發(fā)布日期：2017-12-10 15:23
通過(guò)分析復(fù)合肥車(chē)間除塵設(shè)備生產(chǎn)車(chē)間粉塵的性質(zhì)和車(chē)間各揚(yáng)塵點(diǎn)的工況，使用一臺(tái)套布袋除塵系統(tǒng)，收集處理車(chē)間內(nèi)冷卻、篩分、破碎、提升、皮帶輸送等多個(gè)產(chǎn)塵點(diǎn)的揚(yáng)塵，徹底解決生產(chǎn)車(chē)間內(nèi)崗位粉塵和煙囪排放粉塵均超標(biāo)的現(xiàn)象，我公司為山東芭苗O復(fù)合肥生產(chǎn)線(xiàn)配套的布袋除塵器器今日調(diào)試運(yùn)轉(zhuǎn)正常，粉塵排放濃度20mg/m3達(dá)標(biāo)。
一、前言
傳統(tǒng)法復(fù)合肥生產(chǎn)工藝大都經(jīng)過(guò)濃縮中和、造粒干燥、篩分、破碎、冷卻等生產(chǎn)工藝加工而成，在這些生產(chǎn)過(guò)程中，從造粒干燥到冷卻均有較大的粉塵產(chǎn)生。因磷酸二銨粉塵呈酸性，易吸潮粘結(jié)，普通布袋易結(jié)露堵料，固以往大部分復(fù)合肥生產(chǎn)車(chē)間均是采用的旋風(fēng)除塵加尾氣洗滌器組成的除塵工藝系統(tǒng)。隨著環(huán)保要求逐漸嚴(yán)格，該工藝已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足目前的生產(chǎn)及環(huán)保要求，并且還存在系統(tǒng)裝置中洗滌液難以平衡及成品回收的問(wèn)題。
二、粉塵性質(zhì)
車(chē)間里各處揚(yáng)塵點(diǎn)的粉塵都有不同的性質(zhì)，造粒干燥機(jī)的煙氣含濕量高，溫度較高，腐蝕性強(qiáng)；冷卻滾筒要保證冷風(fēng)量和通風(fēng)系數(shù)，但煙氣溫度相對(duì)較低；雙層（單層）振動(dòng)篩的揚(yáng)塵受設(shè)備的密封性影響較大，排風(fēng)量計(jì)算較難；破碎機(jī)的粉塵逃逸速度快；皮帶落料和轉(zhuǎn)折點(diǎn)受物料落差的影響較大，排風(fēng)量的取值也難確定。整介輸送過(guò)程根據(jù)車(chē)間的工藝布置，有的伴有提升機(jī)等設(shè)備。
車(chē)間里的揚(yáng)塵對(duì)崗位工人的健康以及廠區(qū)和周邊的環(huán)境影響很大。原有除塵系統(tǒng)排放超標(biāo)，增加了企業(yè)的排污費(fèi)用和成品的損失。因此新型干法袋除塵設(shè)備技術(shù)的應(yīng)用成為一種新的趨勢(shì)。
三、除塵設(shè)備系統(tǒng)設(shè)計(jì)
3.1傳統(tǒng)除塵設(shè)備工藝系統(tǒng)的問(wèn)題
以我們?cè)谥谢_(kāi)磷化肥有限公司改造的四條磷酸二銨生產(chǎn)線(xiàn)為例，原除塵設(shè)備工藝系統(tǒng)采用的就是傳統(tǒng)的旋風(fēng)除塵加尾氣洗滌器組成的除塵系統(tǒng)，一直存在系統(tǒng)磷酸平衡及成品回收的問(wèn)題。經(jīng)尾氣洗滌器洗滌后進(jìn)入沉淀池的磷酸二銨成品，清理出來(lái)后平均每天將近4T，只能回收重新生產(chǎn)，浪費(fèi)了大量的人力物力資源。O主要的還有尾氣不能達(dá)標(biāo)排放的問(wèn)題。
中化開(kāi)磷的磷酸二銨每條生產(chǎn)線(xiàn)布置在一個(gè)車(chē)間內(nèi)，包括有造粒干燥機(jī)一臺(tái)、一級(jí)篩一臺(tái)、二級(jí)篩一臺(tái)、破碎機(jī)兩臺(tái)、冷卻機(jī)一臺(tái)、皮帶三條、提升機(jī)一臺(tái)，在整個(gè)車(chē)間形成揚(yáng)塵的地方有十四余處，這所有的揚(yáng)塵排風(fēng)經(jīng)支管匯入總管后進(jìn)入原除塵系統(tǒng)。但原除塵系統(tǒng)因排風(fēng)量的計(jì)算、系統(tǒng)風(fēng)壓的確定、管道的走向、管徑的匹配、吸塵罩的設(shè)計(jì)都存在欠缺，至使整個(gè)車(chē)間內(nèi)24小時(shí)粉塵迷漫，工人工作環(huán)境非常惡劣。每次停機(jī)后，清掃車(chē)間內(nèi)的灰塵就需要浪費(fèi)一天的時(shí)間，清理的粉塵就是磷酸二銨成品，浪費(fèi)可想而知。
3.2改造后的除塵工藝
由于原車(chē)間在設(shè)計(jì)時(shí)只考慮了一臺(tái)旋風(fēng)除塵器的位置，而增加布袋除塵系統(tǒng)占地面積較大，所以現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地受限。綜合考慮場(chǎng)地和運(yùn)行維護(hù)的問(wèn)題，并分析了煙氣、粉塵的性質(zhì)，O終采用一個(gè)車(chē)間使用一臺(tái)套布袋除塵系統(tǒng)的一級(jí)除塵工藝，對(duì)整個(gè)車(chē)間的所有揚(yáng)塵進(jìn)行集中統(tǒng)合治理。改造后整個(gè)車(chē)間實(shí)現(xiàn)了清潔生產(chǎn)，崗位粉塵和除塵系統(tǒng)尾排均達(dá)到O環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)整條生產(chǎn)線(xiàn)24小時(shí)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。取消了原來(lái)的旋風(fēng)重力除塵、文丘洗滌除塵和沉淀池。改造后的工藝流程圖如下：
虛線(xiàn)部分為揚(yáng)塵部分排風(fēng)管道示意
3.3主要設(shè)備選型
類(lèi)似這種散點(diǎn)揚(yáng)塵的集中收集，需要考慮的問(wèn)題較多。各揚(yáng)塵點(diǎn)風(fēng)量的確定；各揚(yáng)塵點(diǎn)吸塵管徑的匹配；系統(tǒng)總阻損的計(jì)算；除塵器形式的確定：尾排風(fēng)機(jī)的選型等等。
3.3.1系統(tǒng)尾排風(fēng)機(jī)的選型是根據(jù)總處理風(fēng)量和風(fēng)壓來(lái)確定，所以各揚(yáng)塵點(diǎn)風(fēng)量的確定和系統(tǒng)阻損的計(jì)算成為關(guān)鍵。例如中化開(kāi)磷三車(chē)間磷銨生產(chǎn)線(xiàn)，所有揚(yáng)塵點(diǎn)排風(fēng)量和管首系統(tǒng)阻力經(jīng)仔細(xì)核算后，選型的風(fēng)機(jī)：型號(hào)G8-39-16D，流量90000m3/h，全壓5600Pa，電機(jī)220KW。
3.3.2采用一級(jí)收塵，為實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放(50mg/m3)，只有采用電除塵器或布袋除塵器，由于粉塵黏附性強(qiáng)，不易清灰，采用電除塵器極板極線(xiàn)很容易出現(xiàn)包灰現(xiàn)象；粉塵濃度高，很容易出現(xiàn)電暈閉塞；粉塵的腐蝕性強(qiáng)，全鋼結(jié)構(gòu)的電除塵器做防腐處理成本太高；而布袋除塵器在工藝上既可以作為環(huán)保設(shè)備，也可作為高濃度粉塵的收粉器：并通過(guò)以下措施，保證了布袋除塵系統(tǒng)在此工藝中的成功使用。
傳統(tǒng)法磷酸二銨煙氣的性質(zhì)，如下：
針對(duì)以上煙氣的性質(zhì)，此套布袋除塵系統(tǒng)工藝采用了如下措施：
a.由于磷酸二銨易吸潮，粉塵容易結(jié)疤；所以采用了剝離效果好易清灰的專(zhuān)用除塵濾袋，并對(duì)其表面進(jìn)行了特殊處理。
b.煙氣溫度低，接近露點(diǎn)溫度。因此需要對(duì)布袋除塵器的內(nèi)部溫度采取有效措施進(jìn)行控制，保證其大于42℃。
對(duì)布袋除塵器的溫度控制主要是通過(guò)加熱系統(tǒng)和保溫系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。加熱系統(tǒng)是通過(guò)熱量換算的理論，根據(jù)蒸汽溫度、蒸汽盤(pán)管傳熱面積、傳熱系數(shù)，系統(tǒng)漏風(fēng)率、除塵器散熱面和煙氣溫度，計(jì)算出除塵器內(nèi)部的溫度范圍。蒸汽溫度和流量可以通過(guò)熱風(fēng)爐來(lái)調(diào)節(jié)，而蒸汽盤(pán)管的布置間距、管徑則根據(jù)計(jì)算出的傳熱面積和傳熱系數(shù)來(lái)確定。為了盡可能的避免冷凝和結(jié)露現(xiàn)象，此套布袋除塵設(shè)備系統(tǒng)設(shè)計(jì)了一套全面的保溫系統(tǒng)。
C.磷酸二銨易吸濕結(jié)疤，在灰斗壁上容易發(fā)生結(jié)塊現(xiàn)象，對(duì)灰斗角度進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)，所有斜邊的垂直角度和臨邊夾角均大于65。，同時(shí)增加倉(cāng)壁震動(dòng)器裝置，用于粉塵破拱，防止灰斗結(jié)塊以致于堵料。
3.3.3布袋除塵器主要設(shè)備參數(shù)：
四、應(yīng)用效果
布袋除塵設(shè)備系統(tǒng)自從2008年8月開(kāi)機(jī)以來(lái)，各揚(yáng)塵點(diǎn)的粉塵全部收集下來(lái)，沒(méi)有出現(xiàn)粉塵外逸現(xiàn)象，風(fēng)機(jī)出口含塵濃度＜30mg/Nm3，運(yùn)行穩(wěn)定。與改造前相比：
1.解決了車(chē)間里的粉塵彌漫現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，提高勞動(dòng)效率；每條生產(chǎn)線(xiàn)每月減少浪費(fèi)的成品約200多噸，折合產(chǎn)值40多萬(wàn)元；
2.解決了人工清理車(chē)間和沉淀池的困難；因此減少人工清理費(fèi)用約6萬(wàn)元/年；
3.改造后，確保了環(huán)保達(dá)標(biāo)標(biāo)排放；避免了大量廢水進(jìn)入濃縮系統(tǒng)后增加的蒸汽消耗；同時(shí)也避免了廢水的排放；
實(shí)踐證明，使用布袋除塵設(shè)備系統(tǒng)收集處理復(fù)合肥生產(chǎn)車(chē)間十幾個(gè)散點(diǎn)的揚(yáng)塵，是可行有效的，并節(jié)省了能源和資源；同樣，類(lèi)似的粉塵收集方式，也可以為其它性質(zhì)的化工粉塵及設(shè)備尾氣治理提供了可借鑒的方法。
化肥廠布袋除塵器的成功應(yīng)用案例
