水泥厂煤粉制备系统袋除尘器的选型及应用.pdf

技术与工程应用
32Technology&EngineeringApplication

水泥厂煤粉制备系统
袋除尘器的选型及应用

何宏涛，彭毅
(中国建材集团合肥水泥研究设计院，合肥230051)

摘■要:本文介绍了煤粉制备系统含尘废气的特性及治理技术的发展与应用，并从袋除尘器类型的确
定、处理风量的确定、过滤风速的选取、过滤面积的计算和除尘器规格的选取等方面介绍了煤磨袋除尘
器的选型，以及FGM（M）型气箱脉冲防爆袋除尘器、MMC型脉冲喷吹防爆袋除尘器和LPMC型低阻高效防爆
袋除尘器在煤粉制备系统除尘中的应用推广情况。
关键词:煤粉制备;袋除尘器;选型;水泥厂
中图分类号:X701.2文献标志码:A文章编号:1006-5377（2009）02-0032-06

生产线煤磨排气筒中的颗粒物最高允许排放浓度是
1前言100mg/Nm3，自2010年1月1日起，其最高允许排放浓
为了提高原煤在工业窑炉中的燃烧效率，通常要度是50mg/Nm3。自2005年1月1日起，新建生产线煤磨
将其磨成煤粉来燃烧。在水泥（回转窑）、冶金、电排气筒中的颗粒物最高允许排放浓度是50mg/Nm3。为
力行业，由于燃用的原煤中含有一定的水分，往往采适应新标准，水泥厂煤粉制备系统选用高效脉冲防爆袋
取粉磨兼烘干的方式，通常采用的磨机为风扫式球磨除尘器是设计选型的必然趋势。
机或立式磨。但无论采取何种粉磨方式，在煤粉制备
及输送过程中，部分煤粉都会随气流排出，对环境造2煤粉制备系统含尘废气的特性
成污染。因此，煤粉制备工艺系统中含尘废气中的煤在水泥生产线中，煤粉制备系统的粉尘净化处理一
粉回收成为了必不可少的环节。随着煤粉制备工艺技般都采用防爆除尘器。水泥厂煤粉制备系统的废气大都
术的发展，煤粉制备系统已由传统的两级收尘改为一具有如下特点：
级收尘，粉磨设备也逐渐被高效的立式磨替代，收尘（1）粉尘浓度高
器在粉磨系统中不仅是收尘设备，而且也是主要的工不管是风扫磨还是立式磨，由于取消了细粉分离
艺设备之一。器，煤粉制备产生的废气的粉尘浓度均较高，一般为
新标准《水泥工业大气污染物排放标准》(GB4915-400～1000g/m3。
2004）对煤粉制备系统含尘废气的排放限值作了严格（2）挥发份高
规定：自2006年7月1日起至2009年12月31日止，现有尽管无烟煤煅烧技术的研究和开发已取得初步进

中国环保产业2009.2
技术与工程应用
Technology&EngineeringApplication33

展，但在水泥、电力、冶金工业生产中大量采用的是高不了环保要求，目前已被淘汰。
挥发分的烟煤，挥发分一般大于20%，而且多数水泥厂3.2水膜法除尘
采用的烟煤挥发分含量达25%～30%。由于燃烧法存在的不足，有些水泥厂采用水膜法除
（3）粒度小尘技术来处理煤磨系统排出的废气，这种方法的最大特
煤粉成品的粒度小，粒径小于80μm的占80%。点是投资省、操作维护简单，但收尘效率低，达不到国
（4）易结露，有腐蚀性家环保排放标准，而且存在含煤废水及煤泥的二次污
因煤粉制备采用烘干兼粉磨的工艺技术，煤磨出口染。这种方法除一些偏僻小厂外，一般很少使用，目前
废气含有一定的水分，故容易结露，使得该粉尘的剥离也已经被淘汰。
性也比干粉尘差。由于原料煤中含有一定量的硫，废气3.3电除尘器除尘
会对设备产生一定的腐蚀。随着电除尘器技术的发展，二十世纪八十年代中期
（5）有燃爆的可能性电除尘器技术得到推广应用，与燃烧法除尘和水膜法除
煤粉发生自燃及爆炸的三个条件为：尘相比，电除尘器的除尘效果较高，但一般采用两级除
1）煤粉爆炸的下限浓度为20～30g/m3，上限浓度尘，即废气进电除尘器之前由细粉分离器进行预收尘，
为2000～7000g/m3，煤粉浓度界于爆炸的上限和下限之废气进入电除尘器之前的浓度低于70g/m3。
间，有爆炸的危险，而且当煤粉的挥发分高于20%时，爆电除尘器特点如下：
炸的可能性将增加；（1）运行阻力低且运行稳定可靠；
2）有足够的氧气；（2）粉尘比电阻、粉尘浓度、烟气温度、烟气成分
3）环境达到一定温度或存在火源隐患。在带烘干对除尘效率都有影响；
粉磨的煤粉制备系统中，存在以下几种火源：来自烘干（3）煤磨电除尘器设计排放浓度小于100mg/Nm3，
热气流中的火星；长期堆积的煤粉氧化后使局部温度升由于电除尘器的除尘效率与除尘极板面积呈指数曲线关
高而燃烧起火；因系统中的静电积累而引起的火花；机系，如果要进一步降低排放浓度，必须通过增加电场数
械碰撞火花；其它外部火源。量或增加每个电场的极板面积从而大幅度地提高除尘面
在煤粉制备中同时具备以上三个条件的可能性是常积来实现，但设备的投资以及运行费用会因此大幅度上
常存在的，因此有发生燃爆