巢湖水泥廠中2.4m×18m礦渣
烘干機(jī)原采用S217m2電除塵器，使用初期效果較好，由于工藝系統(tǒng)的缺陷，烘干機(jī)的廢氣溫度與露點(diǎn)溫度相差甚小，當(dāng)廢氣溫度降至露點(diǎn)溫度或低于露點(diǎn)溫度時(shí)，廢氣與粉塵發(fā)生反應(yīng)，對電除塵器的配件產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕。因此電除塵器配件的使用壽命較短，一般在l~1.5年，最短時(shí)僅10個(gè)月。針對存在問題，2002年對其進(jìn)行改造，取得了良好的效果。
1、腐蝕的產(chǎn)生及危害
1)由于烘干機(jī)應(yīng)用了新型揚(yáng)料板和新式熱風(fēng)爐技術(shù)，其熱效率不斷提高，產(chǎn)量由原先的18I/h提高到30t/h，從而使進(jìn)入電除塵器的煙氣量和含塵濃度增大，加大了電除塵器的負(fù)荷，造成電場內(nèi)配件和管道沖刷加劇、氣流分布板和管道磨損加快，致使管網(wǎng)漏風(fēng)+加重電除塵器電場內(nèi)配件的電化學(xué)腐蝕。
2)烘干機(jī)、電除塵器的漏風(fēng)和保溫問題一直未得到解決，烘干機(jī)頭尾漏風(fēng)現(xiàn)象較嚴(yán)重，冷風(fēng)的漏人，降低了人電除塵器的煙氣溫度，除塵器電場內(nèi)經(jīng)常處于結(jié)露狀態(tài)，電場內(nèi)配件腐蝕嚴(yán)重。在冬季時(shí)甚至出現(xiàn)電除塵器灰斗內(nèi)流泥漿現(xiàn)象，使電除塵器無法正常運(yùn)行。隨著水泥市場競爭的日趨激烈，市場要求水泥品種多樣化，在不同時(shí)期對礦渣的需求量不同，烘干機(jī)開停就更沒有計(jì)劃性，進(jìn)一步加劇了電場內(nèi)配件的腐蝕。
3)電除塵器的陽極板為Z形結(jié)構(gòu)，陰極線為星形線，其結(jié)構(gòu)見圖1，材質(zhì)為Q235。由于5217m：電除塵器陰陽極都采用撓臂錘振打，陰極絕緣軸存在因結(jié)露結(jié)灰而卡死現(xiàn)象，常造成絕緣軸扭斷，振打失靈，影響除塵效果。因振打錘的錘頭和錘臂是分體結(jié)構(gòu)，掉錘現(xiàn)象也時(shí)有發(fā)生；在清理振打錘時(shí)需要拆除分格輪下料器，由于頻繁裝拆，下料器密封效果下降，灰斗漏風(fēng)加劇。
從電除塵器的腐蝕情況看，凡漏風(fēng)嚴(yán)重區(qū)域，配件的腐蝕就較嚴(yán)重。如陽極板，因電除塵器上部保溫差，其腐蝕比中間嚴(yán)重些；因灰斗下料口漏風(fēng)，其腐蝕比上部還要嚴(yán)重（見圖2）。由于2個(gè)灰斗的下料器為同一規(guī)格，因第1電場收集的粉塵量比第Ⅱ電場多，第1電場的料封效果比第Ⅱ電場好，因此第Ⅱ電場極板的腐蝕比第1電場更加嚴(yán)重。
4)傳統(tǒng)的操作方法是在烘干機(jī)停車后即停電除塵器，等電場冷卻后及時(shí)派人進(jìn)入電場清灰和清掃。但這樣做的實(shí)際效果卻造成電場經(jīng)常處于潮濕狀態(tài)，電場內(nèi)配件腐蝕加快。
2、改造措施
1)采用二級除塵
針對烘干機(jī)尾氣中含塵量不斷增大的問題，經(jīng)過反復(fù)論證，確定采用二級除塵方案。第一級采用改進(jìn)型DXS - 17型旋風(fēng)除塵器，即耐磨高效旋風(fēng)除塵器，其結(jié)構(gòu)見圖3，技術(shù)性能見表1。第二級將原S217m2,電除塵器改造為15d電除塵器。
考慮到礦渣的磨蝕性大，其中旋風(fēng)除塵器進(jìn)風(fēng)體、錐體和方圓接頭為3層結(jié)構(gòu)，內(nèi)外層為鋼板，中間層為耐磨層。其中內(nèi)層鋼板只起模板作用，外層鋼板起支撐作用，中間層用水泥、砂、石和礦渣澆注成耐磨混凝土內(nèi)襯。這樣不僅增加耐磨性，而且提高了系統(tǒng)的保溫效果。
為節(jié)省投資，改造后的電除塵器利用原電除塵器的外殼和原CCA102-0. 2/60型供電機(jī)組進(jìn)行改造。改造前后電除塵器主要技術(shù)性能見表2，電除塵器供電機(jī)組技術(shù)性能見表3。
2)改造電除塵器內(nèi)部結(jié)構(gòu)
將電除塵器電場內(nèi)部的陽極板改為H形鋁臺金耐腐蝕極板，陰極線改為不銹鋼BS芒刺線，材質(zhì)為lCr18Ni9T1;對電場內(nèi)的吊架、大小框架、梁、撞擊桿等材料的壁厚加厚，并涂刷防腐蝕漆，以確保電除塵器的使用壽命。為保證除塵效果，更新進(jìn)出口氣流均布板和擋風(fēng)板；將原先的分格輪下料器改為雙層重錘翻板閥。為減少機(jī)械故障，陰極采用高性能的絕緣軸，防止結(jié)露放電；振打錘采用錘和臂一體的結(jié)構(gòu)，減少掉錘。
3)注重材質(zhì)的選擇
針對烘干機(jī)煙氣的成分和工況條件選擇陽極板的材質(zhì)，要求鋁的含量不低于95%，成型后淬火處理，防止受熱變形。針對鋁合金的特點(diǎn)，做成空腔結(jié)構(gòu)，采用2塊外側(cè)板（有防風(fēng)作用，減少二次揚(yáng)塵）和2塊內(nèi)側(cè)板組成1塊陽極板，采用上下拼裝的安裝形式，如圖4。對于陰極線要根據(jù)粉塵的特性和濃度以及與陽極板的結(jié)構(gòu)進(jìn)行匹配。既要保證足夠的放電強(qiáng)度，叉要便于安裝，如圖5，且要求其材質(zhì)上要有足夠的含Ti量，否則不能起到防腐的作用。
4)加強(qiáng)除塵系統(tǒng)的堵漏和保溫
將電除塵器的頂蓋改為雙層鋼板結(jié)構(gòu)，中間用≥100mm厚巖棉填滿；電除塵器本體和進(jìn)出口管道分別采用保溫涂料和巖棉保溫；人孔門和法蘭盤聯(lián)接處采用密封材料進(jìn)行堵漏。
5)改變烘干機(jī)和電除塵器的操作程序
在電除塵器的人口管道處設(shè)置溫度顯示和報(bào)警裝置，要求電除塵器崗位工積極與烘干機(jī)崗位工配合，控制煙氣的溫度，盡可能使進(jìn)入電除塵器的煙氣溫度保持相對穩(wěn)定。停烘干機(jī)時(shí)，只要不堵灰斗和不影響電除塵器工作，盡可能少打開電除塵器的人孔門。在開停烘干機(jī)時(shí)，需對電除塵器電場進(jìn)行烘干，保持電場干燥，減緩配件銹蝕。
3、效果
1)增設(shè)耐磨高效旋風(fēng)除塵器不僅減輕了電除塵器的負(fù)荷，提高了除塵效率，而且也減少了礦渣粉塵對電除塵器的沖刷，提高了電除塵器的使用壽命。根據(jù)實(shí)際使用情況和以前的使用經(jīng)驗(yàn)，耐磨高效旋風(fēng)除塵器壽命可達(dá)到4年。
2)2002年6月20日改造后的電除塵器進(jìn)行空載試車，其伏安特性較好，第1電場和第Ⅱ電場基本一致；隨后負(fù)載運(yùn)行，除塵效果良好；經(jīng)過7個(gè)月的運(yùn)行（特別是經(jīng)過冬季的考驗(yàn)），電場內(nèi)配件保持良好。使用5個(gè)月后，做了1次試驗(yàn)，在停1個(gè)電場的情況下，標(biāo)況下電除塵器出口粉塵排放為265mg／m3。
3)電場內(nèi)風(fēng)速均勻，消除了氣流短路現(xiàn)象，陽極板和陰極線耐腐蝕性增強(qiáng)；由于采取振打錘與臂一體化結(jié)構(gòu)，消除了掉錘現(xiàn)象。已使用7個(gè)月，未進(jìn)行檢修。
4)電場結(jié)露現(xiàn)象大大減少，進(jìn)一步減輕了煙氣對電場內(nèi)配件的腐蝕。隨著操作制度的改變，烘干機(jī)產(chǎn)量提高了20%以上，而且減輕了崗位人員的工作量，提高了電除塵器的使用壽命。
