池州海螺2期水泥窑电除尘器扩容改造方案

赵 刚马文锁

1. 河南科技大学机电工程学院，河南 洛阳 471003；2. 河南中材环保有限公司，河南 平顶山 467001

池州海螺2期水泥窑电除尘器扩容改造方案

赵 刚1、2马文锁1

1. 河南科技大学机电工程学院，河南 洛阳 471003；2. 河南中材环保有限公司，河南 平顶山 467001

随着国内《水泥工业大气污染物排放标准》中对于粉尘排放标准的进一步提高，国内较早一点投产的水泥生产线都不能达到新标准的规定，必须对电除尘器进行达标改造。池州海螺2期8 000 t/d生产线窑头、窑尾电除尘器的升级改造中对电除尘器进行扩容，相比较于电改袋，投资省，改造时间短，改造后除尘器运行成本低。

水泥工业 改造 方案 电除尘器扩容

0 引言

池州海螺水泥有限公司2期8 000 t/d熟料生产线于2003年建成投产，其中窑头、窑尾除尘器是由韩国克尘公司提供的电除尘器。经过十多年的使用，除尘器性能逐步老化下降，以及国家标准对于粉尘浓度排放指标由2005年以前的100 mg/Nm3提升到2014年的30 mg/Nm3，该生产线配套的电除尘器排放指标已经远远不能满足国家环保要求。本文就该公司电除尘器达标改造的方案、效果进行总结介绍。

1 存在的问题分析

改造前用肉眼能够清晰地看到烟囱口有烟尘排出，说明排放至少在150 mg/Nm3以上。改造前除尘器的运行参数见表1。

通过表1反映出该除尘器存在较多问题。

首先是所有电场的二次电压较低，可以推断出是极板极线的变形超差，造成异极间距距离过小，进而影响了电场电压的提升。后期打开除尘器壳体检查时也发现该问题属实。

表1 窑尾电除尘器改造前的运行参数

其次是二次电流普遍偏低，电除尘器二次电流低时首先需要检查阴阳极的振打装置是否正常工作。如果振打装置失效或者振打强度偏小的话，会造成极板极线上的粉尘逐渐加厚，当极板极线上的粉尘厚到一定程度时，粉尘所产生的反电晕场强等同于极线产生的场强后，该电场就无法除尘了。在除尘器顶部查看电磁振打时，发现电磁振打的振打强度明显不够，振打锤敲击砧子的声音较小，不清脆，振打强度偏小，而控制柜的电磁振打强度已经调整到最大了。这说明该除尘器的电磁振打装置性能老化，振打力没有达到原始的设计值。在现场观察到顶部的个别振打装置已经失效不能动作。

2 窑头电除尘器的结构以及改造方案

韩国克尘公司电除尘器具体规格型号按照鲁奇型除尘器的规格表示方法折算后如下：

窑头规格：2×31/10.973/3×4.36/0.4

改造后规格：2×31/11/3×6+12/0.4

结构见图1。

拆除电收尘顶盖，拆除及更换克尘电收尘所有内部件，更换改造为鲁奇型结构。原设计的振打采用的是电磁振打，由于振打器年久失修，动作不灵活，造成振打力严重不足，极板极线积灰严重，同时业主反映电磁振打检修和调整振打力度比较困难，所以内部件的振打机构改造为机械锤振打。

（1） 拆除并更换原进出风口分布板，原设计分布板只是斜向放置的网格板，垮塌后进行了简单的支撑，所以这次改造时完全拆除更换为鲁奇型的百叶窗分布板。

（2） 原除尘器壳体和灰斗保留，顶部增加1 600 mm宽的顶梁。阴阳极系统改造为鲁奇的顶部吊挂结构。

图1 改造前窑头除尘器外形图

（3） 在出风口位置增加一个12条带的电场，将原双室三电场电除尘器改为双室四电场电除尘器，见图2。

（4） 把原普通可控硅高压电源改造为三相电源，同时采用GE-SQ300i控制器进行除尘器的控制，在同等电场条件下相比较于普通控制器，SQ300i通常可提高收尘效率15%～30%左右[1]。

图2 改造后增加电场的窑头除尘器外形图

（5） 电力室至控制柜及设备本体所需的电缆、桥架全部更新。

（6） 新增电场采用钢支架支撑，延长灰斗检修平台并加长拉链机。

（7） 原窑头风机及电机、烟囱拆除后移及非标风管修复。

窑头电除尘器改造前后参数对比见表2。

3 窑尾电除尘器的结构以及改造方案

韩国克尘公司电除尘器具体规格型号按照鲁奇型除尘器的规格表示方法折算后如下：

表2 窑头电除尘器改造前后参数对比

窑尾规格：2×31/11.674/9×4.36/0.4

改造后规格：2×31/11/5×6/0.4

新增除尘器：38/12.5/5×8/0.4

改造工艺见图3。

图3 窑尾改造工艺图

（1）窑尾原配置两台原料磨，对应布置了两台并列的电除尘器，阴阳极都采用顶部电磁振打，电场内部没有检修通道。这种除尘器的优点是布置紧凑，但是电场之间就没有设置检修通道。利用原除尘器壳体改造为鲁奇型内部件时为了增加侧部机械锤的检修通道，只好缩短电场的长度，原除尘器4 488 mm的电场长度只能改造为长度2 880 mm的鲁奇型电场，见图4。

图4 改造后的克尘公司除尘器

（2）把原两风机系统改造为三风机系统，降低电除尘器的入口浓度，从650 g/Nm3降低到80 g/Nm3。改善除尘器的工作负荷。

（3）修改管道，使用原来的两台电除尘器处理原料磨1的含尘烟气。新增一台电除尘器处理原料磨2的寒碜烟气，使原除尘器的处理风量减半。进一步降低除尘器的工作负荷。

（4）拆除克尘公司两台电除尘器的顶盖，拆除及更换电收尘所有内部件，更换改造为鲁奇型结构，保留壳体、灰斗、灰斗阻流板，钢支撑。增加顶部顶梁结构。

（5）拆除克尘公司两台电除尘器的进气口内已经垮塌的分布板，重新制作百叶窗式分布板。

（6）电控方面配置同窑头一样，把原普通可控硅高压电源改造为三相电源，同时采用GESQ300i控制器进行除尘器的控制。

（7）由于除尘器入口的粉尘浓度大幅下降到80 g/Nm3。所以原FU500的拉链机已经不再适合了，所以本次改造中拉链机更换为FU270拉链机。

（8）尾排风机以及工艺管道的更换。

窑尾电除尘器改造前后参数对比见表3。

表3 窑尾电除尘器改造前后参数对比表

4 结束语

本次除尘器改造充分克服了原有除尘器结构上的不利因素，在充分核对图纸以及现场测绘实体结构后，最大可能地利用了原除尘器的壳体、灰斗以及进出气口，在主体结构不改动的前提下，既节省了工期、资金，又保证了运行效果。

池州海螺2期8 000 t/d水泥生产线的改造工作经过紧张的施工于2016年5月竣工点火，2016年6月 7日通过池州市环保监测站的环保验收，窑头电除尘器出口排放均小于25 mg/Nm3，窑尾电除尘器出口排放均小于20 mg/Nm3，完全符合新的国家排放标准的要求，取得了令人满意的效果。

[1] 苗鹰育, 马学军, 张光辉.电除尘器的改造方案[J].新世纪水泥导报，2012,(3):67-70.

2016-10-09）

TQ172.688.1

B

1008-0473(2016)06-0097-04

10.16008/j.cnki.1008-0473.2016.06.021