1　存在的问题

　　某厂Φ2.8m/2.5m×44mNH型五级旋风预热器窑，其窑尾采用的是CDPK30/3卧式电除尘器。该窑于1994年10月投产，运行到1996年1月，电除尘器一电场就无法启动；1996年4月，二、三电场工作电压开始明显降低、工作电流下降且不稳定(见表1)。在窑运行正常工况下检测排入大气的废气含尘量标况下为265mg/m3。1996年8月份因环境污染严重而被迫停窑。



表1 高压电源工作情况 各运行阶段 一电场 二电场 三电场
配用的高压电源 300mA/60kV 300mA/72kV 300mA/100kV
窑投产运行时 280mA/42kV 280mA/70kV 280mA/90kV
被迫停窑前 0mA/0kV 204～280mA/50kV(电流不稳定) 240～280mA/70kV(电流不稳定)
处理后 280mA/50kV 280mA/70kV 280mA/90kV


2　故障原因分析

　　1)窑工况不稳定，C1出口温度变化大，高时达400℃以上。
　　2)三头回流式喷嘴雾化效果差，致使增湿塔内塌料堵塞，电除尘器入口温度时常高达250℃以上。
　　3)电除尘器进口水平管道和箱体进口处没有设计安装气流分布板和导流板，管道内积灰沿进气方向堆积成向上的斜坡，200℃以上的废气流进入除尘器长期偏向吹扫一电场上部；另外，一电场电晕极RS线和沉尘极Z型槽型极板都是Q235钢制成，当其温度高于200℃时，Q235钢的许用应力随温度升高而下降。基于以上两点，一电场垂直排列的电晕极RS线和沉尘极Z型槽型极板上部变形折断的数目过半，沉尘极Z型槽型极板上半部大部分变形严重。
　　4)二、三电场电晕极框架位置偏移，绝缘支柱、瓷套管、电瓷转轴及电晕极侧向振打瓷轴端聚四氟乙稀板等上的积灰没有定期及时清扫。
　　5)部分振打装置已坏，有的锤头与砧铁接触已偏。
　　6)电除尘器出口到烟囱的水平管道内积灰约占管道出口截面积的2/5，烟囱下部的排灰管自开窑以后从没有排放过窑灰，以至于一直堆到除尘器出口位置，详见图1。
　　




　　图1　废气处理工艺流程示意
　　1.气流分布板；2.检查孔；3.三头回流式喷嘴；4.增湿塔筒体；5.增湿塔积灰塌料；6.底部斜侧检查门；7.清堵卸灰口；8.风机；9.电除尘器进口水平管道积灰；10.一电场；11.出口水平管道积灰；12.烟囱；13.导流板；14.气流分布板

　　7)电除尘器运行管理和日常维护管理不善。

3　处理方法

　　1)固定原燃材料来源，充分利用现有的工艺设施提高出磨和入窑生料合格率达80%以上，强化工艺控制和管理，稳定C1出口温度在320℃左右。
　　2)用带有陶瓷压力柱的高压雾化喷头，取代三头回流式喷嘴，调节喷枪插入塔内的角度，使水的雾化覆盖面充满整个塔体横截面，确保废气进入电除尘器温度在120℃左右。
　　3)在电除尘器进口水平管道顶部安装3片导流板，沿进气方向平行向下倾斜与水平管道顶面成18°角，在水平管道出口至一电场之间设置两道气流分布板，使废气流均衡布入电除尘器，见图1。
　　4)用合格的Q235钢制成的RS线更换一电场断裂的和弯曲的电晕极，同时拆除更换二、三电场断裂的Q235钢锯齿线；将3个电场所有变形的沉尘极板整平整直。调整同极、异极中心距，直至极距误差范围达到合格的标准，见表2。

表2 处理前后的效果 项目 处理前 处理后
电除尘器进口温度/℃ >145(有时 >200) 120左右
增湿塔工况 电除尘器进口温度120℃时增湿塔湿底堵塞严重 电除尘器进口温度120℃时增湿塔工况正常
电除尘器极距误差范围/mm 同极 平均±30 小于±10
异极 平均±50 小于±20
伏安特性曲线 呈波折状 平滑
标况下粉尘排放浓度/(mg/m3) ≥265 ≤75

　　5)更换一电场振打装置上已坏的星形摆线针轮减速器；调整锤头与砧铁的对应位置，适当增加锤头的质量，提高振打效果。
　　6)及时清扫保温箱及箱型梁内侧支柱绝缘子、瓷套管、电瓷转轴、电缆终端盒及电晕极侧向振打瓷轴端聚四氟乙稀板等上面的积灰，避免爬电、击穿等现象的发生。其次，每次停机只要增湿塔、电除尘器内部温度降到可以进入时都要进行全方位的检查(包括塌料、积灰的排查和清理)，并做好台帐记录。
　　7)加强对窑工及废气处理岗位工的技能培训，结合原国家建材局颁发的《水泥企业电收尘管理规程》，制定落实工艺设备管理的系列奖惩考核标准，提高对增湿塔、电除尘器等设备的日常维护管理水平。

4　效果

　　经过此次处理，该窑废气处理系统投入运行2年多以来，各项性能指标均达到工艺设计要求，取得了明显的效果。经估算年创直接经济效益33万元以上。