發(fā)布日期：2017-12-10 15:23
通過分析復合肥車間除塵設備生產(chǎn)車間粉塵的性質(zhì)和車間各揚塵點的工況，使用一臺套布袋除塵系統(tǒng)，收集處理車間內(nèi)冷卻、篩分、破碎、提升、皮帶輸送等多個產(chǎn)塵點的揚塵，徹底解決生產(chǎn)車間內(nèi)崗位粉塵和煙囪排放粉塵均超標的現(xiàn)象，我公司為山東芭苗O復合肥生產(chǎn)線配套的布袋除塵器器今日調(diào)試運轉正常，粉塵排放濃度20mg/m3達標。
一、前言
傳統(tǒng)法復合肥生產(chǎn)工藝大都經(jīng)過濃縮中和、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，普通布袋易結露堵料，固以往大部分復合肥生產(chǎn)車間均是采用的旋風除塵加尾氣洗滌器組成的除塵工藝系統(tǒng)。隨著環(huán)保要求逐漸嚴格，該工藝已經(jīng)遠遠不能滿足目前的生產(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題。
二、粉塵性質(zhì)
車間里各處揚塵點的粉塵都有不同的性質(zhì)，造粒干燥機的煙氣含濕量高，溫度較高，腐蝕性強；冷卻滾筒要保證冷風量和通風系數(shù)，但煙氣溫度相對較低；雙層（單層）振動篩的揚塵受設備的密封性影響較大，排風量計算較難；破碎機的粉塵逃逸速度快；皮帶落料和轉折點受物料落差的影響較大，排風量的取值也難確定。整介輸送過程根據(jù)車間的工藝布置，有的伴有提升機等設備。
車間里的揚塵對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，增加了企業(yè)的排污費用和成品的損失。因此新型干法袋除塵設備技術的應用成為一種新的趨勢。
三、除塵設備系統(tǒng)設計
3.1傳統(tǒng)除塵設備工藝系統(tǒng)的問題
以我們在中化開磷化肥有限公司改造的四條磷酸二銨生產(chǎn)線為例，原除塵設備工藝系統(tǒng)采用的就是傳統(tǒng)的旋風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題。經(jīng)尾氣洗滌器洗滌后進入沉淀池的磷酸二銨成品，清理出來后平均每天將近4T，只能回收重新生產(chǎn)，浪費了大量的人力物力資源。O主要的還有尾氣不能達標排放的問題。
中化開磷的磷酸二銨每條生產(chǎn)線布置在一個車間內(nèi)，包括有造粒干燥機一臺、一級篩一臺、二級篩一臺、破碎機兩臺、冷卻機一臺、皮帶三條、提升機一臺，在整個車間形成揚塵的地方有十四余處，這所有的揚塵排風經(jīng)支管匯入總管后進入原除塵系統(tǒng)。但原除塵系統(tǒng)因排風量的計算、系統(tǒng)風壓的確定、管道的走向、管徑的匹配、吸塵罩的設計都存在欠缺，至使整個車間內(nèi)24小時粉塵迷漫，工人工作環(huán)境非常惡劣。每次停機后，清掃車間內(nèi)的灰塵就需要浪費一天的時間，清理的粉塵就是磷酸二銨成品，浪費可想而知。
3.2改造后的除塵工藝
由于原車間在設計時只考慮了一臺旋風除塵器的位置，而增加布袋除塵系統(tǒng)占地面積較大，所以現(xiàn)場場地受限。綜合考慮場地和運行維護的問題，并分析了煙氣、粉塵的性質(zhì)，O終采用一個車間使用一臺套布袋除塵系統(tǒng)的一級除塵工藝，對整個車間的所有揚塵進行集中統(tǒng)合治理。改造后整個車間實現(xiàn)了清潔生產(chǎn)，崗位粉塵和除塵系統(tǒng)尾排均達到O環(huán)境標準，實現(xiàn)整條生產(chǎn)線24小時連續(xù)運轉。取消了原來的旋風重力除塵、文丘洗滌除塵和沉淀池。改造后的工藝流程圖如下：
虛線部分為揚塵部分排風管道示意
3.3主要設備選型
類似這種散點揚塵的集中收集，需要考慮的問題較多。各揚塵點風量的確定；各揚塵點吸塵管徑的匹配；系統(tǒng)總阻損的計算；除塵器形式的確定：尾排風機的選型等等。
3.3.1系統(tǒng)尾排風機的選型是根據(jù)總處理風量和風壓來確定，所以各揚塵點風量的確定和系統(tǒng)阻損的計算成為關鍵。例如中化開磷三車間磷銨生產(chǎn)線，所有揚塵點排風量和管首系統(tǒng)阻力經(jīng)仔細核算后，選型的風機：型號G8-39-16D，流量90000m3/h，全壓5600Pa，電機220KW。
3.3.2采用一級收塵，為實現(xiàn)達標排放(50mg/m3)，只有采用電除塵器或布袋除塵器，由于粉塵黏附性強，不易清灰，采用電除塵器極板極線很容易出現(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，全鋼結構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)保設備，也可作為高濃度粉塵的收粉器：并通過以下措施，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，粉塵容易結疤；所以采用了剝離效果好易清灰的專用除塵濾袋，并對其表面進行了特殊處理。
b.煙氣溫度低，接近露點溫度。因此需要對布袋除塵器的內(nèi)部溫度采取有效措施進行控制，保證其大于42℃。
對布袋除塵器的溫度控制主要是通過加熱系統(tǒng)和保溫系統(tǒng)來實現(xiàn)。加熱系統(tǒng)是通過熱量換算的理論，根據(jù)蒸汽溫度、蒸汽盤管傳熱面積、傳熱系數(shù)，系統(tǒng)漏風率、除塵器散熱面和煙氣溫度，計算出除塵器內(nèi)部的溫度范圍。蒸汽溫度和流量可以通過熱風爐來調(diào)節(jié)，而蒸汽盤管的布置間距、管徑則根據(jù)計算出的傳熱面積和傳熱系數(shù)來確定。為了盡可能的避免冷凝和結露現(xiàn)象，此套布袋除塵設備系統(tǒng)設計了一套全面的保溫系統(tǒng)。
C.磷酸二銨易吸濕結疤，在灰斗壁上容易發(fā)生結塊現(xiàn)象，對灰斗角度進行特殊設計，所有斜邊的垂直角度和臨邊夾角均大于65。，同時增加倉壁震動器裝置，用于粉塵破拱，防止灰斗結塊以致于堵料。
3.3.3布袋除塵器主要設備參數(shù)：
四、應用效果
布袋除塵設備系統(tǒng)自從2008年8月開機以來，各揚塵點的粉塵全部收集下來，沒有出現(xiàn)粉塵外逸現(xiàn)象，風機出口含塵濃度＜30mg/Nm3，運行穩(wěn)定。與改造前相比：
1.解決了車間里的粉塵彌漫現(xiàn)象，實現(xiàn)連續(xù)運轉，提高勞動效率；每條生產(chǎn)線每月減少浪費的成品約200多噸，折合產(chǎn)值40多萬元；
2.解決了人工清理車間和沉淀池的困難；因此減少人工清理費用約6萬元/年；
3.改造后，確保了環(huán)保達標標排放；避免了大量廢水進入濃縮系統(tǒng)后增加的蒸汽消耗；同時也避免了廢水的排放；
實踐證明，使用布袋除塵設備系統(tǒng)收集處理復合肥生產(chǎn)車間十幾個散點的揚塵，是可行有效的，并節(jié)省了能源和資源；同樣，類似的粉塵收集方式，也可以為其它性質(zhì)的化工粉塵及設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用案例
