水泥磨袋除尘器结露原因及解决办法

　　1 结露实例简介

　　1 ． 1 高温型实例

　　某厂φ 4.5m × l2.96m 水泥磨为带旋风式选粉机的圈流磨，磨尾采用扁袋式除尘器除尘。磨系统置身室内，磨房与外界的空气对流偏弱，系统漏风量低，废气处理系统没有外保温。

　　生产中发现：袋除尘器进出口压差大；出磨水泥温度最高达 170℃ ( 设计上限为 120℃ ) ；磨机进料口负压没有保证，时常因阵发性正压而往外冒灰。停磨检查发现：磨出口篦缝几乎全部被水泥糊住；扁袋结露堵塞严重。系统通风阻力大，削弱了磨内的风冷作用，加之熟料入磨温度高，天热时磨尾中空轴高温报警频繁， —天之中往往只能在 0 点到 1l 点时间段开磨，其余时间因气温高不得不停磨冷却。后来对袋除尘器扩容改造，严堵冷风漏入，改用憎水材料作滤袋，停用磨头喷水，才通过考核验收。其后的一次热工测试结果：台时产量 120t／h ；入磨熟料温度 110 ℃ ；磨头静压—15 ～ 20Pa ；停用磨头喷水；袋除尘器入口温度 120℃ ，出口92℃ ，标况出口风量 9882m3／h ；出磨水泥温度 140℃ ，磨尾废气温度 127℃ ，风量为12480m3／h ；水泥成品温度116℃ ；磨尾筒体外壳120℃ 。生产一直靠经常换滤袋来维持。

　　1.2 低温型实例

　　T 厂φ 3m × llm 水泥磨同样为带旋风式选粉机的圈流磨，采用气箱式袋除尘器。熟料外购，入磨熟料冬季同大气温度相当，而夏季略高 15 ℃ ，磨废气处理系统无外保温层。磨房为半敞开式，室内外温度大体相同。正常运行中废气排放温度最低到 18 ℃ 。冬春季节，袋除尘器经常糊袋，排风机电流由正常时的 75A 以上降至 60A 以下；磨入口皮带机机头罩内风速大约由 0.5m ／ s 降至 0.2m ／ s 。磨运行时检查袋除尘器顶部壳体，发现箱室壳体温度已同大气温度相当，打开气箱上盖，净空气室四壁多处见水，盖板里侧湿成一片；局部地方滤袋之间几乎被潮湿水泥粉尘填满；滤袋因水泥结硬极难抽出清扫；抽出滤袋后发现整条袋外表均为湿灰覆盖，呈浆状或结硬状态，袋底多为硬壳；靠近外壳的滤袋因温度低，结露堵塞更严重，尤以边角为甚。

　　2 原因分析

　　2 ． 1 停磨和结露

　　对于废气高温型的 N 厂来说，其磨内水分主要是来自物料带入和磨头喷水。该厂矿渣、石膏两者入磨平均水分为 8 ％，则带入磨内的水量达 1 ． 517t ／ h ，磨头喷水量为 1 ． 500t ／ h ，两项水分合计为 3 ． 017t ／ h 。由于出磨水泥温度高 ( 140 ℃ ) ，使空气入磨水分和水泥带走水分相抵消，则 3 ． 017t ／ h 水分全部投人到 92 ℃ 的废气中。取标况下袋除尘器出口风量 9882m3 ／ h ，则湿气体含湿量为 305g ／ m3 。查表得相应的露点为 75 ℃ 。如维持其它条件不变，仅作入磨喷水停用的变动，则相应的露点为 59 ℃ 。按国内外通常的要求，袋除尘器露点设计值取 60 ～ 70 ℃ ，两者均大体符合要求。

　　在废气排放温度 92 ℃ 的条件下，除尘器造成结露糊袋的原因是：

　　停磨之初磨内尚热，残留水分不断蒸发，而排风机已停，风量极低，因此极易结露。停机后全系统在降温，袋除尘器位处最后端，本身热容量不大。众多厂使用的气箱式袋除尘器相对体积大、降温面积多，原本温度最低加上降温快，易达露点。另外，滤袋对气流中的微小水滴 ( 水雾 ) 有全过滤的“拦截”作用，使水分在此集中析出；如果遇上从喂料到排风机全线联锁跳停或者停料停水时间提前量不足而排风机停机过早，磨内水分比正常停磨时多；或者喷水雾化不良，水分蒸发滞后，均将使结露加剧。尤其是冬天，降温快、降幅大，到露点之下就析出水分。设露点为 80 ℃ ，标况下饱和含湿量为 716g ／ m3 干气，降至 10 ℃ 时为 9 ． 8g ／ m3 干气，其析出水量约为 706g ／ m3 干气，而降至 60 ℃ 时饱和含湿量为 196g ／ m3 干气，降至 30 ℃ 为 35 ． 1g ／ m3 干气，即降温越多，析水越彻底。因此，对于没有外保温层的袋除尘器，冬季结露特别敏感。停磨久，开磨后的升温期脱离露点有—个过程，如遇操作不当，滤袋结露在开磨初期仍有可能。

　　停磨降温对结露的影响可以通过入磨总水量、通风量、温度来粗算粗估，但做到详细准确比较困难，因为蒸发滞后的水量难以确定，只能由经验积累得操作要领。

　　综上所述，停磨带来的负面影响，在低温废气型同样存在。

　　2 ． 2 磨内通风量

　　磨内通风量是粉磨过程中十分重要的操作参数。一台磨机在特定条件下有其最佳的磨内通风量范围，而最佳风量范围的取值分歧颇大。霍德班克跨国公司认为：磨净空通风面积圈流磨风速应为 1 ． 0 ～ 2 ． Om ／ s ；磨直径较大的，风量可低些，如φ 4 ． 8m 磨机为 0 ． 45m3 ／ kg 水泥，而φ 3 ． 2m 磨机为 0 ． 9m3 ／ kg 水泥。 Lude 推荐多仓磨为 0 ． 3m3 ／ kg 水泥。也有人提议：为加强通风，取 0 ． 40 ～ 1 ． 20m3 ／ kg 水泥。 N 厂标定数据，磨内风速为 0 ． 3hn ／ s ，相当于 0 ． 10m3 ／ kg 水泥。风量明显偏低，具后果在入磨水分一定的条件下露点大幅度上升。依前述数据条件，如果入磨水分不变，将风量提高到测试值的 4 倍，则露点由 75 ℃ 降为 45 ℃ 。以标准大气压条件计算，前者比后者含湿量多 232g ／ m3 湿空气，而露点 45 ℃ 时的饱和含湿量只有 76g ／ m3 湿空气。因此，解决结露的一个有效途径就是增大磨内通风量。华新水泥厂φ 2 ． 7m × 4m 二级水泥磨，磨内喷水后发现风管、袋除尘器有少量水汽凝结使水泥结成粗粒，将通风量从原来的 2000 ～ 2 500m3 ／ h 增至 4000m3 ／ h ，结粗粒现象消失。

　　磨内通风量靠废气排风机来维持。由于磨后至排风机前沿途有一连串漏风点，各漏风点稍微放松堵漏，磨内通风量就大受影响。

　　2 ． 3 温度变化

　　近几年国内粉磨站渐多，熟料温度同大气温度相差无几，废气温度低，特别容易结露，显示出对入磨总水分变化十分敏感。

　　关于袋除尘器没计露点取值问题，通常国内外都将其定在 60 ～ 70 ℃ 。粉磨站的实践证明难以达到这样高的温度。因为出磨废气温度仅 70 ℃ 左右，经过管道，外加冷风掺入，到袋除尘器温度已在 60 ％以下。另外，前面对高温型废气结露的讨沦，也充分暴露其局限性，实用意义不大。因此还需重新摸索控制指标及设计数据。

　　3 解决办法

　　1) 定期检查入磨物料总水分，密切关注熟料、石灰石、石膏等入磨物料淋雨受潮情况，注意天气带来的影响。一旦发现变化较大应采取补救措施。如 T 厂将联合储库漏雨作彻底处理，保证进厂石灰石、石膏、湿矿渣不因漏雨而增加水分，控制入磨石灰石水分≤ 1 ％、石膏水分≤ 3 ％。严格控制矿渣入磨水分，严禁湿渣直放。在联合储库湿矿渣堆放场地开设排水沟，尽快减少湿矿渣原始水分。在控制指标制定时，可冬夏有别。

　　低温多雨时节在质量许可的前提条件下调整各混合材的比例，以降低入磨总水分。例如可用粉煤灰替代部分矿渣。

　　2) 适当加大磨内通风量，摸索最佳风量范围。操作巡检时将磨头负压列入必检项目。

　　一仓研磨体填充量要适宜，避免影响中空轴部位的通风面积。篦缝堵塞要及时清理，禁止混合材中混有铁渣之类物质入磨，以避免堵塞篦缝。要维持磨内通风能力稳定在良好水平；—旦有变化，仍可由排风机抽力来调整维持磨内最佳通风量，如 T 厂订购了不易堵篦缝的隔仓板及出料篦板，稳定通风面积。

　　3) 滤袋清扫用风风压维持在 0.5MPa 以上，要求油水分离，气包要及时放水。

　　经常检查袋除尘器内部风路开闭、控制清扫用风等。检查滤袋堵塞程度，发现轻度堵塞，要及时抽出干燥、拍打清堵。保证通风能力维持正常，避免堵塞仍继续运转形成恶性循环。

　　4) 对废气处理系统漏风进行经常性检查，实施全面堵漏，对出磨废气系统进行必要的外保温。

　　5) 做好生产调度工作，在入磨水分偏大时尽可能连续运转，减少停磨次数及停磨时间；停磨尽量躲开后半夜及上午等气温低的时段，低温季节要尤其注意。

　　6) 低温季节冷磨开机，尽量避免温升期物料过大水分入磨；要注意控制加料速度；圈流磨可加大回粉量提升磨内风温。

　　停磨前尽可能适当延长止料时间，及早对高水分含量的混合材止料，停磨后适当延长磨内排风时间，同时做好磨体转置。

　　7) 配备磨内喷水的磨机，要保证雾化良好。停磨前提前一刻钟停水。避免水分蒸发滞后对滤袋带来不良影响。

　　通过采取上述措施， T 厂将冬季入磨总水分控制在 0.5%以下，在石灰石掺量达 5 .8%时水泥烧失量内控指标合格率达 100%；磨废气排风机风温比以前提高了 7 ℃ 以上，最低为 25 ℃ ，且波动幅度减小；袋除尘器通风阻力能长期维持稳定。