LFEF玻纤袋除尘器的改进设计

　　摘要：为适应新环保排放标准，对LFEF袋除尘器结构的细节进行改进，并对控制技术和滤料的选择进行优化，以减少粉尘的逃逸，实现达标排放。

　　关键词：烘干机 LFEF玻纤袋除尘器 改进设计

　　LFEF烘干机玻纤袋除尘器自从上世纪八十年代研发至今，至今在全国已经推广上千台，并取得了良好的效果，成为烘干机除尘的首选设备。随着新修订的GB4915-2004《水泥工业大气污染物排放》标准的实施，对烘干机的粉尘排放提出了更高的要求。针对LEFE玻纤袋除尘器设备结构存在的一些缺陷，以及烘干机烟气存在的腐蚀性对除尘器的影响，造成运行过程中出现的粉尘排放越来越高的现象，对原有LFEF玻纤除尘器细微结构进行改进，以避免因结构因素引起的粉尘逃逸现象；并对控制技术和滤料的选择进行了细化，针对性的提高除尘器的除尘效率，降低粉尘排放浓度。

　　1. 壳体结构：

　　存在问题： LEFE本体立柱和墙板加强筋采用了双槽钢对拼结构(如图1a)，在加工过程中，焊接量大，立柱和加强筋变形严重；由于槽钢边对槽钢边焊接为线与线接触，对准难度大，即使实现了满焊，由于焊缝高度达不到设计要求，与烟气接触一侧焊缝会随着设备运行很快腐蚀，造成设备漏风增大；而且安装时双槽结构很难保证其长度与立柱间距相等，无法满足两端与立柱满焊，降低了结构的稳定性；为方便现场侧墙板、中间隔板与槽钢立柱的焊接和调整(如图1a)，将侧墙与槽钢接触边设计为折弯结构，安装时利用锤头调整折弯角度，实现钢板与立柱的焊接；这样的结果造成折弯边与立柱焊接工作量大且难以保证焊接质量，同时会造成折弯边强度降低，往往除尘器的腐蚀现象最先出现在折弯处，相邻两室由于停风清灰出现压力不平衡而导致隔板摆动，引起折弯线损伤，加上腐蚀作用，往往在隔墙的折弯线出现断裂现象，造成中间隔板与立柱的脱落。

　　主剖视图           俯剖视图

　　1.立柱； 2.墙板加强筋;  3.侧墙板; 4.中间隔板

　　图1a

　　改进办法：立柱直接采用H型钢结构，将侧墙的钢板与H型钢的内侧进行焊接，使侧墙与立柱变成面与面的焊接(如图1b)，一来立柱不存在焊接导致的变形；二来即使立柱间距在安装过程中存在误差，侧墙的钢板也无须切割或调整；对于隔板与立柱的连接，采用角钢现场连接；同样是面与面的焊接，保证了焊接的质量；

　　钢板与H型钢焊接后，两钢板间采用槽钢连接，槽钢同时替代原先的双槽钢结构作为侧墙和中间隔板的主加强筋；对于槽钢与H型钢的连接处设计时将槽钢与型钢相碰处割除后焊接(如图1 b)，这样保证了焊接的质量，增加了结构的稳定性。

　　俯剖视图

　　1.立柱； 2.墙板加强筋;  3.侧墙板; 4.中间隔板

　　图1 b

　　壳体结构通过上述结构的改进后，除了关键件，可以实现LFEF的现场制作与安装同时进行；且整块钢板无须下料，现场直接进行安装；对于两整块钢板的拼接，采用型钢在拼缝处与两钢板焊接，而且可实现主加强筋随材料和现场安装的情况决定焊接位置；这样，减少了下料和焊接工作量，避免了结构件的焊接和运输变形。

　　采用了上述结构，设备重量减轻了25%左右，但设备的稳定性和抗负压能力反而增强。最重要的两点，一是减少了焊缝数量和壳体的变形，减少了漏风因素和焊缝腐蚀带来的粉尘逃逸；二是避免了折弯线的提前断裂而影响壳体的使用寿命。

　　2. 花板结构：

　　存在问题：原有花板结构及与壳体连接的方式(如图2a)；在制造过程中，由于扎袋圈与花板孔接触面小，焊缝高度小；虚焊缝多，焊接质量差；造成设备运行一段时间后，由于腐蚀造成漏风；在安装时，通过调整花板折弯边的角度实现花板与壳体的连接；但是，由于花板或壳体的变形存在，很难实现花板边与壳体距离的一致;部分焊接距离过大，焊接质量难以保证；在运行过程中，由于滤袋上粘结有粉尘，上花板出现中部凹陷现象，结果滤袋不垂直，导致滤袋相互摩擦和撞击现象加剧；

　　剖视图

　　1. 墙板； 2.墙板加强筋;  3.花板; 4.扎袋圈

　　图2a

　　改进措施：改进后的花板结构(如图2b)；将扎袋圈露出花板平面以上，根据需要选择焊接；同时将花板的折弯结构去除，直接将花板焊接在壳体内预设的槽钢面上，实现面与面的焊接；在花板的扎袋圈之间，设计并布置了一定的圆钢并与花板实现断续焊接，这样就保证了花板的刚性，避免了运行中出现的凹陷现象；

　　主剖视图

　　1. 墙板； 2.墙板加强筋;  3.花板; 4.扎袋圈；5.圆钢

　　图2b

　　3. 控制技术：

　　由于温度和湿度对LFEF玻纤袋除尘器滤袋和壳体的寿命至关重要；在实际运行过程中，由于水量不易计量且化验室配方不易改进，通过控制成球和生料水分来降低烟气露点难以实现；新的LFEF技术采用了数据记录仪记录除尘器的进口温度，这样可以通过记录仪来查询温度的历史记录，总结进口温度的变化与滤袋寿命的关系，从而改变煅烧方式以适应除尘器的运行；同时，可以督促工人改变烧“懒窑”的习惯；

　　除尘器的清灰参数一般由出厂设定，但是由于粉尘的性质不同决定了出厂设定的清灰频率不一定适合各种工况；而LFEF(IV)的控制器清灰时间间隔可以通过PLC面板上的定位器进行调整，有利于现场调试人员或用户根据实际情况调整清灰频率。

　　4. 滤料技术：

　　烘干机烟气的性质主要是温度、湿度(露点温度)、化学组成和气体量等；采用LFEF除尘技术一般采用玻璃纤维滤料，而湿度和露点温度决定了滤料的处理剂的种类，同时，烟气的温度限制了处理剂的应用范围。

　　LFEF除尘配套技术采用Psi配方处理的玻璃纤维，其长期使用温度最高可达280℃；但是，在长期的使用过程中，使用厂家由于深暗火操作和断续加料的工艺一时难以改变，造成烟气温度长时间处于60℃以下，滤袋结露现象严重；而后频繁提火来烘袋，滤袋极易损伤，造成滤袋破损严重，寿命只有三四个月；在一时难以改变操作习惯的前提下，可以采用经FCA处理的滤袋，经这种处理剂处理的滤料具有良好的疏水性，可以减轻结露的现象；但是，由于处理剂耐温不高，造成其使用温度必须控制在180℃以下；与此同时，要加强设备的管理，每天派人检查滤袋的工作情况，必要时一发生结露现象进进行人工辅助清灰，从根本上来说，还是要采用连续加料，控制温度的稳定；

　　还有些设备，由于粉尘相对干燥，造成反吹清灰时出现冒灰现象，尤其是粘土烘干用除尘器；这是由于粉尘湿含量过低，比表面积大，滤袋表面的二次过滤层难以形成，造成微细粉尘穿透滤袋；建议采用玻纤膨体纱滤袋可以减少粉尘的逃逸。

　　值得注意的是，某些烘干机用LFEF除尘器由于工艺选型原因，尾部风机选型过大，滤袋内外表面的压差超出了滤袋的承受范围，出现粉尘穿透滤袋而逃逸的现象；在实际应用中，只要减小风机电机功率，即可减轻粉尘超标排放的现象。

　　结束语：

　　LFEF玻纤袋除尘技术是经过实践检验的烘干机除尘最成熟的技术；但是，在使用过程中出现的问题需要不断的总结和完善，尤其是用户煅烧工艺的配合和设备的维护管理；只要设备的选型合理、设计和制造日趋改进和提高，实现更低标准的稳定排放是不难实现的。