光棒生产线粉尘干法回收用袋式除尘技术开发与应用

除尘系统工艺

基于年产800吨的新一代光纤预制棒绿色制造项目根据本项目规模，本干法回收用袋式除尘系统按照4条生产线(4×200吨)整体考虑和总揽布置，并按车间美化和运输维护的总体要求来实施好总体规划和布局。

除尘系统工艺为每条生产线的双列布置光纤预制棒炉烟气采用一套除尘回收装置，根据生产线布局，除尘风网设计有总进风管及车间风管，每一路车间风管下面再分支管分别与光纤预制棒炉抽风口连接，引风机一用一备的布置，两台除尘器共用一套排烟囱，具体工艺流程图见图1所示。

除尘系统主要包括进风管、袋式除尘器、出风管、引风机、烟囱、控制系统，此外，还包括烟气温度检测、粉尘排放在线检测、设备差压、压缩空气压力(含加热装置)、灰斗电加热、风机及电机轴承温升、电机电流等必要检测装置。

稳压回收技术

除尘回收处理对象为光纤预制棒炉产生的烟(粉)尘，主要为比重轻、粒径小的二氧化硅粉体，进风、喷吹和卸灰过程中均易二次扬尘。另外，炉窑工艺控制对除尘系统有特殊要求，除尘器运行、脉冲清灰等不能影响窑炉生产工艺条件。

为此开发设计专用的炉窑细颗粒物干法回收袋式除尘器，具有除尘效率高、运行阻力低、维护方便、单元组合形式、模块式生产等特点，整体质量稳定可靠，主要技术创新如下：

1)分室置换、三状态离线清灰

除尘器采用独立分室单元置换、三状态离线清灰的全新清灰模式，通过同步切换两个除尘器分室单元的进出风口阀门，被置换出的分室在清灰时进、出风口的阀门处于关闭状态，保证了三状态清灰的效果和细颗粒物的有效沉降，还可避免由于脉冲阀清灰对炉窑压力波动的影响，在满足工艺的前提下除尘器能低阻高效运行，多回收有价值粉尘和能有效节省系统电耗。

2)稳压回收

袋式除尘器采用独立箱体单元、中箱体下进风和专用导流结构设计和运行控制等技术，以满足炉窑生产工艺要求。

3)滤袋残余阻力与柔性清灰

除尘器采用优质的薄膜复合滤料，清灰压力、清灰气量、清灰频率的协同精准控制技术，跳跃清灰和间断清灰结合的清灰时序控制技术，良好的控制了滤袋表面粉尘层厚度和过滤阻力的波动，实现了颗粒物排放浓度小于10mg/m³的先进环保排放指标，同时保证除尘器稳定低阻运行以及滤袋的使用寿命。

4)除尘器保温

除尘器模块化设计和精品制造保证了较低漏风率，以及外部强化保温设计、灰斗电加热装置设计、清灰压缩空气加热设计，综合技术措施能满足除尘器内部不出现局部结露，并保证烟气温度的稳定，解决了SiO₂粉尘易吸水结块造成除尘器滤袋表面板结和卸灰不畅问题，以及温度变化对生产工艺造成的影响。

数值模拟分析

对除尘器设计方案进行数值模拟分析，用于观察本除尘器设计方案的全负荷状态下从全部分室投入的工作模式切换为某一个分室离线的工作模式后，设备压力的波动值变化；同时可以观察气流分布情况，以此判断设计的合理性，并提出进一步的优化方案。