)現(xiàn)除塵器的效果不如以前，吸塵器的吸力經(jīng)常減弱。這種情況往往隨著工業(yè)除塵器使用時間的延長而變得嚴(yán)重。下面，除塵器廠家將告訴你除塵器效果減弱的相關(guān)因素。在使用除塵器的過程中，會因為某些原因?qū)е率褂貌涣己陀绊懗龎m效果。但是如果不找出原因，這樣長時間使用下來，不僅影響凈化效果還縮短使用壽命。為了解決這個問題，須找出原因，所以讓我們深入了解影響效果的因素。以布袋除塵器為例，影響其除塵效果的因素有十個。
1、濾袋的選擇：濾袋應(yīng)由耐磨、耐高溫材料制成，包括玻璃纖維布/氈、NOMEX、針刺氈、P84針刺氈等?？紤]到包的耐磨性、耐久性、高溫成本等因素的影響，銅工業(yè)一般使用針刺氈。
2、溫度控制：工業(yè)除塵器常規(guī)袋承受200℃的溫度，處理設(shè)施入口溫度應(yīng)低于200℃。到達真空吸塵器主體后，通過長煙道氣管控制的煙霧溫度可降至200℃。特殊情況下，可與安裝在總煙道水冷卻器中的煙霧冷卻。
3、除塵器的風(fēng)機選用：引風(fēng)機比送風(fēng)機效果好。
4、機械拆除比人工拆除方便、干凈，但機械灰塵成本較高，目前粉塵多采用脈沖法。
5、漏風(fēng)和阻力：理論上，布袋除塵器的除塵效率達到99%，但在實測中達不到。主要是漏風(fēng)和阻力的影響。漏風(fēng)率越低，除塵效果越好；阻力對除塵效果有一定影響。經(jīng)常清空濾袋，降低阻力，可以提高除塵效果。
6、應(yīng)盡量靠近火爐防塵罩，使其更容易進入灰塵罩，加大粉塵量，減少無組織排放。
7、設(shè)備維護：設(shè)備和包裝袋應(yīng)便于維修和更換損壞的包裝袋。
8、氣流速度：在1～3m/s氣流速度下，除塵效果比較好，普通風(fēng)速控制在2～4m/s。
9、過濾過濾面積：過濾面積越大，除塵效率越高，但成本會相應(yīng)提高。所以應(yīng)預(yù)先計算風(fēng)量，然后選擇相應(yīng)的除塵器型號。
10、二級除塵：在工業(yè)除塵器箱體前裝有沉降室，構(gòu)成二級除塵。沉降室可除去一局部大顆粒粉塵，降低溫度減少除塵器壓力。
