水泥機立窯除塵設施運行存在的問題與對策
摘要：通過與除塵器生產廠家和水泥企業(yè)有關人員咨詢、座談、討論，深入到除塵設施運行現場親自察看等多種形式，對水泥機立窯除塵設施運行情況進行了深入細致的調查，旨在與企業(yè)一道找出運行過程中的弊病，制定合理的管理制度，從而保證除塵設施效力發(fā)揮其最大作用。
關鍵詞：水泥機立窯, 除塵設施
水泥生產工藝可分為回轉窯生產（干法或濕法）和機械化立窯（簡稱機立窯）生產兩大類。機立窯生產工藝，具有基建投資少、建設周期快、單位產品成本較低、對劣質煤有較大適應性等優(yōu)點，在社會經濟活動中發(fā)揮著重要的作用。機立窯水泥生產工藝是“兩磨一燒”工藝，粉塵是水泥生產排放的主要污染物。水泥生產的熱力設備和通風設備排放的廢氣均含有較多的粉塵，如不作收塵處理，粉塵的排放量將占水泥產量的15%以上，在這些設施中又以立窯的粉塵排放量最大，大約可占總排放量的 2/3。去年以來，棗莊市水泥機立窯全部安裝了高效袋式除塵器和高壓靜電除塵器，水泥粉塵污染惡化的趨勢得到有效控制，但除塵設施在運行過程中也出現了不少問題。為此，我們與除塵器生產廠家和水泥企業(yè)有關人員咨詢、座談、討論，深入到除塵設施運行現場親自察看，對水泥機立窯除塵設施運行情況進行了深入細致的調查，旨在找出除塵設施運行過程中的弊病，幫助企業(yè)制定合理的管理制度，從而保證除塵設施效力發(fā)揮其最大作用。
1 除塵設施存在的問題
1.1 除塵設施不能正常運行
（1） 除塵設施本身存在的問題。水泥機立窯除塵器的生產廠家良莠不齊。這些廠家大部分具有省級以上環(huán)境保護產品的資質認證證書，但也不乏借他人名義，魚目混珠的，為用戶帶來了無窮的后患。部分除塵器安裝時就不完善、質量不過關，有的極板少而質量低，有的沒有完善的排灰系統(tǒng)，有的主體內陰、陽極板間距太小，有的高壓變壓器漏油，有的毛刺線使用不久就大面積脫落等等，由于除塵器本身的質量問題造成部分企業(yè)除塵設施不能正常運行。
（2） 部分企業(yè)負責人認識存在偏差。極個別的企業(yè)負責人存在僥幸心理，認為安裝上除塵器就大功告成，給環(huán)保局做做樣子，沒有從真正意義上樹立治理污染，造福于民的思想。其一表現在安裝時不注重質量價格比，而片面追求低廉的價格，造成偷工減料的現象，弊端很快表現出來，使用時間不長除塵器就已損壞；其二表現在不重視，為促進除塵設施的正常運行，環(huán)保局專門召開了兩次調度會，并組織了一次水泥粉塵治污設施運行培訓，明確布署企業(yè)回去對照檢查，但仍有個別企業(yè)主要負責人不知道這些工作安排；其三環(huán)保意識不強，有企業(yè)未樹立環(huán)保設施應與生產同步的理念，立窯點火而除塵設施沒有配套運行普遍存在。
1.2 處理后仍存在煙氣量過大過濃的現象
（1）客觀原因。受自然因素的影響，今年夏天雨水較多，空氣含濕量大，氣壓較低，在990 百帕以下，立窯自然排煙不暢，出現窯面悶煙和煙氣量過大的現象。然而也有處理得較好的廠家，像市中區(qū)黃莊水泥廠西線立窯，一般采用深暗火操作，雖然煙氣量很大， 但是粉塵濃度符合國家標準要求。
（2）處理能力不足。一般除塵器都是按照立窯的設計生產能力安裝的。以10 萬噸機立窯為例，處理煙氣量要小于 65000m3/h,裝機總功率為 12kW,設計臺時為 11噸，大部分的企業(yè)都處在超產狀態(tài)下，生產臺時達到14 噸，煙氣量遠遠高于65000 m3/h的最大處理煙氣量，致使除塵器處在超負荷狀態(tài)下工作，即小馬拉大車，一部分煙氣未經處理就會直接排出，增大煙氣量，從而使粉塵濃度超標排放。
（3）受煅燒工況操作的影響。機立窯煙氣的特性與其煅燒方法和操作密切相關。一般說來，廢氣含塵濃度在1g~4g /m3，廢氣溫度波動范圍大，從 30 到 300 度或更高，廢氣含濕量高，波動范圍在5%~20%，且露點溫度較高，在45~60度，我區(qū)煅燒工素質普遍較低，不能保證穩(wěn)定的熱工制度，隨著溫度和濕度變化較大，造成煙氣粉塵的比電阻變化范圍也大，在最佳范圍外的比電阻會造成反電暈等多種不利的運行情況，嚴重影響電除塵器的除塵效率。另外，明火、淺暗火、暗火、深暗火等幾種煅燒方式又在一定范圍內給多變的工況添加一定的影響，給除塵器的正常運行帶來一定的威脅。
（4）系統(tǒng)漏氣。現代立窯煅燒要求閉門煅燒等先進工藝，而在調查中發(fā)現，燒窯工為了方便，幾乎沒有一家企業(yè)實現閉門煅燒，另外除塵系統(tǒng)本身密封不嚴，四處漏煙現象嚴重。外部空氣的進入會降低除塵器內氣體的溫度，有可能產生結露，尤其是在氣溫低的冬季， 會引起結露而產生的問題。另外會增大電場風速，使含塵氣體在電場中的停留時間縮短，粉塵顆粒有可能來不及沉降到集塵極板上就被氣流帶出電場，從而降低除塵效率。
（5）除塵器“帶病”工作， 影響除塵效果。電除塵器帶病工作，可以直接從電源控制柜中二次電流、電壓上體現出來，電流、電壓不穩(wěn)定出現異常值。比如：除塵器控制面板上二次電流很低甚至為零，排除電流表出故障的原因以外，最有可能的就是毛刺線 （陰極線） 或主體壁積灰過多，毛刺線掛灰造成放電不良，當積塵量大到一定程度時，造成毛刺線末端不放電，形不成正常的電場，這時電流幾乎減小到零，失去除塵作用；另外由于毛刺線折斷，或毛刺線長度不均，工藝暫時變化造成溫度、濕度的劇烈變化，可體現在二次電流不穩(wěn)定，毫安表指針周期性擺動或劇烈擺動，影響除塵效果。
1.3 溫度控制問題
袋式除塵器除塵效果好，唯一的問題出現在溫度控制上。溫度過高，容易燒袋，溫度過低，氣體結露，容易糊袋。當超過規(guī)定的溫度范圍（60~120 度）除塵器會出現自動關閉，煙氣不經除塵器直接排出的現象。目前，有的企業(yè)操作工把握不好立窯溫度，有時造成高溫或低溫，致使煙氣直接外排。
1.4 工人素質問題
操作儀器的工人素質普遍較低，對除塵器連最起碼的認識都沒有，只是知道簡單的開關，更談不上對除塵器性能稍微了解，可以處理簡單的問題；更有甚者，對儀器一點都不愛護，三、四十萬元的儀器，開關彈指之間，讓人心驚。
2 采取措施
針對以上問題應有的放矢，從管理和技術上采取以下措施。
2.1 加強制度建設和技術管理
（1）健全規(guī)章制度，提高設備的管理水平。對立窯除塵系統(tǒng)要建立崗位責任制,要有專人值班,除塵設施制定相應的維修管理制度,并定期檢測,以保證除塵系統(tǒng)的正常運行。改變“設備壞后再修”的傳統(tǒng)設備管理手段，實行設備管理和預維修方法。建立立窯除塵器設備檔案卡，詳細記錄除塵器的維修、維護、檢查情況，保證設備的運行率。
（2）加強對職工的技能培訓。廠部必須配備專職管理人員,其職責主要是檢查各項規(guī)章制度的實施,協(xié)同車間解決技術問題,定期對職工進行技術教育，對操作設備的工人進行技術考核,合格后才能上崗操作。做到操作規(guī)程不僅要上墻， 還要讓操作工爛熟于心， 出現簡單的問題時可以應對自如。
（3）提高煅燒操作水平。機立窯煅燒操作必須按《水泥機械化立窯看火工操作守則》進行,機立窯正常煅燒的要領可歸納為：一穩(wěn)定，指穩(wěn)定底火，這是操作關鍵；二合理，指合理用風、合理加料，它是保持底火穩(wěn)定的有力措施；當底火穩(wěn)定時，應做到加料速度、卸料速度和底火上升速度三平衡；同時在操作中要做到四勤，即勤觀察窯面，勤觀察熱工儀表，勤撬扎煉邊，勤聯系，以便及時發(fā)現并處理不正，F象，以保證穩(wěn)定的熱工制度。
2.2 提高袋式除塵器除塵效率的技術要求
（1）為了保證除塵器的正常運行，機立窯煅燒方法一定要采用淺暗火連續(xù)操作煅燒，做到加料、上火速度、卸料盡量三平衡，以控制窯內濕料層厚度適宜（一般為 40cm）左右，從盡量使煙氣溫度高于露點溫度15 度左右（一般為70~100 度）。禁用暗火、明火，或一明一暗火間歇式。
（2）袋式除塵器一般采用了高溫和低溫廢氣溫度控制系統(tǒng)，以控制溫度在 70 ～ 200 度，低于70 度或超過 200度，電鈴會提示報警，要求看火工要配合工藝，低于 70 度時減少或暫停加料，等濕料層減薄、窯火上移后，再恢復正常煅燒。當溫度高于 200 度，應及時加料、減風，待溫度降至適宜范圍，再進行正常煅燒。
（3）及時清灰，袋式除塵器如果清灰不及時，粉塵附著在濾袋表面，形成一層濾膜，影響系統(tǒng)的通風能力，進而影響除塵效果。并且還要注意對進出風管道定期進行清理及堵漏。因進風管道內含塵氣體，在氣體運動過程中，顆粒較大的粉塵因其重力作用，不斷地沉降在管道彎頭底部積淤，增加系統(tǒng)阻力。應在進風管的管頭底部焊一積灰斗，每班清理一次，封閉嚴實，以保證氣體暢通。
2.3 提高電除塵器收塵效率的技術要求
（1）對煅燒和配料的要求。加料操作應按壓二肋、蓋邊部、提中間的原則進行，嚴禁向中間加料；以穩(wěn)定“底火”的操作法為原則，嚴格控制加料、卸料、用風，避免猛增猛減。另外，入窯的料必須顆粒均勻、水分適宜，熱穩(wěn)定性好和具有一定的強度，嚴防粉料和大塊泥團入窯，以保證窯內通風均勻和減少通風阻力。
（2）企業(yè)宜采取閉門燒窯等先進的技術工藝提高產量和質量，控制除塵器的處理風量在設計的范圍內，同時改善除塵系統(tǒng)的密封性，以保證除塵器有合適的處理風量。
（3）改進清灰方式，電除塵在使用一段時間后，由于極板表面積灰、增厚，極線積灰，導致除塵效率降低，企業(yè)應在實踐中摸索經驗，除了固定裝置自動振打外，應人工定期清理。
（4）在操作上保持電壓充足，生產中經常發(fā)生由于電壓不足而致使電除塵效率下降。有時由于安裝不正確或使用、檢修不善，使局部電極距離較小形成短路，電壓不能加足，也會引起除塵效率下降。
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