气烧石灰竖窑炉顶高温烟气除尘，采用静电除尘工艺，除尘效果明显，只要设计合理，可应用于气烧石灰竖窑炉顶高温烟气石灰粉尘治理中。
1、前言
现有气烧石灰竖窑2座，容积均为112m3;采用高焦混合煤气进行焙烧，产冶金石灰200t/d，炉顶排出标况下烟气量每台1.96*104Nm3/h，工况下6*104Nm3/h，废气温度300-500度，粉尘含量在6000——10000mg/m3.
原有石灰窑高温除尘设备与2台112m3石灰窑同时投支；投入运行后，水平烟道积灰堵塞严重，布袋结露频繁，设备故障较多，虽经多次检修、改造，除尘系统始终不能正常运转。
2、改造除尘工艺选择
经过与同类生产厂除尘方式的调研和比较，根据生产工艺的具体情况，决定对高温除尘系统进行改造。
通过对炉顶粉尘特性的详细讨论，采用电除尘工艺进行除尘，代替原有的布袋除尘工艺，并用气—气换热器代替管式喷淋冷却塔。
石灰窑高温烟气经炉顶烟囱，通过集气管收集到垂直烟道，先经过旋风除尘器，分离去除大部分粗颗粒，然后高温含尘气流气—气换热器降温至120——250度，并进一步除去一部分颗粒；经过预处理和降温后的含尘气体，进入40平方料的电除尘器；这防止不正常状态下气体温度过高，经气——气换热器温度仍降不下来，在进入电除尘器前设置了冷风阀，当温度大于290度时开启冷风阀降温，温度低于100度时自动关闭冷风阀；除尘后的洁净气体通过动力机械风机通入烟囱，排入大气；经电除尘器捕集下的粉尘振打到下部灰斗，通过灰斗底部的卸灰阀，经刮板机输送至中间灰斗，考虑到二次扬尘，粉尘在装车时均经过加湿机进行加湿，然后装入汽车运出厂外。
3、烟气冷却及电除尘器的设备设计选型
由于改造工程受到原有场地的限制，换热系统设计利用石灰窑侧冷风进行气—气换热，换热器前段为u型管，后段为热导管；即加热了石灰窑侧冷风，又起到换热作用。
从测试值可以看出，电除尘器的工作温度段烟尘最大比电阻值为7.5×10，属高比电阻粉尘，
因此在选取主要设计参数时必须充分考虑。
由于此项目为改造工程，受场地条件的限制，只能布置2个电场，为了保证烟气在电场中有足够停留时间以使粉尘荷电，采取了增大流通面积降低烟气流速的措施。
电除尘器设计为40平方单室2电场板卧式高压静电除尘器。
电除尘器主要技术参数：处理烟气量：60000～70000，处理烟气温度：250—6(30℃；换热后烟气温度：100～250℃；出口浓度：80mg/Nm3；除尘效率：≥99.5％；设备阻力：小于300 Pa；工作压力：-5000Pa；有效电场长度：6m：烟气停留时间：12s；阳极振打形式：顶部旋转锤振打；阴极振打形式：顶部机械振打；设备漏风率：≤3％；电源型号：低压电气控制设备：l套；配套设备：星形卸灰阀、仓壁振动器、埋刮板运输机除尘布袋，供电电源：3相380/220 VAC 50 Hz。
由于设备长度方向只有7m的距离，为了尽可能多地布置收尘极板，故将阳极和阴极振打设在顶部。为了克服某些顶部振打效果不理想的缺点，阳极振打装置适当加大了振打强度，振打砧也作了一些改动，防止形成灰垫减弱振打效果。阴极装置适当增大了框架刚度，增强加速度传递效果。
考虑到粉尘比电阻值较高，吸湿后容易板结的特点，阴极线选用增强型管状芒刺线。
系统空气冷却器入口、电除尘器入口，出口均设置温度检测仪表，在仪表柜上及时显示。空气冷却器入口温度控制在250—500℃之间，电除尘器入口温度控制在100～250℃之间，如超出范围，声光撤警；在电除尘器和换热器进出口均设差压变送器，在仪表柜上即时显示。
电除尘器入口冷风阀控制方式为：由温度检测仪检测的温度信号至仪表柜，由仪表柜发信号至低压柜，再由低压柜计算机系统自动控制阀门启闭。
4、运行效果
(1)系统经过一年多的运行，设备运行稳定，烟气排放浓度达标。经监测烟气出口排放浓度值在30～70mg，达到设计要求。
(2)采用气—气换热、电除尘器工艺，系统阻力小、侧风温度提高、窑内透气性增大、石灰产量与质量得到明显的改善。
我们对气—气换热器的换热效果进行了测定。在冬季侧风温度可提高到100℃左右；夏季平均可提高到100℃以上.炉子利用系数提高了O.05以上；单炉产量提高5t/d左右。石灰产品质量较以前有了明显的稳定。
该系统投入运行后，石灰产量一项每年可以增产3000多t(2座窑)，创造效益。
5、结论
石灰竖窑炉顶高温烟气粉尘采用静电除尘工艺，完全可以替代布袋除尘工艺。虽然投入较大，但该系统维护率低，检修周期长，操作简单运行非常稳定。电除尘器在气烧石灰竖窑炉顶高温烟气除尘中的应用，使我厂石灰生产区域的环境得到了彻底改善。
