水泥工业袋式除尘技术开发回顾与创新发展

各位领导、各位专家、各位代表：      今天我发言的题目是《水泥工业袋式除尘技术开发回顾与创新发展》，借2008中国水泥除尘技术高峰论坛的机会，向各位领导和专家汇报和介绍企业袋式除尘技术创新与新产品开发情况。我的发言分三个部分，一是公司产品技术的开发方向；二是袋式除尘技术开发若干重要阶段回顾；三是水泥除尘技术创新发展的方向。      一、公司产品技术的开发方向      河南中材环保有限公司是中国中材股份有限公司直接控股的专业环保公司，是全国环保产业骨干企业，2006年公司中材环保牌袋除尘器荣获中国名牌。      公司在大气除尘研究、产品开发、设备制造和安装领域具有国内领先优势，二十世纪是国内惟一同时引进国际先进水平的电除尘技术——德国鲁奇技术和袋除尘技术——美国富乐技术的环保设备企业，为除尘技术的推广应用作出了历史性贡献。进入二十一世纪，根据国家产业政策，为加快新型高效袋除尘器开发步伐，满足日益增长的对袋除尘器的需求，公司决定成立了布袋除尘器开发中心。为及时解决新产品开发过程中的重大工艺技术问题，确保研制质量和研制进度，公司又设立了新产品研制中心。      在产品技术的开发方向上，河南中材环保有限公司立足建材、兼顾电力，把主攻方向定位于5000—10000t/d新型干法水泥生产线窑头窑尾除尘技术和燃煤电厂200—600MW发电机组除尘技术上。主要致力于高技术含量、高附加值和高创汇能力的产品开发与生产，极大地促进了公司技术创新和进步，全面提升了公司新产品新技术集成创新能力，主导产品的技术水平跃上一个新台阶。      新开发的长袋脉冲喷吹袋除尘器和一大批小型袋除尘器技术性能达到当代国内先进水平，部分经济技术指标达到国际先进水平。公司两大除尘技术广泛应用于建材、电力、冶金、化工等行业工业窑炉含尘气体的净化除尘，可为1000—12000t/d新型干法水泥生产线和大型火电机组配套环保除尘工程和装备。      二、袋式除尘技术开发若干重要阶段回顾      我公司自1987年引进美国富乐袋式除尘技术后，首先与合肥水泥研究设计院合作开发了气箱脉冲袋除尘器，第一次提出了针剌滤料的保证寿命2年，脉冲阀保证寿命100万次的技术要求，并纠正了当时脉冲袋除尘器过滤速度取值过高的现状。其次我们与天津水泥工业设计研究院合作开发了反吹风袋除尘器，第一次与增湿塔结合用于水泥窑尾除尘，提出了玻纤滤料的保证寿命2年，提出了反吹清灰状态中的减压阀概念，所有这些设计理念和技术熔合到北京水泥厂窑尾除尘系统工程中。      以上这些设计，现在看来并没有什么，可在当时却对我国袋式除尘技术的发展起到了重要的指导和示范作用。从此，水泥工业的袋式除尘技术开发和应用走上了稳步发展的道路。      在电力行业明文规定不能使用袋除尘器的情况下，我们根据多年除尘技术开发经验和掌握的国内外先进技术，在内蒙古丰泰电厂200MW发电机组除尘项目上第一个明确表态袋除尘器完全可以成功运用于燃煤电厂，支持用户选用袋除尘器。我们精心设计了很好的技术方案，并参与了供货和安装调试。这一项目的成功运行，打破了电力行业不能应用袋除尘器的禁忌，为袋式除尘器的推广应用开辟了新的天地。随后，在呼和浩特电厂、河南新力电厂（电除尘器改造成布袋除尘器）陆续采用袋除尘技术。      2003年公司改制后，先进的技术如果不能不断进步也会变成落后，我们要想继续在这一领域中为社会作贡献必须加大技术创新的力度。我们有二十多年的袋除尘器设计应用经验，有一批有经验有事业心的工程技术人员，我们完全有能力在水泥除尘技术方面走在前面，在行业中起到示范带动作用。      我们利用原有的技术基础，加上我们有机会接触到阿尔斯通（Alston）、沃尔夫（Wulff）、鲁奇（Lurgi）、史密斯（Smidth）等国外先进技术及应用，有机会与国内外专家进行除尘器结构、滤料和脉冲喷吹技术交流，并走访了国内数十家用户，开展市场调研，了解市场需求，使我们在大量占有国内外资料的基础上，对袋式除尘的技术进行分析比较，掌握了脉冲式袋除尘技术的最新发展方向，确定了自己的开发目标。      通过三年多的努力，我们已开发出具有自主知识产权的、达到国际先进水平的、性价比更高的LJP和SLP系列脉冲喷吹袋除尘器，目前天瑞大连5000t/d、河南宝丰大地5000t/d、沙特RCC5000t/d、沙特SCC2×10000 t/d 等新型干法水泥生产线已相继投运，最长运行时间已达两年，均取得满意的运行效果。我们还同时配套开发了空气冷却器，通过沙特RCC项目生产线的运行，在环境温度高达50℃以上的情况下，冷却效果非常好，完全达到设计要求。      2006年，公司在成功开发出具有独立自主知识产权的长袋脉冲喷吹袋式除尘技术后，不断加强技术创新力度，根据产业技术进步和市场需求，重点做好5000t/d新型干法水泥生产线用LJP系列长袋脉冲喷吹袋除尘器系列化、标准化工作。根据国内环保标准提高和技术进步的要求，继续加快开发能够满足最新环保标准、具有国际先进、国内领先的新技术、新产品。同时，成功开发一批小型袋式除尘器新产品，并陆续占领中小型袋除尘器市场，2007年设计制造小型袋除尘器300多台套。在此基础上，加强与设计院所的合作，提升公司除尘总包工程的系统设计能力，为开拓除尘总包工程提供坚实的技术保障。      近两年技术开发工作突出表现在以下两个方面：一是沙特SCC两条万吨水泥生产线袋式除尘成套技术的设计开发成功，标志着公司技术水平能够满足当今世界规模最大、工艺技术水平最高的水泥生产线环保工艺要求，技术开发的总体实力跃上了一个新台阶。沙特SCC两条万吨水泥生产线上窑头采用大型电除尘器，窑尾采用大型袋除尘器，碱旁路配置袋除尘器，其它扬尘点配置169台小型袋除尘器。二是成功完成法国VICAT塞内加尔除尘工程总包项目的设计开发，标志着公司从单纯的除尘产品技术开发延伸到整个除尘系统的设计开发，必将为公司走向国际环保工程市场提供有力的技术保障。      当然，新技术的推广是艰辛的，国外先进技术的滤袋长度都已达到8m，但国内水泥行业仍习惯于6m长的滤袋，尽管我们考虑到市场的接受能力先开发7m长的滤袋，但用户仍然很担心。有人担心滤袋增长会影响清灰效果，喷吹气流不能有效到达袋底。有资料表明，通过实验室试验证明，滤袋的清灰强度最薄弱的部件不是袋底而是袋口，袋底的清灰强度仅稍低于滤袋中部，说明长袋不是清灰的障碍。也有资料认为，清灰时袋口以下0.5 m处压力最大，底部其次，而中部最小，说明袋底不是最薄弱的。澳大利亚高原公司的计算软件也表明，只要喷吹装置设计合理，8m长的滤袋清灰时的袋底压力完全能达到2000 Pa的要求。更有意思的是，同样的喷吹装置，对6～8m的滤袋来说，清灰时的袋底压力值变化不大，也证明了清灰能力不是袋长的障碍。      有人担心滤袋增长会增加袋口风速，从而使阻力增大并加速袋口磨损。根据富乐公司当初的技术，要求脉冲式的袋口风速选择在3m/s左右，后来人们发现，袋口风速取到5m/s时对阻力并没有明显的影响，而袋口的磨损或损坏主要是清灰气流的冲击，与袋口风速关系不大，说明袋口风速也不是长袋的障碍。      国际上大型脉冲袋式除尘器的滤袋已经做到8m甚至更长，滤袋直径在130～150mm之间，如鲁奇（Lugri）公司的回转管喷吹，阿尔斯通、史密斯（Smidth）和沃尔夫（Wullf）的固定管行喷吹等，这些除尘器虽然结构不同，但都无一例外地采用了侧进气方式。因此可以说，侧进气方式才是解决长袋的关键，是脉冲清灰技术发展史上的又一次革命。LJP技术在吸收国际先进经验的基础上，在侧进气方面，利用计算机进行数字模拟计算，从而进行侧进气最优设计。      目前，我们已有多台7m长滤袋的除尘器投入运行，不但证明了7m长的滤袋是可行的，而且性能更好。在这里我要感谢敢于首先选用我们产品的用户和设计院所，没有他们的支持和帮助，没有市场的认可，再好的技术也等于零。我相信，在用户的大力支持下，在我们自身努力下，不久我们将会在水泥行业推广8m长滤袋的袋除尘器，为用户提供性价比更高的袋式除尘产品。      2008年3月15日，由河南省科技厅组织，委托河南省平顶山市科技局主持，在平顶山市召开了LJP长袋脉冲袋式除尘器省级鉴定会。      中材环保公司为河南省大地水泥有限公司5000t/d水泥生产线提供的窑尾长袋脉冲袋式除尘器运行八个月后经国家环境保护工业控制工程技术中心除尘设备质量监督检验站测试，运行阻力<1200Pa，排放浓度<20mg/Nm3，其经济技术指标达到同类产品国内领先、国际先进水平。      从以上回顾可以看出，目前公司拥有新型干法水泥生产线全套除尘技术，袋除尘器规格十分齐全，完全可以满足水泥工业各种除尘需求。      三、水泥除尘技术创新发展的方向      贯彻科学发展观，建设创新型企业，其核心就是把增强自主创新能力作为新产品新技术开发的基点，走自主创新道路，从而推动产业结构调整、建设资源节约型、环境友好型社会。      技术创新对于企业生存与发展具有重要意义。在市场经济条件下，企业作为投资主体、利益主体和风险承担主体，在技术创新中具有体制和机制优势，其主体作用具有客观规律性。科技成果需要通过产业化和占有市场才能体现为竞争力。因此，增强企业的自主创新能力是企业自身发展的需要，也是提高整个行业竞争力的需要。      产品创新包括老产品的改造与新产品的开发。在产品创新的同时，积极推动工艺创新、材料创新。在工艺创新方面，既关注袋式除尘器制造工艺的创新，也关注安装工艺的创新。在材料创新方面，袋除尘器要大胆引进新材料。随着袋除尘技术和产业的发展，过滤材料和脉冲阀必将出现一个崭新的局面，推动袋式除尘技术更快更好的发展。      在创新的过程中，我们不仅强调企业的自主创新，还要强调合作创新，选择合适的合作创新伙伴。我们既需要业主对袋除尘技术创新的理解和支持，同时也需要供应商对技术创新的帮助和参与。最近，我们成立了河南省工业除尘技术工程中心并得到省科技厅的批复，在此，邀请对除尘技术感兴趣的大专院校、科研院所、水泥企业、滤材和脉冲阀供应商加盟工程技术中心，把除尘工程中心建设成为一个行业创新平台，共同努力推动中国环保产业迈向新的台阶，为促进水泥工业的大发展和民族环保产业的大发展而奋发努力！

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