布袋除尘器在复合肥生产工艺中的应用

布袋除尘器在复合肥生产工艺中的成功应用，通过多项技术创新打破行业应用壁垒开创布袋除尘器在复合肥烘干机、冷却机尾气除尘中应用先河。

众所周知，复合肥生产线烘干机、冷却机尾气水分含量较高，粉尘浓度大，再加之复合肥粉尘容易吸潮水解等众多因素，多年来始终是布袋除尘器在复合肥行业不能广泛推广和应手的主要技术壁垒，摒弃布袋除尘器仅仅用来治理生产环境的传统理念，复合肥专用布袋除尘器可以取代原有复合肥生产线烘干机、冷却机尾气采用旋风+沉降室的落后工艺，通过多项技术创新，能够保证布袋除尘器在高湿含尘气体工况下长期稳定的运行。

一、前言：

在整个蒸汽造粒复合肥生产工艺流程中，烘干机尾气、冷却机尾气、振动筛或滚筒筛、破碎机等设备会产生大量粉尘，影响生产环境，如果不对这些粉尘进行有效的回收，一方面污染环境甚至影响正常的生产。更重要的是浪费了很多宝贵的原料。采用旋风+沉降室方式处理粉尘，除尘效率较低，多可达到60-70%，而且除尘室要经常清理，浪费人力物力，且回收的粉尘因生产不同含量的产品而出现成份差异，不能直接用于回料。而采用布袋除尘器处理，除尘效率高达99%，且排放浓度完全达到或超过国家标准，因粉尘是即时回收，不存在成份差异，可以通过皮带机直接输送至回料皮带，进行二次造粒或将粉尘收集起来作为生产冲施肥的原料，节约了大量人工清理除尘室粉尘的成本，增加了经济效益。

二、复合肥生产线布袋除尘器系统的设计原则；

结合实际工况条件下的高湿含尘气体，粉尘容易吸潮等情况，通过技术创新及关键技术处理方案。保证布袋除尘器在高湿含尘烟气工况条件下长期可靠稳定的运行，避免粉尘水解糊袋。有效防止粉尘粘结造成输灰、卸灰系统故障及管道积灰严重情况的发生，同时可实现在不停车的情况下对除尘器进行检修、配件更换作业，减少不必要的停车率。

三、布袋除尘系统方案实施后的各项技术指标：

1.粉尘捕集率：＞98% 　　 （车间内无飞尘，生产环境得到极大改善。）

2.粉尘排放浓度≤30mg/Nm3 　（完全符合或超过国家排放标准）

3.能耗指标：约增加10%能耗 　（布袋除尘器风机要求风压高，电机功率稍大）

4.粉尘回收量：8-10吨/天 （可直接回料造粒或用做生产冲施肥的原料）

5.节省清理费用：6-8万/年　　（沉降室15天清理一次，每次清理约4000元）

6.生产线停车率：减少60%　 　（不清理沉降室，不停机检修可大降低停车率）

7.年生产能力：提高10-15% （综合各方面因素可有效提高生产线产能）

四、布袋除尘系统的整体设计思路：

1、工艺流程：复合肥原科在造粒机内通过蒸气团聚成粒后，湿物料在皮带运输机上冷却硬化后，再进入l#烘干机干燥脱水。烘干后的物料进入一级冷却滚筒进行自然冷却，然后由提升机提升至二楼进行筛分，筛分后的大颗粒经破碎后与筛下细料一道返回造粒机再造粒。合格的颗粒再进入二级冷却滚筒进行冷却，然后再由提升机提升至二楼进行筛分，筛分后的合格颗粒经防潮、防结块的包膜处理后经风冷进入成品皮带计量包装。

2、布袋除尘系统设计：结合该生产线实际工况条件和同级生产线的烘干机、冷却机尾气实测数据，考虑到整条生产系统中要保证烘干机、冷却滚筒的排风量需求，尽量减少通风管道给系统带来的分风不均的问题，采用烘干机尾气采用两级过滤的布袋除尘器(1#除尘器)来处理，1#冷却滚筒和2#冷却滚筒合并用一台布袋除尘器(2#除尘器)来处理，二楼平板振动筛、破碎机及各皮带机转运尘点的含尘气体集中到一起用一台布袋除尘器（3#除尘器）来处理。布袋除尘系统均具有加温、保温和掺混热风功能，从而保证高湿含尘气体不低于露点温度，避免粉尘吸潮糊袋。

五、布袋除尘系统的关键技术处理：

1)烘干机高温含尘尾气布袋除尘器系统特点：

1、由于复合肥系统中烘干机尾气为高湿含尘气体，且粉尘浓度高，因此在除尘系统中，采用双管加热型旋风除尘器进行一级除尘，大颗粒粉尘在离心力的作用下可以除掉60-70%左右的粉尘，然后再进入布袋除尘器进行精细过滤。

2、在进入旋风除尘器前的主烟气管道上增设混风阀，混风阀管道连接在热风炉高温气体主管上，用于在烟气量度低于露点温度时开启掺混热风，给烟气加温，此装置只在特定工况条件下使用。

2)布袋除尘器的保温及加热功能：

为避免除尘器外界环境温度降低及长时间停车时布袋除尘器内温度降低。残留在除尘器滤袋表面及灰斗壁上的粉尘吸潮水解，在除尘器灰斗及箱体的四壁增设蒸气加热盘管，用以提高除尘器内部的温度，避免粉尘粘结糊袋，除尘器及进风管道用10cm岩棉做保温处理。

3)布袋除尘器滤料及加工工艺的选择：

在选择涤纶针刺毡滤料的同时要对滤料做PTFE微孔覆膜处理，这是目前的滤料后处理技术，覆膜后大部分粉尘被截留在滤袋膜层表面，不容易粘结堵塞滤袋，同时具有易清灰、拒水防油、耐酸碱腐蚀的功能。（注：PTFE——化学名称：聚四氟乙烯，是迄今为止耐腐蚀的‘纤维之王’，耐湿性≤30%同时具有非常优异的化学稳定性，能耐酸碱、抗氧化、具有很高的耐气候性。）

除尘布袋采用的超声波热熔滤袋制作工艺，能够解决传统三针六线缝制滤袋受缝纫线材质及工艺限制，在有酸碱腐蚀环境中长进间使用不耐用开线的弊端。采用该工艺可提高滤袋的使用寿命。

4)防堵塞输灰、卸灰系统的设计：

复合肥粉尘非常容易吸潮、粘结，常规螺旋输送机在使用时会把粉尘挤压粘结在螺旋壁上形成非常致密的灰层，而且越积越厚，螺旋叶片磨损严重，电机负荷大。因此我公司对螺旋输送机进行了多方面的技术改进，以适应复合肥粉尘的顺畅输送。

新型防堵塞易清理输灰、卸灰系统：

1、将螺旋输灰机整合在灰斗内部，由于灰斗是密闭的，且灰斗外表面有蒸气盘管加热装置，因此残留在灰斗底部的粉尘不易吸潮形成板结。

2、灰斗下部采用法兰连接，一旦灰斗内粉尘板结磨损螺旋叶片时，可以很方便的拆开灰斗底盖进行清理。卸灰阀也采用了带检查门的设计，可以方便的清埋V型料槽内粘结的粉尘。

5)离线清灰及不停机检修技术的设计：

离线清灰技术：是把除尘器分为若干个独立的室，在每个单元仓室出风口设置气动离线阀，要清灰时通过PLC自动控制关闭当前仓室的离线阀，使整个清灰过程不受上升气流的干扰，加速粉尘降落，减少粉尘二次吸附，使除尘器清灰更彻底。

不停机检修技术：是离线清灰技术的功能延伸，需要不停机检修时通过手动控制气动离线阀和进风口调风蝶阀，使单个仓室处于离线无负压状态，而其它室正常工作，这样就可以不停机检修或更换配件了。

6)管道及灰斗的防积灰设计：

使用的电磁气动落灰器，通过在主管道上每间隔5-6米设置一个电磁气动敲击锤，工作时可通过专用控制系统，由远及近依次启动敲击锤，将粘结在管道上的积灰震落，在高负压、高风速（管道风速18-20米/秒）的作用下可将震落的粉尘抽走，这样就可有效解决粉体物料生产过程中的粘壁、挂料、堵塞、架桥等情况且对料仓无损伤和变形。

灰斗壁上的粉尘粘结问题也可以通过该电磁气动落粉装置一同解决。

六、综述

袋式除尘器具有运行可靠、PLC程序自动控制、操作简单、节省人工费用、运行成本低等特点。随着袋式除尘器新技术、新材料的推广和应用，袋式除尘器在复合肥行业的应用不仅仅局限于治理生产环境的作用，而是逐渐成为复合肥生产线中尾气处理、粉尘回收再利用、环境治理多重作用的关键设备。