布袋除塵器在復合肥生產工藝中的成功應用

發布日期：2017-12-10 15:29

布袋除塵器在復合肥生產工藝中的成功應用，通過多項技術創新打破行業應用壁壘開創布袋除塵器在復合肥烘干機、冷卻機尾氣除塵中應用先河

　　眾所周知，復合肥生產線烘干機、冷卻機尾氣水分含量較高，粉塵濃度大，再加之復合肥粉塵容易吸潮水解等眾多因素，多年來始終是布袋除塵器在復合肥行業不能廣泛推廣和應手的主要技術壁壘，摒棄布袋除塵器僅僅用來治理生產環境的傳統理念，我公司設計開發的HFDMC型復合肥專用布袋除塵器可以取代原有復合肥生產線烘干機、冷卻機尾氣采用旋風+沉降室的落后工藝，通過多項技術創新，能夠保證布袋除塵器在高濕含塵氣體工況下長期穩定的運行。

一、前言：
　　在整個蒸汽造粒復合肥生產工藝流程中，烘干機尾氣、冷卻機尾氣、振動篩或滾筒篩、破碎機等設備會產生大量粉塵，影響生產環境，如果不對這些粉塵進行有效的回收，一方面污染環境甚至影響正常的生產。更重要的是浪費了很多寶貴的原料。采用旋風+沉降室方式處理粉塵，除塵效率較低，O多可達到60-70%，而且除塵室要經常清理，浪費人力物力，且回收的粉塵因生產不同含量的產品而出現成份差異，不能直接用于回料。而采用布袋除塵器處理，除塵效率高達99%，且排放濃度完全達到或超過O標準，因粉塵是即時回收，不存在成份差異，可以通過皮帶機直接輸送至回料皮帶，進行二次造粒或將粉塵收集起來作為生產沖施肥的優質原料，節約了大量人工清理除塵室粉塵的成本，增加了經濟效益。

二、復合肥生產線布袋除塵器系統的設計原則；
    結合實際工況條件下的高濕含塵氣體，粉塵容易吸潮等情況，通過技術創新及關鍵技術處理方案。保證布袋除塵器在高濕含塵煙氣工況條件下長期可靠穩定的運行，避免粉塵水解糊袋。有效防止粉塵粘結造成輸灰、卸灰系統故障及管道積灰嚴重情況的發生，同時可實現在不停車的情況下對除塵器進行檢修、配件更換作業，減少不必要的停車率。

三、布袋除塵系統方案實施后的各項技術指標：
　　1.粉塵捕集率：＞98%    　　 （車間內無飛塵，生產環境得到極大改善。）
　　2.粉塵排放濃度≤30mg/Nm3  　（完全符合或超過O排放標準）
　　3.能耗指標：約增加10%能耗 　（布袋除塵器風機要求風壓高，電機功率稍大）
　　4.粉塵回收量：8-10噸/天     （可直接回料造粒或用做生產沖施肥的原料）
　　5.節省清理費用：6-8萬/年　　（沉降室15天清理一次，每次清理約4000元）
　　6.生產線停車率：減少60%　 　（不清理沉降室，不停機檢修可大降低停車率）
　　7.年生產能力：提高10-15%    （綜合各方面因素可有效提高生產線產能）

四、布袋除塵系統的整體設計思路：
　　（以金正大復合肥有限公司20萬噸復合肥生產線為例）
　　1、工藝流程：復合肥原科在造粒機內通過蒸氣團聚成粒后，濕物料在皮帶運輸機上冷卻硬化后，再進入l#烘干機干燥脫水。烘干后的物料進入一級冷卻滾筒進行自然冷卻，然后由提升機提升至二樓進行篩分，篩分后的大顆粒經破碎后與篩下細料一道返回造粒機再造粒。合格的顆粒再進入二級冷卻滾筒進行冷卻，然后再由提升機提升至二樓進行篩分，篩分后的合格顆粒經防潮、防結塊的包膜處理后經風冷進入成品皮帶計量包裝。
    2、布袋除塵系統設計：結合該生產線實際工況條件和同級生產線的烘干機、冷卻機尾氣實測數據，考慮到整條生產系統中要保證烘干機、冷卻滾筒的排風量需求，盡量減少通風管道給系統帶來的分風不均的問題，采用烘干機尾氣采用兩級過濾的布袋除塵器(1#除塵器)來處理，1#冷卻滾筒和2#冷卻滾筒合并用一臺布袋除塵器(2#除塵器)來處理，二樓平板振動篩、破碎機及各皮帶機轉運塵點的含塵氣體集中到一起用一臺布袋除塵器（3#除塵器）來處理。布袋除塵系統均具有加溫、保溫和摻混熱風功能，從而保證高濕含塵氣體不低于露點溫度，避免粉塵吸潮糊袋。

五、布袋除塵系統的關鍵技術處理：
  1)烘干機高溫含塵尾氣布袋除塵器系統特點：
   1、由于復合肥系統中烘干機尾氣為高濕含塵氣體，且粉塵濃度高，因此在除塵系統中，采用雙管加熱型旋風除塵器進行一級除塵，大顆粒粉塵在離心力的作用下可以除掉60-70%左右的粉塵，然后再進入布袋除塵器進行精細過濾。
    2、在進入旋風除塵器前的主煙氣管道上增設混風閥，混風閥管道連接在熱風爐高溫氣體主管上，用于在煙氣量度低于露點溫度時開啟摻混熱風，給煙氣加溫，此裝置只在特定工況條件下使用。
  2)布袋除塵器的保溫及加熱功能：
    為避免除塵器外界環境溫度降低及長時間停車時布袋除塵器內溫度降低。殘留在除塵器濾袋表面及灰斗壁上的粉塵吸潮水解，在除塵器灰斗及箱體的四壁增設蒸氣加熱盤管，用以提高除塵器內部的溫度，避免粉塵粘結糊袋，除塵器及進風管道用10cm巖棉做保溫處理。
  3)布袋除塵器濾料及加工工藝的選擇：
    根據我公司以往的設計經驗在選擇滌綸針刺氈濾料的同時要對濾料做PTFE微孔覆膜處理，這是目前O的濾料后處理技術，覆膜后大部分粉塵被截留在濾袋膜層表面，不容易粘結堵塞濾袋，同時具有易清灰、拒水防油、耐酸堿腐蝕的功能。（注：PTFE——化學名稱：聚四氟乙烯，是迄今為止O耐腐蝕的“纖維之王”，耐濕性≤30%同時具有非常優異的化學穩定性，能耐酸堿、抗氧化、具有極高的耐氣候性。）
　　除塵布袋采用先進的超聲波熱熔濾袋制作工藝，能夠解決傳統三針六線縫制濾袋受縫紉線材質及工藝限制，在有酸堿腐蝕環境中長進間使用不耐用開線的弊端。采用該工藝可提高濾袋的使用壽命。
　4)防堵塞輸灰、卸灰系統的設計：
　　復合肥粉塵非常容易吸潮、粘結，常規螺旋輸送機在使用時會把粉塵擠壓粘結在螺旋壁上形成非常致密的灰層，而且越積越厚，螺旋葉片磨損嚴重，電機負荷大。因此我公司對螺旋輸送機進行了多方面的技術改進，以適應復合肥粉塵的順暢輸送。

新型防堵塞易清理輸灰、卸灰系統：
　　1、將螺旋輸灰機整合在灰斗內部，由于灰斗是密閉的，且灰斗外表面有蒸氣盤管加熱裝置，因此殘留在灰斗底部的粉塵不易吸潮形成板結。
　　2、灰斗下部采用法蘭連接，一旦灰斗內粉塵板結磨損螺旋葉片時，可以很方便的拆開灰斗底蓋進行清理。卸灰閥也采用了帶檢查門的設計，可以方便的清埋V型料槽內粘結的粉塵。
　5)離線清灰及不停機檢修技術的設計：
　　離線清灰技術：是把除塵器分為若干個獨立的室，在每個單元倉室出風口設置氣動離線閥，要清灰時通過PLC自動控制關閉當前倉室的離線閥，使整個清灰過程不受上升氣流的干擾，加速粉塵降落，減少粉塵二次吸附，使除塵器清灰更徹底。
　　不停機檢修技術：是離線清灰技術的功能延伸，需要不停機檢修時通過手動控制氣動離線閥和進風口調風蝶閥，使單個倉室處于離線無負壓狀態，而其它室正常工作，這樣就可以不停機檢修或更換配件了。
　6)管道及灰斗的防積灰設計：
　　我公司在同行業中率先使用了先進的電磁氣動落灰器，通過在主管道上每間隔5-6米設置一個電磁氣動敲擊錘，工作時可通過專用控制系統，由遠及近依次啟動敲擊錘，將粘結在管道上的積灰震落，在高負壓、高風速（管道風速18-20米/秒）的作用下可將震落的粉塵抽走，這樣就可有效解決粉體物料生產過程中的粘壁、掛料、堵塞、架橋等情況且對料倉無損傷和變形。
　　灰斗壁上的粉塵粘結問題也可以通過該電磁氣動落粉裝置一同解決。
六、綜述
　　袋式除塵器具有運行可靠、PLC程序自動控制、操作簡單、節省人工費用、運行成本低等特點。隨著袋式除塵器新技術、新材料的推廣和應用，袋式除塵器在復合肥行業的應用不僅僅局限于治理生產環境的作用，而是逐漸成為復合肥生產線中尾氣處理、粉塵回收再利用、環境治理多重作用的關鍵設備。