电袋复合模式在电除尘器技改中适用性分析

醉清风

目前我国新型干法水泥生产线达1600多条，其窑头和窑尾应用着大量的电除尘器，随着新排放标准（GB4915—2013）的实施，根据老标准选型设计的电除尘器势必无法满足达标排放，面临着提效技改。利用原电除尘器基础和壳体进行技改的模式（如电改袋、电改电袋复合等）已成为行业共识，近几年得到快速发展。技改时采用电袋复合模式较电改袋模式而言，可保留利用部分电场并减少滤袋数量，在技改工程量、投资成本和施工周期等方面都具有优势，还可发挥电袋复合技术特点，实现低阻、节能和滤袋寿命长等效果。但也并不是所有的电除尘器在技改时都完全适用电袋复合技改模式，本文即针对电袋复合模式在电除尘器提效技改工程中的适用性进行讨论。

1适用条件一：原电除尘器壳体保存较好，具备再利用价值

原电除尘器长期在高温、漏风、腐蚀和工况多变的情况下运行，其壳体（包括承重立柱、大梁、进出风口、灰斗、侧板以及外保温层等）难免存在腐蚀和破损的情况。壳体保存较好，能够满足改造后除尘器对壳体强度和气密性要求，具备再利用的价值是采取电改电袋复合的前提条件。如果局部破损或轻微腐蚀可在技改时通过修补和加固等方式来满足要求；如果原电除尘器壳体已经严重腐蚀，完全不具备再利用条件的话，则采取该类技改模式就不合适了，需重新设计、安装一台新除尘器。

例如：某公司1000t/d生产线窑尾电除尘器已运行10多年，由于漏风、漏雨和日常维护不佳等各种因素，整个外保温层内的壳体侧板和梁柱严重腐蚀，经现场勘查和计算，已无法承受拆除过程中的扰动并无法满足技改后的载荷要求。为安全起见，该窑尾电除尘器放弃了改造方案，利用原混凝土基础，重新设计、安装了一台全新的袋除尘器。

2适用条件二：电场内部极板和极线等结构件保存较好，满足再利用要求

技改时，部分电除尘器已运行很长时间，其内部极板和极线由于高温或维护不佳，变形或损坏十分严重，无法再利用，但壳体状况良好，满足“适用条件一”。这种情况下，要想改造为电袋复合除尘器的话，则需要更换电场部分所需全部结构件，加上拆除和安装，导致电场部分的技改投资成本很大。因此，确定技改方案之前有必要对电场内部情况做详细的调查和论证。

例如：某公司2500t/d生产线窑头电除尘器2008年投入运行，由于生产线工况一直不稳定，也没有实施余热发电，电除尘器入口烟气温度异常高（长时间达到400℃以上），对其内部分布板、极板、极线和振打传动件等均造成了不可逆的变形和破坏。经进入电除尘器内部检查，如果采取电袋复合模式，80%以上的极板和极线都需要更新，剩余部分还需要全面校正，不仅投资多，工程量也大，不符合技改工程工期短、投资少的客观要求，最终采取了电改袋的技改方案。

3适用条件三：原电除尘器内部空间要满足技改要求

3.1电场数量

电袋复合技改模式一般需保留前端一个以上电场，其余电场需腾出空间进行滤袋布置，并要满足滤袋长度、间距和过滤风速等限制要求。根据经验，三个以上的电场结构是适合电改电袋复合除尘器的，少于三个电场设计起来一般就不合适了。

3.2存在滤袋布置空间不足的情况

部分窑头和窑尾电除尘器是多年前参照旧标准设计的，除尘器选型小、内部空间小；还有一种情况是电场高度方向较大，但长和宽较小，导致布置滤袋的空间小（多见三电场结构）。以某公司窑尾电除尘器（三电场结构）技改为例，表1为按照电袋复合模式制定的方案。滤袋布置形式见图1。

由图1可见，该电除尘器若采取电袋复合模式设计，原二、三电场的空间布置滤袋后，滤袋布置十分密集、间距非常小，如果再考虑到分室和气流分布的需要，实际上是无法做到合理布置的。这种情况下，如果考虑调整内部空间（如在末端延伸原除尘器壳体以拓展空间或变动一电场来增加滤袋布置空间）则会极大增加工程量、操作难度以及投资成本，是不合适的。

3.3空间充裕但滤袋布置后不满足喷吹设计要求

大部分电除尘器内部空间是很充裕的，但存在一种情况容易被忽视，即原电除尘器电场宽度方向尺寸虽大但长度方向尺寸偏小（特指滤袋布置设计时的相对大小），导致在布置滤袋时，扣除滤袋与壳体、袋室与袋室之间预留间距后，单个脉冲阀（即单根喷吹管）对应喷吹的滤袋数量太多（如25条以上），不合理的设计会直接影响清灰效果和运行阻力。以某公司4500t/d生产线窑头电除尘器为例，按电袋复合模式制定的方案主要参数见表2。

该项目由于原除尘器电场宽度方向空间充裕而长度方向空间不足，只能利用宽度方向的空间增加单个脉冲阀喷吹的滤袋数量（设计达到27条）来实现2400条滤袋的布置。根据经验用常规的4英寸脉冲阀很难实现较好的清灰效果，所以最终采用了其他的技改方案。

4适用条件总结

根据以上分析，电袋复合模式在技改时的适用性可参考表3的总结，然而针对具体的每台电除尘器，考虑到原电除尘器顶梁规格与布置、内部支撑形式与布置的不同，应具体问题具体分析。

窑头和窑尾电除尘器技改时，需对原电除尘器的设计参数、使用情况以及内部结构件现状等做全面的了解和分析，在各种条件都合适的前提下，推荐采取电袋复合技改模式。