水泥廠立窯廢氣治理

　　 水泥機(jī)立窯生產(chǎn)以石灰石、粘土、螢石等配料為原料，采用無煙煤為燃料。在整個(gè)生產(chǎn)工藝過程中，主要污染源有：原料磨粉塵、熟料磨粉塵。水泥機(jī)立窯廢氣排放點(diǎn)高、氣流量大、波及面廣，特別是濕度高、溫度變化大，煙氣含塵濃度高，主要是料球在干燥中爆球產(chǎn)生的粉塵;預(yù)熱帶和燒成帶飛出的細(xì)顆粒粉塵;還有在高溫帶揮發(fā)的經(jīng)低溫冷凝成細(xì)微顆粒的鹽類粉塵。在立窯水泥企業(yè)中，立窯是整個(gè)生產(chǎn)過程的“心臟”，同時(shí)也是最大的廢氣排放源。目前在眾多的立窯水泥企業(yè)中，很多廠家采用袋式收塵和靜電除塵技術(shù)，效果良好，均能達(dá)到環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)。但前者管理維護(hù)難，自控(溫度)要求高，有糊袋;后者由于結(jié)露爬電，極板變形及電暈線放電針結(jié)球(電流不穩(wěn))等原因，致使設(shè)備運(yùn)行不穩(wěn)定。

　　原 理

　　1、水泥立窯廢氣有明火、淺暗火、暗火、深暗火等幾種生產(chǎn)煅燒工藝，由于操作不穩(wěn)定。間或出現(xiàn)“返火”、“卡窯”、“煉邊”等故障，致使水泥立窯廢氣粉塵的波動(dòng)范圍較大。

　　2、 沉降室除塵(重力除塵)機(jī)立窯廢氣以大于5m/s的速度從煙囪進(jìn)入大截面室內(nèi)，氣流速度放慢50µm 以上的粉塵顆?？科渥陨碣|(zhì)量下沉被收集。沉降室的收塵教率與其橫截面積和長(zhǎng)度成正比。為提高收塵效率，氣流的速度以0.3-0.5m/s、停留時(shí)間以30～60s為宜，沉降室大都布置在窯房頂部。受空間限制收塵效率較低，一般40%～60%在沉降室進(jìn)口處設(shè)置導(dǎo)流板，內(nèi)部設(shè)置隔板，有利于粉塵降落，提高收塵效率。當(dāng)水泥機(jī)立窯窯尾含塵煙氣沿排風(fēng)管到達(dá)水霧噴淋除塵器內(nèi)部，通過煙囪的擴(kuò)徑使煙氣流速降低，一部分較大顆粒的粉塵則沉降下來。在除塵器腔中，環(huán)形均勻分布十個(gè)噴水嘴，從噴水嘴逆向噴出O.5MPa半霧化水覆蓋煙氣流過的整個(gè)分布截面，從而使煙氣進(jìn)一步降低流速，并使煙氣中的粉塵粘附在水珠表面而沉降下來。水霧除塵器排出的含塵污水直接流人多級(jí)沉淀池，沉淀的含塵濃泥漿抽入雙軸攪機(jī)內(nèi)，與水泥生料混合攪拌進(jìn)入成球機(jī)內(nèi)成球，再進(jìn)入機(jī)立窯進(jìn)行煅燒成水泥熟料經(jīng)沉淀池凈化后溢流出的清水則返回儲(chǔ)水箱中，再通過水泵繼續(xù)輸向噴水嘴循環(huán)使用，同時(shí)通過浮球閥不斷向儲(chǔ)水箱補(bǔ)充水，在水霧噴淋除塵器運(yùn)行過程中，不再向外界排放污水，從而解決了除塵廢水的二次污染問題。

　　3、 玻纖袋式除塵器是一種高穩(wěn)定的除塵設(shè)備，立窯廢氣進(jìn)人玻纖袋式除塵器，經(jīng)濾袋凈化后，潔凈的空氣由風(fēng)機(jī)排入大氣。玻纖袋除塵器過濾風(fēng)速應(yīng)小于0.5m/min。風(fēng)速過高，濾袋易損壞，收塵效率大大降低。還應(yīng)注意對(duì)氣體進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理和殼體保溫。當(dāng)廢氣溫度過高時(shí)，應(yīng)立即摻人冷風(fēng)，否則濾袋被燒洞;當(dāng)氣體溫度低于露點(diǎn)時(shí)，水露將粉塵粘結(jié)在濾袋上，即使廢氣溫度再升高，濾袋上仍一層幾乎不透氣涂層，致使濾袋透氣性太差，更換、洗滌、晾干工作量較大。

　　4、 水除塵的工作原理是煙囪廢氣在射流誘導(dǎo)下，切向進(jìn)入除塵塔，并形成旋風(fēng)，經(jīng)過水膜捕捉噴淋洗滌，再經(jīng)灰水分離器進(jìn)行灰水分離，分離后的粉塵直接入攪拌機(jī)，回收利用。水除塵系列產(chǎn)品較多，如水膜除塵器、濕法超聲波除塵器、水霧除塵器等。該技術(shù)還能除去廢氣中部分硫、氟等有害成分，對(duì)廢氣適應(yīng)性強(qiáng)。除塵效率94%-98% ，排放濃度100-400mg/m3 (標(biāo))。

　　5、 高壓靜電除塵技術(shù)是將廢氣由煙囪進(jìn)入靜電除塵器，電暈線放電，粉塵荷電后，沉積在極板和電暈極上，通過振打被收集。除塵效率與氣流流速、廢氣溫度、高壓電源的質(zhì)量有關(guān)，電場(chǎng)風(fēng)速應(yīng)小于0.8m/s，最佳廢氣溫度70～90℃，此時(shí)排出的廢氣有隱約青白煙，高壓電源選用恒流源，恒流源能保證足夠的二次電流，穩(wěn)定的運(yùn)行電壓，可以適應(yīng)一定的高溫并抗結(jié)露。為保證除塵效果，廢氣應(yīng)該進(jìn)行調(diào)質(zhì)，溫度過高時(shí)，噴霧降溫：電除塵器應(yīng)注意保溫，防止結(jié)露。靜電除塵的效率為95%～99% 。

　　6、 沉降室+水除塵：該除塵技術(shù)設(shè)施由降塵室和煙囪(立管)兩部分組成。立窯廢氣進(jìn)人沉降室，流速放慢，大顆粒粉塵沉積入灰斗內(nèi)被收集，含塵氣體中極細(xì)顆粒在煙囪內(nèi)進(jìn)行霧化，以窯灰結(jié)核凝聚，相互粘結(jié)成較大的含水顆粒，被帶入污水處理器，由泥漿泵送至雙軸攪拌器.成球后入窯煅燒。使煙氣得以凈化，噴水量依據(jù)雙軸攪拌機(jī)用水量確定。污水不分離，全部利用。它適應(yīng)于有沉降除塵設(shè)施的老廠改造。

　　7、 水電一體化除塵技術(shù)是立窯廢氣由煙囪進(jìn)入收塵裝置下端進(jìn)行噴淋除塵，風(fēng)速減慢并均勻進(jìn)入收塵電場(chǎng)，電場(chǎng)內(nèi)懸掛電暈線施加以直流負(fù)高壓，電暈線放電，并逸出大量高速運(yùn)動(dòng)的電子與正負(fù)離子，正負(fù)離子碰撞并吸附在粉塵顆粒上，使粉塵帶電，帶電粉塵顆粒受正負(fù)電極吸引吸附于收塵板上而被捕集;由若干噴頭和極板沖洗機(jī)構(gòu)組成的自動(dòng)清灰裝置.把極板、電暈線的粉塵徹底沖洗干凈，隨噴淋除塵水一起排出，污水直接用于成球回收利用。除塵后的氣體經(jīng)電除塵器排人大氣，從而完成收塵工藝過程。極板由不銹鋼材料制成，容易沖洗并耐腐蝕。該除塵技術(shù)的主要特點(diǎn)如下：

　　(1)排放濃度≤150 mg/m³(標(biāo))廢氣溫度在40—60℃之間，除塵器出口看不到顏色。

　　(2)氣體中含水.往上潑水的情況下也不會(huì)斷電， 影響電壓，電流和除塵效果，除生器外殼無需保溫。且具有脫硫功能。脫硫率達(dá)60%一90%

　　(3)自動(dòng)定時(shí)沖洗清灰裝置，清灰徹底，沒有二次污染。

　　(4)自動(dòng)跟蹤功能。當(dāng)工況條件變化的情況下，如廢氣量、溫度、濕度、粉塵濃度都有變化時(shí).噴淋高壓電源能進(jìn)行自動(dòng)跟蹤 保持最佳除塵效果。

　　(5)不用風(fēng)機(jī)，排煙順利、無需土建，動(dòng)力小，運(yùn)行費(fèi)用低、易操作維護(hù).故障率低。水電一體化除塵技術(shù)適應(yīng)于較低的廢氣溫度當(dāng)廢氣溫度在40—60℃時(shí)，除塵效果特別好 。