分室脉冲喷吹袋式除尘器在PVC干燥系统中的应用

2020-11-27鲁宇林

山东化工 2020年21期

鲁宇林，何文

(山东鲁泰化学有限公司，山东济宁 272300)

1 概述

目前，国内PVC干燥采用的装置多数为流化床，使用旋风分离器+尾气洗涤塔组合作为尾气处理装置，而由于旋风分离器对于细小颗粒的分离效果较差，在实际生产中，大于等于250目的PVC粉料，至少有10%～15%不能通过旋风分离器分离出来，干燥尾气中含有大量的树脂颗粒[1]，一方面造成物料的浪费，同时带来了比较严重的环保问题。对此，我厂对现有尾气处理工艺进行了优化，引进了分室脉冲喷吹袋式除尘器，使干燥尾气夹带粉尘的问题得到了解决，取得了良好的效果。

2 PVC干燥尾气现状

工艺流程：经离心机脱水后的树脂饼经破碎机破碎后从上部进入流化干燥床，与从主风机来的经散热片加热后的热空气接触，进行热交换后，夹带着部分树脂的湿热空气被干燥床引风机自干燥床顶部抽出，经旋风分离器进行气固分离后，自尾气洗涤塔高空排放；干燥好的树脂经干燥床下料器进入一次输送管线，被来自一次输送风机的高速气流输送至旋风分离器进行气固分离，尾气进入尾气洗涤塔，树脂经旋转加料器、冲板流量计，由湿空气消除静电后，进入旋振筛。筛除了皮子料﹑渣子料后，由二次输送风机送至料仓，经检验﹑包装后，成为PVC产品，工艺流程如图1所示。

图1 工艺流程

来自旋风分离器的尾气进入尾气洗涤塔后，其中夹杂的大部分粉尘被尾气洗涤塔内的喷淋装置冲洗至洗涤塔底部，形成湿树脂，少量的粉尘经35米高的尾气排放筒高空排放。

收集在尾气洗涤塔底部的湿树脂回收难度大，且只能作为地沟料进行出售，在一定程度上降低了企业的经济效益；同时，自尾气洗涤塔排放的这部分粉尘，既给环境带来了污染，又造成产品的浪费，降低了企业的经济效益。

3 分室脉冲喷吹袋式除尘器工艺简介

3.1 装置概述

分室脉冲喷吹袋式除尘器是袋式除尘器的一种，其除尘机理主要是过滤[2]。它是一种以气体为清灰动力、利用脉冲喷吹机构在瞬间放出压缩气体，使滤袋急剧鼓胀，依靠冲击振动和反向气体清灰的袋式除尘器，其袋室为分室结构，按程序逐室停风、喷吹清灰。它综合了分室反吹和脉冲喷吹清灰类袋式除尘器的优点，克服了分室反吹强度不够，脉冲喷吹清灰和过滤同时进行的缺点，提高了除尘效率，延长了滤袋的使用寿命。脉冲清灰袋式除尘器由于其脉冲喷吹强度和频率可进行调节，清灰效果好，是目前世界上应用最为广泛的除尘装置[3]。

3.2 工作原理

含尘气体经导流管进入各单元灰斗，在灰斗导流系统的引导下，大颗粒粉尘分离后直接落入灰斗，其余粉尘随气流进入中箱体过滤区，过滤后的洁净气体透过滤袋经上箱体、提升阀、排风管排出。随着生产的进行，滤袋表面会形成布粉层，当滤袋表面积灰达一定量时，由清灰控制装置按照设动程序关闭提升阀，控制当前单元离线，并打开电磁脉冲阀喷吹，抖落滤袋上的粉尘，落入灰斗中的粉尘由卸料阀送出。

3.3 工艺流程

在旋风分离器和尾气洗涤塔之间加装分室脉冲喷吹袋式除尘器，除尘器按照其工作单元数量的不同分为五室除尘器和八室除尘器，PVC流化床干燥装置启动时，首先启动除尘器，再依次启动主风机、鼓风机、罗茨风机、旋振筛等设备。装置运行后，来自旋风分离器的含尘尾气进入除尘器，其中夹杂的大部分粉尘被除尘器内的滤布袋过滤，一部分粉尘直接落入除尘器底部的灰斗，少量颗粒较细的粉尘粘附在滤布袋表面，随着生产的进行，滤布袋表面粘附的粉尘越来越多，当粉尘的积累量达到一定程度时，滤布袋的阻力增大，当其阻力增大到一定值时，将不能起到正常的过滤作用，此时，需运行清灰程序，将滤布袋表面的粘附物清除。

脉冲喷吹按照PLC设置的时间参数间歇性进行，时间参数分两组，脉冲间隔和室间隔，脉冲间隔为单个风室进行每次脉冲的时间间隔，室间隔为不同风室间启动清灰程序的时间间隔，参数需要根据生产的实际情况进行设定。清灰程序运行时，按照设定好的程序依次对各风室进行清灰。清灰工作是一排一排进行的，脉冲阀每动作一次，一排滤袋就得到清灰。脉冲阀按照设定的时间间隔与顺序依次动作，直到完成一个循环，整台除尘器就完成了一个清灰周期。

清灰时，当前风室的提升阀关闭，脉冲喷吹阀启动，高压气体瞬间从气包进入喷吹管，并高速从喷吹孔喷出。高速气流喷入滤袋时还会产生数倍于喷射气体的二次引流。喷射气流与二次引流的共同作用使滤袋内侧的压力迅速升高，滤袋由原先内凹的形状变成外凸的形状，并在变形量达到最大值时产生一个很大的反向加速度，吸附在滤袋上的粉尘主要在这反向加速度作用下，脱离滤袋表面，落入灰斗，除尘器的阻力随之下降。灰斗内收集的物料通过除尘器底部的卸料器排放，并使用包装袋进行收集，一般使用旋转加料器作为除尘器的卸料器。

4 运行效果及经济效益

分室脉冲喷吹袋式除尘器投用后，PVC干燥流化床排放的尾气中颗粒物的含量可控制在1.0-1.15mg/m3，满足颗粒物排放标准。年产24万吨的PVC流化床干燥生产装置每天可回收除尘料1.2吨，按照市场走向，除尘料的价格比地沟料约高1500元/吨，每天回收除尘料可创造效益1800元，以每年生产300天计算，每年可创造效益54万元。