引言
曲阜中联水泥有限公司拥有两条2500t/d新型干法水泥生产线，窑头窑尾均采用电除尘器且已配备低温余热锅炉，随着国家排放标准的日趋严格，现有电除尘器无法实现达标排放。为了排放达标，曲阜中联委托江苏科行环保公司将两条线4台电除尘器改造为袋式收尘器，从设计方案到工程实施方案都充分融合了江苏科行KDM袋除尘技术，具有投资省、工期短和施工方便等优点。
改造技术方案的确定
经综合考虑，要满足现行的排放浓度小于30mg/Nm3的要求，以及不断严格的环保标准，最终确定本次改造方案为将原2条线的窑头窑尾电除尘器均改造为低压行喷脉冲布袋除尘器。原电除尘器为三电场，根据现有电除尘器的外形尺寸，经过认真研究，认为把三电场改造为纯袋除尘器。为了尽可能节省费用和缩短工期，保留了原电除尘器箱体外壳、支架、基础，因此新的袋除尘器的外形尺寸要参照原电除尘器的尺寸进行设计。
脉冲除尘器的设计
(1)改造后整个除尘器的工作过程为：烟气从除尘器的进风口进入，并在进风导流板的作用下进入除尘器内部空间，气流从滤袋的中部和底部同时进入袋区(底部的气流量较多些)，在负压的作用下气流折向上经滤袋表面的过滤进入净气室，并通过提升阀口经通风斜槽到出风口被引走。
(2)根据相关技术资料，通过对其加强筋及钢板的强度核算，以确定除尘器壳体是否需要进行加固处理。
(3)在原电除尘器三个电场区，将电除尘器壳体以上的顶盖拆除，将电场的箱形梁拆除，重新设置新的工字梁，并在其上方空间设置净气室和喷吹装置，并在壳体内部设置通风斜槽及左右隔板，对电除尘器的出风道进行部分封闭改造。
(4)根据除尘器运行环境温度的特点，选用P84玻纤复合毡滤料，该滤料耐温240℃，瞬间260℃，且排放浓度可以保证≤30mg/Nm3。根据本项目设计风量和外形尺寸要求，同时考虑到窑头窑尾除尘器分室数较少，为减少离线喷吹清灰设备阻力的波动，最终确定过滤面积。
(5)分室数的确定。根据原电除尘器的宽度，现将三个电场每个电场的每个室分为左右两个袋室和前后两个袋室，即整个袋除尘区共有12个袋室。
(6)喷吹系统。采用隔行喷吹技术，尽可能降低粉尘的再吸附。改造后脉冲阀与相邻脉冲阀之间距离和每只脉冲阀上的滤袋间距合理，滤袋间的气流上升速度低于常规气流上升速度，确保清灰效果及低阻力运行。采用精密工艺加工的花板和高精度定位的喷吹管保证了喷吹短管轴线和滤袋组件轴线的重合，从而保证了整套喷吹清灰系统的可靠、有效。
(7)上箱体的设计。为控制上箱体横向风速，降低设备阻力，依据处理风量设计上箱体高度。上箱体在设计时，设计有一定的斜度，以利于雨水的顺利排放。
(8)提升阀的设计。为达到离线清灰、在线检修的目的，在上箱体净气室设有提升阀。当滤袋需要清灰时，由PLC控制，提升阀同时关闭，以阻断烟气，实现离线清灰。
(9)在除尘器进风管道上设置两只冷风阀，低于设定温度冷风阀关闭，一旦进口温度高于设定温度时，冷风阀自动打开进行掺冷风降温。在窑头同时增设喷雾降温装置，确保滤袋长期稳定、安全运行。
(10)在电除尘器的内部设置进风斜隔板及进风导流板，为确保各个袋室的分风均匀，把进风斜隔板及进风导流板绘成模型，结合滤袋的布置情况进行CFD流场模拟，确保进入各个袋区的气体流速均匀。
技改实施及其效果
1.技改实施
该除尘器按照设计需要安装时间为20天，为确保工期与业主保持有效沟通，不断优化设计细节，组织各专业技术人员及安装施工人员仔细研究图纸，确定生产及安装施工方案。
(1)除尘器的上箱体采用模块化的形式，即每个室是整体的，到现场直接吊装焊接就可以，设备质量得到有效控制;
(2)脉冲阀及分气箱在厂内试压合格后直接发货，减少了现场二次组装的工作量;
(3)进风斜隔板及进风导流板分片到现场，现场组对后整体吊装，可以保证质量，现场安装也很方便。
在窑头窑尾电除尘器改造同时施工过程中，注重施工安全和协调，严把质量关，使得工程的实施非常顺利，并在合同期内顺利完成了设备施工和冷态调试，得到了业主的充分肯定。
2.改造后的效果
在业主的协调配合下，1#生产线电改袋除尘器于2013年8月完成安装和联机调试。在设备调试过程中，发现布袋除尘器阻力较低，仅有700Pa～800Pa。经综合经济分析，决定更改布袋除尘器的喷吹周期，设备运行阻力稳定在900Pa～1000Pa左右。经环保部门检测，窑头窑尾袋除尘器出口粉尘排放浓度为11.9mg/Nm3和9.2mg/Nm3。目前设备运行状况良好。
结论
由于环保标准的提高，许多新型干法水泥生产线窑头窑尾电除尘器已无法满足粉尘排放要求。在原设备的基础上改造成布袋除尘器将极大提高收尘效率，结构可靠，施工容易，改造工期相对较短。窑头窑尾除尘器电改袋在曲阜中联水泥有限公司的实践应用，是电除尘器改造的成功实例。通过这次成功的改造，显著改善了当地的空气质量，对当地的社会进步、经济发展、提高人民的生活质量创造了有利条件。
