水泥窑尾废气超低排放的技术探讨

2003年首次成功用于水泥生产线窑尾，此项技术获得2005年天津市及国家建材联合会科技进步二等奖，而后推广应用到了几乎所有新型干法水泥生产线。

2005年，结合琉璃河水泥厂窑尾电除尘器改造，我们开始推出净气室室内换袋结构的袋除尘器（图4），大大降低了整机漏风率。

图4室内换袋单元

天瑞大连水泥厂有规模相同的两条5000t/d水泥生产线，建设中分别采用两台不同换袋形式的窑尾袋除尘器。投入运行约一年后，从除尘效果（主要是破袋率不同引起）、运行阻力等方面，都显示出内换袋型除尘器优于顶换袋型。

我们特别测试对比了除尘器本体实际漏风率：普通结构的顶部换袋形式袋除尘器漏风率达12%，而室内换袋结构的袋除尘器漏风率只有2.3%。当然除尘器的漏风率高可能是因为检修维护时人孔门未完全复位造成，致使窑尾废气风机电能消耗巨大。

还有就是除尘器漏风带来的废气降温，足以造成大面积本体结露和早期腐蚀。因此，我们对大型高温或高负压袋除尘器定型结构全部采用室内换袋，该结构每一个室只有一个面积比较小的侧面人孔门，而且是双层门。

2007年，针对我们的非袋内文氏管或保护管喷吹结构，我们又将传统的圆形喷吹管（图5）改进为方形管（图6），这就简化了喷嘴接口处理，提高了喷嘴定位精度和与喷管中心线垂直度公差的精度。图6的喷嘴明显比图5喷嘴的定位公差和垂直度公差更易控制，因此更适合专业加工工具的应用和提高产品加工效率。更重要的是，自此变更后再没有出现喷嘴偏差造成的破袋案例。

图5方形喷吹管

图6圆形喷吹管

（3）实现优秀袋除尘器开发设计的现代化设计手段

袋除尘器结构尺寸离散性很强，同规模生产线、同一应用点的袋除尘器都不尽相同，远不及电除尘器规范化程度高。主要是缺乏统一技术标准，或说标准缺乏约束力，应用中产生多种结构系列产品，同一除尘器设计制造企业也需适应不同用户和不同环境的要求，随时变更结构设计。另外，国家环保标准不断提高，除尘器更新改造工作很多，结构设计更是千差万别，从某种意义上说袋除尘器属于“非标”设计，这就造成了工作量巨大和除尘器实际应用性能的参差不齐。实现袋除尘器产品质量高、性能稳定和设计效率高，一定需要现代化的设计手段。

2008年初，我们开始了“袋式除尘器数字化设计与综合研发平台”的研发工作，历时10年，针对袋除尘器产品创新研发的全过程，包括结构、流场、过滤、清灰过程，以数字化设计技术为基础，创新研发手段，准确高效解决实际应用问题，不断提升袋除尘器产品综合性能指标，构建了袋式除尘器产品研发数据库，分别开发了“袋式除尘器流场技术仿真分析优化系统”、“袋式除尘器结构优化设计系统”，建成了“袋式除尘器综合测试平台”、“袋式除尘器综合验证平台”和袋式除尘器性能综合实验基地（图7、8）。

图7袋式除尘器数字化设计与综合研发平台研发技术路线

图8袋式除尘器数字化设计与综合研发平台集成

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