1、前言
水泥生產(chǎn)過(guò)程中,物料從礦山開(kāi)采、破碎、粉磨、烘干、煅燒、儲(chǔ)存、水泥制成、包裝以及物料的進(jìn)出庫(kù)、轉(zhuǎn)運(yùn)、堆放與均化等工藝環(huán)節(jié)均會(huì)產(chǎn)生揚(yáng)塵。這些楊塵均應(yīng)按?水泥工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)?(GB4915-2004)來(lái)對(duì)之進(jìn)行治理。在眾多收塵設(shè)備中,LFGM氣箱脈沖袋除塵器在本體結(jié)構(gòu)、濾袋材質(zhì)、清灰技術(shù)、自動(dòng)控制等技術(shù)有了飛越的發(fā)展,目前已廣泛用于水泥生產(chǎn)線各污染源的治理,在水泥工業(yè)大氣污染物治理中占據(jù)主導(dǎo)地位。隨著新技術(shù),新材料的應(yīng)用,該收塵設(shè)備濾袋的壽命更長(zhǎng),整體運(yùn)行更可靠,效率更高,成本更低,在水泥工業(yè)環(huán)境污染治理中必將發(fā)揮更大的作用。
2、氣箱脈沖袋式除塵器結(jié)構(gòu)原理與特點(diǎn)
2.1、結(jié)構(gòu)原理
LFGM氣箱脈沖袋收塵器是在美國(guó)富樂(lè)公司技術(shù)基礎(chǔ)上加以完善、提高的新一代高效率袋收塵器。經(jīng)專家論證:該產(chǎn)品技術(shù)性能達(dá)九十年代末國(guó)際先進(jìn)水平。該收塵器集噴吹脈沖和分室反吹等諸類袋收塵器的優(yōu)點(diǎn),克服了噴吹脈沖袋收塵器所需的脈沖閥數(shù)量多、換袋不便、過(guò)濾與清灰同時(shí)進(jìn)行以及分室反吹袋收塵器清灰強(qiáng)度小等缺點(diǎn),采用單個(gè)脈沖閥對(duì)相應(yīng)袋室進(jìn)行整箱噴吹,袋口上方無(wú)需噴吹管,拆換袋極為方便;該產(chǎn)品清灰強(qiáng)度大,動(dòng)作迅速,除塵效率高,一個(gè)周期的清灰動(dòng)作可在很短的時(shí)間內(nèi)完成。在無(wú)預(yù)收塵設(shè)備且收塵裝備投資不增加的情況下,能一次性處理含塵濃度高達(dá)1000g/Nm3的煙塵,確保排放達(dá)標(biāo)。
設(shè)備正常工作時(shí),含塵氣體由進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入灰斗,一部分較粗的塵粒由于慣性碰撞或自然沉降等原因落入灰斗,其余大部分塵粒隨氣流上升進(jìn)入袋室,經(jīng)濾袋過(guò)濾后,塵粒被滯留在濾袋的外側(cè),凈化后的氣體由濾袋內(nèi)部進(jìn)入上箱體,再由閥板孔、排風(fēng)口排入大氣,從而達(dá)到收塵的目的。隨著過(guò)濾的不斷進(jìn)行,收塵器阻力也隨之上升,當(dāng)阻力達(dá)到一定值時(shí),清灰控制器發(fā)出清灰命令,首先將提升閥板關(guān)閉,切斷過(guò)濾氣流;然后,清灰控制器向脈沖電磁閥發(fā)出信號(hào),隨著脈沖閥把用作清灰的高壓逆向氣流送入袋內(nèi),濾袋迅速鼓脹,并產(chǎn)生強(qiáng)烈抖動(dòng),導(dǎo)致濾袋外側(cè)的粉塵抖落,達(dá)到清灰的目的。由于設(shè)備分為若干個(gè)箱區(qū),所以上述過(guò)程是逐箱進(jìn)行的,一個(gè)箱區(qū)在清灰時(shí),其余箱區(qū)仍在正常工作,保證了設(shè)備的連續(xù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
2.2、設(shè)備特點(diǎn)
2.2.1、適應(yīng)高濃度粉塵環(huán)境
水泥生產(chǎn)線中立式磨磨制生料、煤粉,O-Sepa選粉機(jī)選出合格水泥或煤粉,排出氣體粉塵濃度最高達(dá)1200g/Nm3。袋式除塵器巧妙地把重力除塵和過(guò)濾除塵的機(jī)理結(jié)合在一起,把排出氣體中的產(chǎn)品收集下來(lái),成為了粉磨系統(tǒng)中必不可少的工藝主機(jī)設(shè)備。它以一級(jí)除塵的方式,間化了粉磨工藝流程,減小了系統(tǒng)阻力。
2.2.2、適應(yīng)高溫、高濕氣體環(huán)境
生料磨、篦式冷卻機(jī)、烘干機(jī)、煤磨排出的氣體有些在300℃以上,有些水份含量20%或更高。現(xiàn)在耐高溫達(dá)280℃以下的各種濾料我國(guó)已能自行生產(chǎn),經(jīng)過(guò)處理的濾料具有良好的耐水性能,能有效地防油、防水。
2.2.3、低排濃度能適應(yīng)愈來(lái)愈低的排放限值
針刺氈或玻纖覆膜濾料在袋式除塵器上的應(yīng)用使其排放濃度可降到10mg/Nm3以下,這是其它類型除塵設(shè)備所不能比的。
2.2.4、先進(jìn)的控制技術(shù),實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制
隨著設(shè)備的大型化和勞動(dòng)生產(chǎn)率的提高,水泥生產(chǎn)線均采用集散型控制,設(shè)有中央控制室和機(jī)旁控制。目前,除塵器采用微機(jī)或PLC自動(dòng)控制其工作狀態(tài),其擴(kuò)展接口完全能把工作信號(hào)傳輸給中央控制室,在中央控制室對(duì)袋除塵器遠(yuǎn)程控制和管理。
2.2.5、可與主機(jī)設(shè)備同步運(yùn)轉(zhuǎn)
新修訂的水泥工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)要求“新建水泥窯保證在生產(chǎn)工藝波動(dòng)的情況下除塵裝置仍能正常運(yùn)轉(zhuǎn),禁止非正常放”。氣箱脈沖袋收塵器受生產(chǎn)工藝波動(dòng)影響小,因其采用多箱結(jié)構(gòu),可以對(duì)出現(xiàn)故障的室進(jìn)行離線檢修,換袋等,可保證與主機(jī)設(shè)備同步運(yùn)轉(zhuǎn)。
2.2.6、具有削減有害氣體功能
水泥工業(yè)的粉塵多為堿性物質(zhì),含有硫氧化物、氮氧化物、鹵化物的有害氣體能與堿性物質(zhì)反應(yīng)而被吸收,該收塵器的濾袋則成為這一反應(yīng)載體,從而減少有害氣體排放。
3、氣箱脈沖袋式除塵器的應(yīng)用
LFGM袋收塵器由于簡(jiǎn)化了工藝流程,其系統(tǒng)阻力和裝機(jī)容量均明顯降低,與傳統(tǒng)二級(jí)收塵工藝相比,其技術(shù)裝備與土建總投資可節(jié)省約20%。因此已廣泛用于破碎機(jī)、球磨機(jī),立式磨、烘干機(jī)、O-Sepa 選粉機(jī)、篦式冷卻機(jī)、包裝機(jī)等系統(tǒng)的收塵。
3.1、原料破碎系統(tǒng)收塵
3.1.1、排風(fēng)量
產(chǎn)塵設(shè)備名稱 | 排風(fēng)量 | 備 注 | |
顎式破碎機(jī) | Q=7200S+2000 m3/h | S為破碎機(jī)額口面積,單位m2。 | |
錘式破碎機(jī) 反擊式破碎機(jī) | Q=16.8dLn m3/h
| d為轉(zhuǎn)子直徑,單位:m L為轉(zhuǎn)子長(zhǎng)度,單位:m n為轉(zhuǎn)子速度 單位: r/min | |
立軸 | Q=5d2n m3/h
| d為錘頭旋轉(zhuǎn)半徑,單位:m n為轉(zhuǎn)子速度,單位:r/min | |
3.1.2、治理工藝流程

3.1.3、典型案例
序號(hào) | 單位名稱 | 處理風(fēng)量 | 收塵設(shè)備選型 | 備 注 |
1 | 重慶南桐特種水泥有限公司 | 17800m3/h | LFGM64-4 | |
2 | 合川三江水泥有限公司 | 9000m3/h | LFGM32-4 | |
3 | 重慶銅梁特種水泥公司 | 9000m3/h | LFGM32-4 | |
4 | 萬(wàn)盛其林水泥有限公司 | 17000m3/h | LFGM64-4 | 含提升機(jī)進(jìn)料 |
5 | 銅興建材有限公司 | 9000m3/h | LFGM32-4 |
3.2、原料烘干系統(tǒng)收塵
3.2.1、煙氣量
規(guī)格 (m) | 初水份 (%) | 干物料產(chǎn)量 (t/h) | 蒸發(fā)強(qiáng)度 (kg水)/m3.h) | 蒸發(fā)水量 (t/h) | 煙氣量 (m3/h) | 排風(fēng)機(jī)風(fēng)量 (m3/h) | |||||
粘土 | 礦渣 | 粘土 | 礦渣 | 粘土 | 礦渣 | 粘土 | 礦渣 | 粘土 | 礦渣 | ||
Ф1.5×12 | 25 | 3.1 | 3.3 | 47 | 45 | 0.9 | 0.95 | 7000 | 6800 | 10500 | 10200 |
Ф2.2×12 | 25 | 6.7 | 7.0 | 47 | 49 | 2.14 | 2.24 | 15740 | 15740 | 23600 | 23402 |
Ф2.4×18 | 25 | 10 | 10 | 39 | 39 | 3.18 | 3.17 | 23340 | 23340 | 35000 | 35000 |
注: 煙氣量和排風(fēng)機(jī)風(fēng)量按溫度120℃計(jì)算的; 排風(fēng)機(jī)考慮儲(chǔ)備系數(shù)1.5。
3.2.2、治理工藝流程

3.2.3、典型案例
序號(hào) | 單位名稱 | 處理風(fēng)量 | 烘干機(jī)型號(hào) | 收塵設(shè)備選型 |
1 | 重慶南桐特種水泥有限公司 | 27000m3/h | ?2.2m | LFSF230-4 |
2 | 華鎣誠(chéng)信建材有限公司 | 27000m3/h | ?2.2m | LFSF230-4 |
3 | 重慶銅梁特種水泥公司 | 27000m3/h | ?2.2m | LFGM64-7 |
4 | 南川先鋒氧化鋁有限公司 | 27000m3/h | ?2.2m | LFGM64-7 |
5 | 重慶龍巖特種燒結(jié)有限公司 | 11000m3/h | ?1.5m | LFGM32-5 |
3.3、粉磨系統(tǒng)收塵
粉磨過(guò)程中產(chǎn)生大量的熱,使磨內(nèi)溫度和出磨物料溫度提高,惡化操作,出現(xiàn)糊球糊襯板現(xiàn)象,因此應(yīng)加強(qiáng)通風(fēng)。通風(fēng)量一般以磨內(nèi)風(fēng)速來(lái)衡量。風(fēng)速在0.7-1.5m/s為宜。
3.3.1、排風(fēng)量
設(shè)備名稱 | 排風(fēng)量 | 備 注 | ||
生料磨 | 重力卸烘干磨 | (3500~5000)D2 m3/h | D為磨機(jī)內(nèi)徑,單位m | |
風(fēng)掃磨 | (2000~3000)G m3/h | G為磨機(jī)臺(tái)時(shí)產(chǎn)量,單位噸 | ||
立式磨 | (2000~3000)G m3/h | G為磨機(jī)臺(tái)時(shí)產(chǎn)量,單位噸 | ||
O-Sepa選粉機(jī) | (900~1500)G m3/h | G為磨機(jī)臺(tái)時(shí)產(chǎn)量,單位噸 | ||
水泥磨 | 機(jī)械排風(fēng)磨 | (1500~3000)D2 m3/h | D為磨機(jī)內(nèi)徑,單位m | |
輥壓機(jī) | (100~200)G m3/h | G為磨機(jī)臺(tái)時(shí)產(chǎn)量,單位噸 | ||
3.3.2、工藝流程

3.3.3、典型案例
序號(hào) | 單位名稱 | 粉磨系統(tǒng)主機(jī) | 處理風(fēng)量 | 設(shè)備選型 |
1 | 重慶金盤山水泥有限公司 | ?3*11m帶O-Sepa選粉機(jī) | 80000m3/h | LFGM96-2*6 |
2 | 射洪佳祿水泥有限公司 | ?3.2*13m開(kāi)流磨 | 31200m3/h | LFGM64-7 |
3 | 南充川北水泥有限公司 | ?2.4*10m帶選粉機(jī) | 33000m3/h | LFGM96-5 |
4 | 廣能集團(tuán)鎣峰特種水泥公司 | ?2.2*7m帶選粉機(jī) | 22000m3/h | LFGM64-5 |
5 | 四川華鎣水泥有限公司 | ?2.2*7m帶O-Sepa選粉機(jī) | 40000m3/h | LFGM96-6 |
3.4、水泥包裝收塵
3.4.1、通風(fēng)量
產(chǎn)塵設(shè)備名稱 | 排風(fēng)量 | 備 注 |
包裝機(jī) | 300G m3/h | G為包裝機(jī)臺(tái)時(shí)產(chǎn)量,單位噸 |
3.4.2、工藝流程(同3.1.2)
3.4.3、典型案例
序號(hào) | 單位名稱 | 處理風(fēng)量 | 包裝機(jī)型號(hào) | 收塵設(shè)備選型 |
1 | 達(dá)州市新建水泥有限公司 | 26700m3/h | 4嘴 | LFGM64-6 |
2 | 重慶參天水泥有限公司 | 17000m3/h | 2嘴 | LFGM64-4 |
3 | 重慶萬(wàn)盛其林水泥有限公司 | 23000m3/h | 2*2嘴 | LFGM64-5 |
4 | 射洪佳祿水泥有限公司 | 2*11000m3/h | 2*2嘴 | 2*LFGM32-5 |
5 | 重慶銅梁特種水泥有限公司 | 11000m3/h | 2嘴 | LFGM32-5 |
4、正確選用氣箱脈沖袋式除塵器
4.1、處理風(fēng)量、過(guò)濾風(fēng)速、過(guò)濾面積
氣箱脈沖袋收塵器是利用袋狀濾布和過(guò)濾的方式來(lái)凈化含塵氣體的。選擇收塵
器的主要依據(jù)是處理風(fēng)量。滿足抽風(fēng)量、系統(tǒng)漏風(fēng)量和料氣比(粉塵濃度)的要求是決定處理風(fēng)量大小的前提。在處理風(fēng)量相同的情況下,設(shè)備選型或體積有時(shí)會(huì)相差很大。這是因不同廠家選擇的濾料材質(zhì)和確定的過(guò)濾風(fēng)速不同而造成的差異。過(guò)濾風(fēng)速過(guò)大,會(huì)造成通風(fēng)阻力增大和濾布的堵塞及損壞,影響收塵器安全運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間;過(guò)濾風(fēng)速小,有利于延長(zhǎng)收塵器的壽命、提高凈化效果;但在完成一定的處理風(fēng)量的前提下,濾布的面積必然增加,收塵器的體積也隨之?dāng)U大,設(shè)備造價(jià)提高。
4.2、濾料材質(zhì)的選擇
濾料是氣箱脈沖袋收塵器過(guò)濾含塵氣體的主要部件。濾料按工作原理可以分成粉塵過(guò)濾濾布和表面過(guò)濾濾布。前者織物纖維的縫隙大于50μm,凈化過(guò)程是以在濾布上的粉塵層過(guò)濾為主;而后者在濾布上復(fù)有一層薄膜,薄膜上的孔隙僅有3μm以下,粉塵一般都阻留在薄膜上,凈化過(guò)程是以表面過(guò)濾為主,接近于零排放。但后者價(jià)格是前者的5~10倍。
4.3、清灰方式的選擇
氣箱脈沖袋收塵器的清灰周期一般為2~15min,脈沖噴吹壓力一般為0.5~0.7MPa;清灰周期一般靠壓差計(jì)或時(shí)間繼電器,通過(guò)調(diào)節(jié)延時(shí)定時(shí)器和脈沖閥的開(kāi)通時(shí)間來(lái)實(shí)現(xiàn)。離線清灰的濾袋必須分室隔開(kāi),清灰過(guò)程是一室一室地輪流進(jìn)行。濾袋因清灰而停止除塵工作,其噴吹的清灰氣流僅用低壓和與該室處理風(fēng)量同等的流量,就可以很好地完成清灰任務(wù),并且撥落的粉塵也不易產(chǎn)生二次飛揚(yáng)。
4.4、單元數(shù)的確定
氣箱脈沖袋式除塵器在選型是要確保系統(tǒng)通風(fēng)量穩(wěn)定,盡量提高凈過(guò)濾面積,使總過(guò)濾風(fēng)速和凈過(guò)濾風(fēng)速變化不大。在處理相同風(fēng)量的情況下,過(guò)濾單元數(shù)多,清灰時(shí)風(fēng)量波動(dòng)就小。
4.5、合理選擇輸、卸灰方式
氣箱脈沖袋式除塵器灰斗可設(shè)計(jì)為船形灰斗和多個(gè)單體灰斗。如設(shè)計(jì)為船型灰斗,其物料輸送可采用空氣輸送斜槽、刮板輸送機(jī)和螺旋輸送機(jī)。鎖風(fēng)閥可采用電動(dòng)卸灰閥、氣動(dòng)卸灰閥和重錘式雙層翻板閥。為了節(jié)能和減少故障點(diǎn),設(shè)計(jì)時(shí)一般采用多個(gè)單體灰斗型式,同時(shí)采用重錘式雙層翻板閥。
4.6、加強(qiáng)維護(hù)管理
在除塵系統(tǒng)中應(yīng)該安裝必要的測(cè)試儀表,定期進(jìn)行監(jiān)控測(cè)試認(rèn)真記錄系統(tǒng)壓差、
氣體溫度、風(fēng)機(jī)電機(jī)電壓、電流等運(yùn)行數(shù)據(jù),觀察其變化情況,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,并
排除故障;對(duì)于生產(chǎn)工藝條件也要進(jìn)行跟蹤和協(xié)調(diào),尤其是入磨物料水分和系統(tǒng)風(fēng)
溫,嚴(yán)防“結(jié)露”現(xiàn)象發(fā)生;否則,不僅會(huì)降低磨機(jī)產(chǎn)量,而且會(huì)出現(xiàn)糊袋現(xiàn)象,
使袋收塵器無(wú)法正常進(jìn)行工作。在日常運(yùn)行中,由于工藝條件的變化或設(shè)備本身的
某些故障,會(huì)引起袋收塵器運(yùn)行狀態(tài)和工作性能的波動(dòng);只要精心操作、定期進(jìn)行檢查和適當(dāng)調(diào)節(jié),一定能保持除塵系統(tǒng)的工作穩(wěn)定,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)與環(huán)保的雙贏。
隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的逐步提高,環(huán)境保護(hù)已經(jīng)成為水泥企業(yè)在競(jìng)爭(zhēng)中求生存發(fā)展的重要前提。氣箱脈沖袋收塵器的正確選擇、使用與維護(hù),直接關(guān)系到生產(chǎn)設(shè)備的達(dá)標(biāo)排放和企業(yè)的健康發(fā)展。