布袋除塵器處理常溫石灰粉塵的工程設計分析

發布日期：2016-09-21 15:48

石灰(CaO)粉塵與空氣中的水份迅速發生化學反應而生成堿—氫氧化鈣[ca(OH)2]對人體皮膚、眼睛及呼吸系統等都有很強的刺激作用和致病因素。與使用石灰有關的化工、建材、冶金、建筑等行業，均有石灰粉塵產生，需要進行粉塵控制，以保護勞動者健康和減輕對環境的污染。

一、兩種不同的石灰粉塵

工業上使用的石灰，大約可分為兩大類，一類為高溫石灰，即本廠建有石灰窯，石灰燒成后，即送入下一道工序；另一類為常溫石灰，即石灰從遠處運來放在石灰堆場，備用。

高溫石灰產生的含塵空氣，因其高溫(>100℃)不會在除塵系統中發生結露粘結和化學反應，從而避免了石灰粉塵在除塵系統的管道、部件、除塵器內的粘結堵塞，有利于除塵系統正常有效運行，在O外已有不少成功范例。

常溫石灰經過破碎、篩分，轉運等工序而產生的常溫石灰粉塵，遇空氣中的CO2和水份，會迅速發生化學反應而生成對器壁有強粘結性和腐蝕性的CaCO3和Ca(OH)2。當含塵空氣低于露點溫度時，以上化學反應將加劇進行，造成除塵系統的管道、部件，除塵器的粘結、堵塞，嚴重時將使整個除塵系統失效。這些技術難題至今未得到較好解決，O有關工程設計實施后，失敗的例子不少。

我們，對常溫石灰破碎、篩分工序，設計了一套袋式除塵系統處理常溫石灰粉塵，基本成功，為解決這一技術難題提供了一個可供參考的范例，特將其工程設計技術分析簡介于后。

二、常溫石灰粉塵凈化方案選擇

石灰粉塵遇水即成為熟石灰[Ca(0H)2]屬一種水硬性粉塵，因此不能采用濕式除塵器。石灰粉塵屬高比電阻（＞5×lO¹⁰Ω·cm)粉塵，超出電除塵器正常應用范圍，不宜采用電除塵器。單獨使用旋風除塵器，由于其除塵效率低又不能捕獲微細石灰粉塵，不能達到O規定排放標準而不能單獨采用旋風除塵器。顆粒層除塵器是處理高溫石灰粉塵一種較好設備，可由于其造價高、管理較難、維修不便，在常溫石灰粉塵凈化時不一定用它。對于常溫石灰粉塵，采用袋式除塵器較為合適，只要采取措施避免結露粘袋的蔽病。袋式除塵器效率高、穩定、易于操作維修、價宜、運行費用中等，可以捕獲微細粉塵等優點將很明顯。

三、用袋式除塵系統處理常溫石灰粉塵的若干工程技術措施

1．采用兩級凈化：第一級用旋風除塵器，第二級用袋式除塵器。注意，采用的旋風除塵器應為防粘結型，即選擇那種旋風除塵器內部構件少、表面光滑、空闊、死角少的旋風除塵器，如xzz型、CLT/A型、不帶芯管的xcx型等，不要用旁路式、有芯管的或牛角彎型等。采用兩級凈化，其一可減輕袋式除塵器負擔，自第一級將粗粒粉塵捕獲；其二可可應付第二級袋式除塵器停止工作時，只用第一級旋風除塵器的特殊情況。此時，由于整個除塵系統的阻力降低(未用袋式除塵器)，而按照系統離心風機性能特性，其除塵系統的風量大大增加，從而提高了進入旋風除塵器入口風速，而使其除塵效率提高，不會造成排放濃度的過高增長污染環境。

2．設置安全旁路管道：當空氣相對濕度增高時，進入除塵系統的含塵空氣很易結露，為避免水氣進入袋式除塵器粘結濾料，應設置安全旁路管道，此時可避開袋式除塵器，讓含塵空氣只通過第一級旋風除塵器，爾后排入大氣。以上可采用自動控制。

3．嚴守操作規程：石灰粉塵在除塵系統中停留的時間越短，那么石灰粉塵發生化學變化形成粘結物堵塞管道、濾料的可能性越小。為此，必須制訂一套行之有效的操作規程，即：先啟動除塵系統風機，后啟動工藝設備；工藝設備停機后，除塵系統至少再運行半小時——除塵系統風機運行15分鐘，袋式除塵器清灰裝置運行20分鐘，袋式除塵器和旋風除塵器下灰閥運行半小時。以上控制要求用電氣聯動或微機控制實現。

4．講究除塵管道設計：除塵系統的管網管道設計應盡可能作到減少或避免石灰粉塵沉降、停滯可能，做到步異形件(三通，彎頭)、少渦流；選擇合理風速(>16m／s)；并使除塵風管內呈速度遞增狀態。

5．定期清洗除塵系統：一月或兩月對整個除塵系統清洗一次。對除塵管道，可采取開啟旁路安全管道，提高管道內風速來清洗，對于袋式除塵器，可開動反吹風裝置清灰裝置、下灰閥進行清洗。

6．注意塵源控制罩設計：不能把塵源控制罩當成粉塵接收容器，應該設計成既能很好控制塵源不讓粉塵外逸，又盡可能少地吸走粉塵，以減輕除塵系統負擔。

7．慎用濾料：應選用不易粘糊的光面濾料，如光面滌綸濾料729、747等。不用有起絨面的208(單面絨滌綸料)。

8．較短的清灰周期：清灰周期短，有利于及時清除除塵濾袋表面石灰粉塵，減少粘結可能。

9．較低的過濾風速：過濾風較高，將迫使微細石灰粉塵進入內曲折微孔中發生堵塞，反吹清灰不力時，長期停留于濾料內部而形成粘結物堵塞濾孔。而采用低過濾風速，可避免上述弊病。

10．足夠的清灰反吹壓力：用反吹風清灰，可將進入濾料中的石灰粉塵清洗出來，而足夠的壓力，有利于較徹底清洗除塵布袋中的粉塵。

11.O采用分室反吹類袋式除塵器，因為回轉反吹或普通脈沖袋式除塵器，反吹與工作未分開(即一狀態清灰)，容易形成混返現象，使已清洗的石灰粉塵再度貼附于濾料上而增加粘結可能。而分室反吹類袋式除塵器工作時，總有一組(室)在反吹清灰而不工作，其余組(室)工作，這樣循環往復，使清灰和工作截然分開，有利于積留在濾料表面和內部的石灰粉塵被清除干凈，有效地防止了粘袋可能。