問題的提出

在空氣污染的環(huán)保治理中，脈沖袋除塵器(包括氣箱式、管噴式)已得到廣泛應(yīng)用。特別是近五年來，隨著濾袋、電磁脈沖閥以及PLC控制性能的提高，使脈沖袋除塵器具有長久、穩(wěn)定的低排放達標(biāo)的優(yōu)點，廢氣治理領(lǐng)域幾乎都使用的是脈沖袋除塵器。

脈沖袋除塵器是依靠壓縮空氣來清灰的，所以，它必須配套壓縮空氣的氣站或空壓機。以建設(shè)一座 BLT-75A型(20m3/min)氣站為例，它的投資為40萬元，年耗電量39.6萬kWh(以10m3/min 氣站耗電55kW，每年工作300d，每日工作24h計)。這是除塵器及配套風(fēng)機以外的投資，以及除塵器風(fēng)機電動機以外的年耗電，況且20m3/min 氣站是按用一備一的原則建設(shè)的，實際運行只有10m3/min，它所能供應(yīng)的壓縮空氣使脈沖袋除塵器使用的臺數(shù)也是有限的。大型企業(yè)的氣站200m3/min或更大的并不罕見。所以壓縮空氣氣站的投資和年耗電及年運行費用都是一個不小的數(shù)字。

曾學(xué)敏等人根據(jù)近幾年調(diào)研的不同規(guī)模生產(chǎn)線和相關(guān)資料中水泥企業(yè)年度運行指標(biāo)計算確定，不同規(guī)模水泥生產(chǎn)線主要工序電耗指標(biāo)中，廢氣處理的電耗指標(biāo)達到3～4kWh/t熟料，其中1000～4000t/d為4kWh/t熟料，4000t/d以上為 3kWh/t熟料。文章統(tǒng)計的不同規(guī)模水泥生產(chǎn)線的十個主要工序中，廢氣處理的電耗指標(biāo)均排為第5名，它比原料破碎(1.5kWh/t原料)、原料預(yù)均化 (1.0 kWh/t原料)、生料均化(0.4-0.5kWh/t生料)、水泥袋裝和(或)散裝及輸送(1.8-2.0kWh/t水泥)，其他生產(chǎn)電耗 (3.0～3.5kWh/t水泥)都要高。根據(jù)上述電耗指標(biāo)，4000t/d生產(chǎn)線年廢氣處理電耗為4 000t/d*4kWh/t *300d=480萬kWh；5 000t/d生產(chǎn)線年廢氣處理電耗為450萬kWh。筆者認為：廢氣處理的電耗指標(biāo)達到3.0-4.0kWh/t熟料是偏保守的。但是，其讓人們注意到廢氣處理的電耗問題，思考廢氣處理如何節(jié)能。

2 環(huán)保治理中除塵器選用的節(jié)能考慮

廢氣處理的電耗主要是由兩大部分構(gòu)成的。其一是廢氣處理的除塵器的配套風(fēng)機電動機的電耗；其二是廢氣處理的配套壓縮空氣氣站的電耗。無論使用何種性能的除塵器，配套風(fēng)機電動機的電耗是省不下來的。在風(fēng)機電動機的節(jié)能方面只有采用變頻技術(shù)改造的方法。本文考慮的只是節(jié)省氣站投資和節(jié)省供氣量以及降低氣站的電耗和運轉(zhuǎn)費用的問題。

眾所周知，除了必須使用壓縮空氣的脈沖袋除塵器外，還有其他類型的除塵器，目前市場上還有：電除塵器、回轉(zhuǎn)反吹袋除塵器(即FD系列吹振式扁袋除塵器)、長袋反吹袋除塵器、傻瓜式袋除塵器(即不用壓縮空氣、反吹風(fēng)機、回轉(zhuǎn)電動機的除塵器)等。這些除塵器也都能達到目前國家對排放濃度的環(huán)保要求。

對于使用除塵器的業(yè)主來說，他們對除塵器的要求是很清楚的，即：①能夠長久、穩(wěn)定的達標(biāo)排放；②除塵器結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、維修量?。虎喙?jié)能；④價格相對便宜。

脈沖袋除塵器除了第一條具有優(yōu)勢外，其它三條并不占有優(yōu)勢。它結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，備品備件多，除共性的箱體、灰斗、濾袋、風(fēng)機外，構(gòu)成脈沖袋除塵器的還有電磁脈沖閥、提升閥(氣缸加閥)、二位五通及氣管、噴管、噴嘴、文氏管、袋籠、油水分離器、氣包及儲氣罐、控制柜、降壓閥、壓力表，以及配套用的氣站空壓機及壓縮空氣管道，無論哪一個部件發(fā)生故障，都直接影響到除塵器的正常運行，所以對它的管理和維護，工作量很大。僅對于壓縮空氣氣站的維護和保養(yǎng)而言，氣站的每臺空氣壓縮機正常運行每l00d左右就要維護一次，即一年要保養(yǎng)三次。而且要有銷售壓縮機廠家的專業(yè)人員來維護，需要更換油的濾芯、空氣濾芯和油分，而且要更換空氣壓縮機的保養(yǎng)專用油，用量不少，費用不菲。對于一些大型企業(yè)而言，除塵器遍布廠區(qū)各地，有的除塵器位于數(shù)十米高度的位置，有的除塵器遠離氣站數(shù)公里，為此鋪設(shè)壓縮空氣管線，沿途壓縮空氣的壓力和氣量必然會有損失。北方地區(qū)的冬季，壓縮空氣的管線還必須外保溫，五六十臺脈沖除塵器的管理、備品備件以及方方面面的維護維修的工作量是很大的。對于一些中小企業(yè)、粉磨站，還有一些暫時無條件上壓縮空氣氣站的企業(yè)，為了使用脈沖袋除塵器，必須使用多種氣量的空壓機?？諌簷C長達數(shù)月連續(xù)24h運行，故障多，維修工作量大。維修期如無備用空壓機則生產(chǎn)直接受到影響，且廠區(qū)的環(huán)境質(zhì)量大打折扣。特別是在我國北方地區(qū)的冬季，空壓機輸出壓縮空氣，因含有水汽受凍結(jié)冰，尤其是油水分離器長期使用后效果不佳或失效時更甚，導(dǎo)致空壓機無法正常工作的情況時有發(fā)生，這是北方地區(qū)沒有氣站的企業(yè)叫苦不迭的事情。至于脈沖袋除塵器在節(jié)能和價格方面就更不占優(yōu)勢了。

3 建議

鑒于節(jié)能和選用除塵器的要求的通盤考慮，筆者建議：

1)在新型干法水泥生產(chǎn)線和粉磨站建設(shè)中，沒有必要千篇一律全線全部選用脈沖袋除塵器；
2)在關(guān)鍵部位，如窯尾、窯頭、煤磨、水泥磨、包裝機，可以選用脈沖袋除塵器，也可以選擇其它類型的除塵器；

3)全線除關(guān)鍵部位的除塵器外，處理風(fēng)量在2萬m3/h左右或以下的除塵器的選用，可以采取不用壓縮空氣、反吹風(fēng)機、回轉(zhuǎn)電動機的“傻瓜式除塵器”或其他類型的除塵器。

4 一條1200t/d生產(chǎn)線的實例

1)窯頭、窯尾采用18/7.5/3*9/0.4(BS930)和25/10/3x9 /0.4(BS930)電除塵器；

2)煤磨采用防爆型氣箱式脈沖袋除塵器；

3)水泥磨和包裝機采用管噴脈沖袋除塵器；

4)除上述部位外的除塵器全部采用傻瓜式除塵器，處理包括生料破碎、碎石庫庫頂、生料均化庫頂、配料、配料庫頂、熟料破碎、熟料庫頂、熟料庫底、粉煤灰?guī)祉?、散裝庫庫頂、水泥配料、水泥庫頂?shù)忍幍膿P塵，共近20臺除塵器。

這條生產(chǎn)線由于只有3臺設(shè)備使用壓縮空氣，就沒有新建壓縮空氣氣站，僅僅是使用原老線氣站富余的壓縮空氣就足夠了，節(jié)省了建設(shè)投資。由于傻瓜式除塵器結(jié)構(gòu)簡單，備品備件少，維修和管理的工作量大為減少，價格比脈沖袋除塵器低，所以整線除塵器方面的投資也節(jié)省了不少。2005年投運后至今效果良好。經(jīng)省級環(huán)保部門檢測，排放濃度連年保持25mg/m3以內(nèi)。

5 結(jié)束語

1)在建材行業(yè)，不同規(guī)模的水泥生產(chǎn)線的十個主要工序中，廢氣處理的電耗排名第5，其節(jié)能問題應(yīng)引起量視。

2)廢氣處理節(jié)能問題的解決，有賴于廢氣處理配套的除塵器的風(fēng)機變頻改造和廢氣處理配套的壓縮空氣氣站的節(jié)能思考。

3)在建材行業(yè)，新型干法水泥生產(chǎn)線和粉磨站的建設(shè)中，沒有必要千篇一律地全線全部選用脈沖袋除塵器，應(yīng)該有目的選用。在達到國家排放標(biāo)準的前提下，應(yīng)當(dāng)采用一些相對節(jié)能、維修工作少和結(jié)構(gòu)簡單的除塵器。

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