我國(guó)水泥工業(yè)的PM2.5,、SO2、NOx排放量占全國(guó)排放總量的比例分別高達(dá)15%~20%,、3%~4%,、8%~10%，屬于污染控制重點(diǎn)行業(yè),。目前我國(guó)每年因水泥生產(chǎn)向大氣排放的粉塵量和廢氣量約1200萬(wàn)噸以上,。水泥企業(yè)在生產(chǎn)的過(guò)程中，產(chǎn)生大量的粉塵和煙塵,，對(duì)環(huán)境的污染非 常嚴(yán)重,。
與世界先進(jìn)國(guó)家水泥產(chǎn)量相比，我國(guó)水泥總產(chǎn)量雖居世界第 一,，但無(wú)論是 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)還是 技術(shù)裝備水平,，都遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家。近幾年,，先進(jìn)的新型干法水泥生產(chǎn)線獲得快速發(fā)展,，但是 水泥生產(chǎn)造成的環(huán)境污染問(wèn)題相對(duì)突出。
一,、水泥工業(yè)污染治理水泥工業(yè)所生產(chǎn)的污染物對(duì)大氣污染較為嚴(yán)重,，主要是 粉塵顆粒物的影響，其次是 少量的氣態(tài)污染物,，如SO2,、NOx,、HF等,。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2012年,，我國(guó)水泥工業(yè)的粉塵顆粒物排放量居各工業(yè)之首 ,，達(dá)數(shù)百萬(wàn)噸，占全國(guó)工業(yè)粉塵顆粒物排放總量的39%,，SO2排放占3%~4%,，NOx排放占10%~12%，屬于重點(diǎn)污染行業(yè),。水泥工業(yè)迅猛的發(fā)展,，同時(shí)加重了環(huán)境污染。水泥生產(chǎn)主要設(shè)備及污染物如下,。
1)磨機(jī),。生料磨、煤粉磨及選粉機(jī)選出合格水泥或煤粉過(guò)程中，產(chǎn)生大量的粉塵,，其粉塵濃度高達(dá)1000g/m3,。帶旋風(fēng)收集器的煤磨，其粉塵濃度達(dá)700g/m3,。
2)水泥窯,。窯系統(tǒng)排出的廢氣溫度高，粉塵濃度大,，其含塵濃度為40~80g/Nm3,，其中細(xì)顆粒(＜20μm)占95%。經(jīng)與磨機(jī)聯(lián)合操作(稱窯磨一體機(jī)),，混合廢氣溫度140~180℃,，粉塵濃度增為80~120g/Nm3。還含有少量的有害氣體,，如SO2,、NOx、HF,。
3)烘干機(jī),。其廢氣中粉塵濃度大，溫度50~250℃,，水分含量20%~25%,，煙塵濃度為50~150g/Nm3。也排出SO2,、NOx,、HF等有害氣體。
4)篦式冷卻機(jī),。廢氣中,，溫度100~250℃，煙氣較干燥,，煙塵濃度20~30g/Nm3,，塵粒粗且硬度大，對(duì)設(shè)備有磨損作用,。
水泥工業(yè)污染物的治理,，國(guó)家曾多次制訂和修訂水泥工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，以治理和降低水泥煙塵和粉塵顆粒物及氣態(tài)污染物對(duì)大氣的污染,。這些標(biāo)準(zhǔn)的制訂,，一次比一次要求嚴(yán)格。2013年新發(fā)布的GB4915-2013《水泥工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定：對(duì)水泥窯,、烘干機(jī),、冷卻機(jī),、烘干磨、煤磨排放中的顆粒物最 高允許排放濃度限值為30mg/m3,，對(duì)破碎機(jī),、磨機(jī)、包裝機(jī),、水泥倉(cāng)等限值為20mg/m3,。標(biāo)準(zhǔn)還對(duì)氣態(tài)污染物SO2、NOx,、氟化物的排放提出了高要求,，如對(duì)氟化物的排放從過(guò)去的10mg/m3提高到了5mg/m3。這一新標(biāo)準(zhǔn)的出臺(tái),，促進(jìn)先進(jìn)的新型干法水泥的快速和大型化發(fā)展,，還將促進(jìn)環(huán)保除塵設(shè)備的改造升級(jí)，也可促進(jìn)水泥生產(chǎn)減少螢石的使用,，降低除塵設(shè)備的腐蝕,，提高除塵設(shè)備的壽命。
水泥工業(yè)的污染治理主要是 以除塵器來(lái)除掉水泥設(shè)備生產(chǎn)中排出的粉塵顆粒物并回收可用的物料,，同時(shí)利用水泥原料的堿性及袋式除塵除去濾袋上的塵并中和,、吸附爐窯廢氣中的酸性有害氣體。布袋除塵器是 除塵設(shè)備中效率最 高的除塵器,。20世紀(jì)80年代,，我國(guó)從美國(guó)、德國(guó)不斷引進(jìn)電,、袋除塵器技術(shù),，應(yīng)用于水泥工業(yè)污染的防治。在此基礎(chǔ)上,，通過(guò)消化,、吸收和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的積累，試驗(yàn),、改進(jìn),、創(chuàng)新，使我國(guó)電,、袋除塵器技術(shù)得到了飛躍發(fā)展，逐漸形成了我國(guó)自有的電,、袋除塵技術(shù),。
袋式除塵器配套應(yīng)用的配件和濾料在20世紀(jì)90年代相應(yīng)通過(guò)引進(jìn)、消化吸收和轉(zhuǎn)化也獲得了飛速發(fā)展,，不僅品種增多,，技術(shù)和質(zhì)量也得到了很大提高,。濾料從織物發(fā)展到針刺氈到復(fù)合濾料和覆膜濾料，從粗纖維到超細(xì)纖維,，不斷提高了濾料的過(guò)濾性能,，同時(shí)，濾料的壽命也大大提局,。
二,、袋式除塵器的應(yīng)用
袋式除塵器的最 大優(yōu)點(diǎn)是 不受粉塵的種類、粉塵濃度的(可處理濃度高達(dá)1000g/Nm3以上的廢氣)顆粒的大小和粉塵比電阻的-,，能適應(yīng)工藝工況和負(fù)荷變化大的特點(diǎn),，其除塵效率仍可穩(wěn)定達(dá)到99.99%，排放粉塵濃度可小至10mg/Nm3以下,，能有效捕集5μm以下的粉塵,，可作為水泥物料的高效收塵器。同時(shí)也具有耐高溫,、高濕,、耐腐蝕、抗結(jié)露,、防靜電,、過(guò)濾易燃易爆氣體的能力。利用預(yù)涂層技術(shù),，向除塵器前管道中噴人物料(如石灰石,、白云石、水泥等),，濾袋上所積附的這些塵餅,，可吸附瀝青、油霧和酸性有害氣體,。
袋式除塵器處理風(fēng)量范圍大,，小到1000m3/h，大到200萬(wàn)m3/h,，占地面積小,。當(dāng)需要維護(hù)檢修時(shí)，可隨時(shí)分室停風(fēng)進(jìn)行,，而不停機(jī),。
袋式除塵器最 大缺點(diǎn)是 設(shè)備阻力大，一般為1000~1500Pa,，耐溫目前只能達(dá)到300℃(發(fā)展中的不銹鋼,、陶瓷纖維可耐450℃以上)。
袋式除塵器的品種較多,，具體應(yīng)用時(shí)應(yīng)根據(jù)各工況點(diǎn)的煙氣特性,，如煙氣量,、溫度、含塵濃度,、露 點(diǎn),，以及粉塵、煙塵的特性等選擇適合的袋式除塵器,，并使除塵器在最 佳狀態(tài)下運(yùn)行,。
水泥生產(chǎn)過(guò)程本身是 一個(gè)粉塵處理與加工的過(guò)程，其主要的污染就是 粉塵,，有害氣體相對(duì)小些,。對(duì)于干法生產(chǎn)，從頭至尾均有污染源,，而生產(chǎn)線中排放的粉塵有些是 被粉碎的原料和燃料,，有些則是 水泥的成品和半成品，具有很高的回收利用價(jià)值,。采用袋式除塵器既能過(guò)濾和控制粉塵對(duì)大氣的污染,，又能大量回收可利用的物料。脈沖布袋除塵器的品種較多,，通過(guò)不斷努力和創(chuàng)新,，目前使用較多的有兩種，即長(zhǎng)袋脈沖除塵器和氣箱式脈沖除塵器,。
長(zhǎng)袋脈沖除塵器：這是 一種袋長(zhǎng)6~8m的行噴式脈沖袋除塵器,，屬高能脈沖噴吹清灰，清灰能力強(qiáng),，袋底壓力可達(dá)2000Pa,，可處理高濃度粉塵，除塵效果好,。近幾年較多地應(yīng)用于水泥生產(chǎn)的高溫和常溫工況除塵系統(tǒng)中,，其最 大優(yōu)點(diǎn)是 濾袋較長(zhǎng)，可達(dá)6~8m,，過(guò)濾面積大,，過(guò)濾速度一般選用10~12m/min，也有用到15m/min,，充分利用空間,，占地面積小，可分室離線或在線清灰,，高壓或低壓噴吹,，可分室停風(fēng)檢修與換袋，適于大中型,、處理風(fēng)量大的脈沖機(jī)組中,。國(guó)內(nèi)已廣泛應(yīng)用于水泥、冶金鋼鐵,、有色金屬,、機(jī)械、化工行業(yè),，也應(yīng)用于燃煤電站鍋爐除塵系統(tǒng)中,，是 袋式除塵器中的佼佼者。
氣箱式脈沖除塵器是 一種高能清灰的袋式 除塵器設(shè)備,，分室高壓脈沖噴吹清灰,，可處理高濃度粉塵，是 20世紀(jì)80年代末由美國(guó)Fuller公司引進(jìn)的,，主要應(yīng)用于水泥工業(yè)常溫工況的各產(chǎn)塵工藝系統(tǒng)中,，也已有部分應(yīng)用于高溫窯爐煙氣的過(guò)濾除塵。經(jīng)多年使用,，除塵效果很好,，排放濃度低、清灰強(qiáng),、阻力小,、設(shè)備壽命長(zhǎng)，很快就在水泥行業(yè)得到推廣應(yīng)用,，還可設(shè)計(jì)防靜電針刺氈及泄爆閥,，可應(yīng)用于煤粉制備工藝收塵系統(tǒng)中。其優(yōu)點(diǎn)是 體積小,、占地面積少,、節(jié)約投資。但其濾袋較短,，一般為2.5~3m,，且布置較密，含塵氣體上升速度大,。脈沖閥一個(gè)分室僅1~2個(gè),，清灰不夠均衡，適用于中小型除塵系統(tǒng),。
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