水泥窑尾袋除尘器喷吹压力对清灰效果的影响

近年来，国家对环保问题越来越重视，新环保法和各行业新的污染物排放标准更加严格。所以研究喷吹压力对水泥窑尾袋式除尘器清灰效果的影响具有很重要的意义。此次研究主要是根据实际生产情况，使用实际的生产设备进行实验研究。

实验系统

实验系统为某水泥公司二期4500新型干法水泥熟料生产线窑尾袋式收尘器系统。

窑尾收尘器的型号为LCMG718-2x12，编号为54.04。

窑尾袋式收尘器进出风口安装有测压及测温装置，还安装有进出风口压差测量装置。窑尾袋式除尘器配套风机的型号为Y4-2x73-14No27.5F，其电机为变频调速电机，可以通过调整电机频率，改变风机的风量及风速，其编号为54.08。

窑尾袋式除尘器清灰系统清掉的灰尘由每个灰斗的回转锁风阀进入FU链式输送机进行输送，输送的物料进入固体流量计进行计量，固体流量计的型号为DLD6.5，流量范围：160-480t/h。

窑尾袋式除尘器配套有压缩空气储气罐有专门的空压机站为其提供压缩空气；储气罐对窑尾袋式除尘器脉冲阀供气的管路上安装有过滤器及减压阀，减压阀的型号为QTY-50，压力调节范围：0.05-1MPa。

窑尾袋式除尘器中央控制系统：

1、中央控制系统简介窑尾袋式除尘器中央控制系统选用ABBIndustrialIT控制系统。该系统是面向工厂自动化的新一代开放式DCS系统，全面支持现场总线技术，系统采用全局数据库技术，实现全局一体化编程。系统通信为标准以太网，系统结构具有较强扩展能力，系统编程采用国际化标准。现场控制站采用符合技术要求的远程I/OABBS800并通过Profibus总线与控制站进行数据通信。具体如图1所示。

从图1中可以看出，物料给定量和54.08风机的频率是需要根据具体的生产情况不断进行调整，而调整将带来窑尾袋式除尘器各项参数的不断变化。

2、参数变化趋势

窑尾袋式除尘器中央控制系统支持各项参数变化趋势实时显示及记录，各项参数随时间的变化趋势可以很直观的在系统中显示出来。

实验方法

1、相关参数的确定方法

由上面对实验系统的表述，结合生产实际情况，可以看出，实验系统中存在以下变量：

a．窑尾袋式除尘器的进出口压差(用Δp表示)，在中央控制系统直接显示，并有趋势显示和记录，可以表征清灰效果；

b．窑尾袋式除尘器配套风机(简称窑尾排风机)的频率(用Hz表示)，由中央控制系统操作人员直接调整，在中央控制系统直接显示，可以表征过滤风速；

c．原料给定量(用m表示)，由中央控制系统操作人员直接调整，在中央控制系统直接显示．可以表征进入窑尾袋式除尘器的粉尘量，即粉尘负荷；

d．脉冲喷吹压力(用F表示)，可以通过压缩空气管路上的减压阀调整，在脉冲阀储气罐压力表上直接显示；

e．时间(用t表示)，在参数变化趋势图中直接显示；

2、清灰效果实验

本实验主要研究了喷吹压力和清灰效果之间的影响关系。喷吹压力是指脉冲阀喷吹的压缩空气压力。喷吹压力高时，诱导的二次气流多，形成的反吹风速也较大，清灰效果好，同时除尘器压差变小，在限定袋式除尘器压差的情况下，其处理能力也较强。但喷吹压力过高，会出现过度清灰现象，造成滤袋使用寿命变短，同时耗气量增大，浪费能源。可见，喷吹压力过低或过高均会使清灰效果变差。按照上述方法观测和记录清灰效果，调整喷吹压力分别为0MPa、0.1MPa、0.2MPa、0.3MPa、0.4MPa；观测在上述五种不同条件下的清灰效果；并观测每种喷吹压力下清灰效果随时间的变化趋势，能否进行长时间的生产运行。从而得到喷吹压力与清灰效果之间关系，以及能够进行长时间生产运行的最佳喷吹压力。

实验结果及其分析

喷吹压力与清灰效果之间的关系：实验是在粉尘负荷为420t/h、过滤风速(即窑尾排风机频率)为36Hz且保持风温不变等一定条件下，根据生产实际情况，分别调整喷吹压力为0MPa、0.1MPa、0.2MPa、0.3MPa、0.4MPa，测得了在一定时间内清灰效果(即压差)的变化。一定条件下不同喷吹压力与清灰效果之间随时间变化的关系如图2所示：

由图2可以看出，总体来说，压差随着喷吹压力的增大而减小，即喷吹压力越大，清灰效果越好。但从生产实际出发，工业生产需要长周期安全高效稳定运行。

根据图2，当喷吹压力为0MPa时，压差在短时间内急剧上升，超过设备允许的最大值，相当于除尘器糊袋，除尘器内气流无法通过，将直接造成生产停机。

当喷吹压力为0.1MPa时，压差也无法保持稳定，处于渐渐上升状态，到一定时间后，也超过设备允许的最大值，会造成生产停机。当喷吹压力为0.2MPa时，压差也无法保持稳定，处于缓慢上升状态，到一定时间后，虽然不会超过设备允许的最大值，但对生产也会造成一定的影响。

当喷吹压力为0.4MPa时，压差也无法保持稳定，处于缓慢下降状态，到一定时间后，才会趋于稳定，但此时已经属于过度清灰，喷吹将滤袋上的初粉层都已经清掉，造成滤袋使用寿命变短，同时耗气量增大，浪费能源。

只有当喷吹压力为0.3MPa时，压差才能保持稳定，既没有过度清灰，也没有清灰不良，生产才能长周期安全高效稳定运行。

以上结果对袋式除尘器清灰系统的优化设计提供了参考，为生产长周期安全高效稳定运行提供了研究方法。