解读《水泥工业除尘工程技术规范》的技术要领

　　《水泥工业除尘工程技术规范》（HJ434-2008）,由中华人民共和国环境保护部于2008年6月6日发布，自2008年9月1日起实施。

　　该规范制定的目的是为贯彻执行《中华人民共和国大气污染防治法》和《水泥工业大气污染物排放标准》，规范水泥工业除尘工程建设，控制水泥生产中的粉尘(烟尘)排放，保护环境，保障人体健康，促进水泥工业的技术进步和可持续发展。

　　本规范是对水泥工业除尘工程从开始立项到生产运行全过程的管理，不仅适用于新建、改建和扩建工程，也适用于已建除尘工程的运行管理，可作为水泥工业建设项目环境影响评价、环境保护设施设计与施工、建设项目竣工环境保护验收及建成后运行与管理的技术依据。

　　规范发布后，一些省、市组织了水泥企业学习贯彻，笔者作为主编人员也受邀前往广州、安庆等地进行宣讲，收到了良好的效果。

　　本文就笔者的编写体会，对规范的技术要领作一简要的解读，仅供参考。
　　1.关注除尘系统及过程控制
　　除尘工程是一个系统工程，主要包括了系统设计(包括工艺参数的选择、设备的选型、辅助设施的配置等)、设备制造和验收、设备的安装调试及使用中的维护保养、管理制度等基本内容；除尘系统的硬件由集尘罩、风管、预处理设施、除尘器、排灰设备、锁风装置、排风机、烟气连续监测系统、排气筒、温度及压力检测元件、主风管阀门、电气及控制系统，以及压缩空气供给、一氧化碳检测等辅助系统(不同系统有所取舍)等组成，任何环节或部件发生故障、都会影响整个除尘系统。

　　通常系统内容属于不同而且相互制约的部门承担或分管。本规范从除尘工程角度出发，提出了对整个工程的要求，目的在于对整体工程质量的监控，保证《中华人民共和国大气污染防治法》和《水泥工业大气污染物排放标准》的具体落实。

　　本标准既关注有组织排放，也关注无组织排放，规定了水泥生产各阶段应通过优化工艺设计、设备选型和运行操作等措施，稳定生产过程，减少含尘气体排出量，降低含尘气体温度和稳定排出含尘气体的物理状态，实现节能减排，体现污染的过程控制和清洁生产。

　　2．强调核心设备
　　不言而喻，除尘系统的核心设备是除尘设备，它包括除尘器本体及控制装置。除尘设备运行的好坏，取决于设计、制造及安装、调试几大环节。本标准用较多的篇幅对它们进行了规范。

　　⑴设计要针对含尘气体性质及对应的主机设备，选择合理的除尘设备及核心配件。除尘设备要根据用户要求，在合理的造价范围内，应低阻、高效、常寿命。

　　规范对设备的整体及部件均提出相应要求，提出了设备选型和计算公式，最后对设备本身配套的电气及控制系统提出要求。
　　除尘器确定之后，采用什么样的工艺流程最为经济、合理，是除尘工程优劣的关键。规范规定了除尘工艺流程设计原则，即系统优化原则、经济原则、有利发展先进水泥生产工艺原则。为此，推荐采取一级除尘系统。为减少投资、降低能耗，文中推荐新型干法水泥生产线宜采用窑磨一体化生产工艺，废气统一收集处理。为了确保GB4915规定的“除尘装置应与其对应的生产工艺设备同步运转”，规定“除尘系统不得设置旁路风管”。

　　对高温烟气，在进入除尘器前，通常要进行调质处理，为除尘器创造良好的工作条件，使除尘器安全高效运行。除尘系统在确保达标排放的条件下，应根据经济的原则设置预处理设施，把余热利用技术作为预处理技术之一，规定窑头和窑尾应优先采用烘干原料、燃料或余热发电的预处理技术。

　　⑵制造要确保设计尺寸，如：脉冲袋除尘器的文丘里管与滤袋框架两者接触断面的同心度公差不大于1.0mm等，这也是对施工的统一要求。

　　⑶除尘工程施工单位，必须具有与该工程相应的资质等级。施工单位应制定安装技术方案，应按工程设计图纸、技术文件、设备图纸等组织除尘工程施工，工程的变更应取得设计单位的设计变更文件后再实施。

　　施工使用的材料、半成品、部件应符合国家现行标准和设计要求，并取得供货商的合格证书，严禁使用不合格产品。设备安装要牢靠、精确，规范提出了除尘工程安装依据的技术文件及安装注意点。安装工程完毕后，由建设单位组织安装单位、供货商、工程设计单位结合系统调试对除尘系统逐项进行验收，对机械设备和控制设备的性能、安全性、可靠性等运行状态进行考核。强调除尘工程与主体工程同时建设的，除尘工程应与主体工程同时验收，现有水泥厂除尘设施改造工程应进行单独验收。

　　⑷除尘系统调试分单机试车、与主机设备空载联合试运行和带料试运行3阶段。前一阶段试车合格后方可进行下一阶段试车。调试按规定的程序及要求执行。

　　3．重视日常管理
　　俗话说：三分设备，七分管理。可见，日常管理是保证除尘系统长期正常运转的关键。强调水泥企业应把除尘设施作为生产系统的一部分进行管理。规定企业应设置环保管理部门，配置相应的人员和装备，制定一系列操作规程和检修计划。

　　机器不像人体具有自愈能力，小毛病不检修能酿成大故障。因此，要及时进行小修，定期进行中修和大修，确保对除尘工程的正常运行与维护管理。规定操作人员素质、运行记录的内容和操作要求，对除尘器运行状况和故障处置提出要求。对除尘器系统各组成部分和部件提出维护要求。

　　为保证及时维修的需要，专用备品件的储备量为正常运行量的10%~15%；袋式除尘器使用1~2个月后，滤袋的张紧度会有变化，为保证清灰效果和延长滤袋的使用寿命，应根据实际情况定期对滤袋吊挂机构长度进行调整或更换；电除尘器运行、停运及维护中的时间参数，都是现有运行情况良好工程的经验数据，目的都是为保证除尘器的长期、正常、高效运行。

　　应按照《污染源自动监控管理办法》的规定安装烟气连续监测系统，并与当地环保部门联网。连续监测系统的安装部位、数量和监测项目应符合GB4915和地方环境保护管理部门的要求。

　　4．牢记环保、安全
　　除尘本身是环境保护行为，但在实施过程中也存在对环境的再污染和各种安全隐患。规范对环境保护、劳动安全、安全操作、职业卫生等方面作出了有关规定。

　　4．1水泥生产各工序除尘收集的物料应全部在水泥生产中利用，不得抛弃和产生二次污染。除尘工程产生的废水宜与生产废水统一处理，循环使用，排放应达到GB8978和建厂所在地地方排放标准的相应要求。除尘工程的设计、建设，应采取有效的隔声、消声、绿化等降低噪声的措施，噪声和振动应符合GB87和GB50040的规定，厂界噪声应达到GB12348的要求。

　　4．2规范通篇的核心，体现安全、高效。设备与人身安全措施几乎贯穿于每个章节。如：
　　⑴总体设计中，规定：露天布置的除尘器应有防雨措施。煤粉除尘器距四周墙壁应大于2m，4m范围内不宜设置通行楼梯和电气箱（柜）。还对风管、排风机、保温等方面的设置和参数进行了系统规范，以保证系统的正常运转。

　　⑵在袋式除尘器和电除尘器章中，对结构及控制系统提出相应规定，确保除尘器使用过程中自身的安全。

　　⑶在工程配套设施中，对压缩空气的供给进行规定，以免供气发生故障；同时规定：煤磨除尘系统及窑尾电除尘系统应设一氧化碳监测及报警装置；一氧化碳监测及报警装置应与主机设备联锁；煤磨除尘系统应设灭火装置；灭火装置的设置应符合相应消防标准。

　　⑷在施工与验收中，规定：
　　a)滤袋安装应在全部设备安装完毕、并对含尘气体管道系统进行空载试运行后进行；滤袋装好后，不得在壳体内部和外部再实施焊接和气割等明火作业。
　　b)除尘器的泄压装置应确保泄压功能。气路系统要保证密封，气动元件动作应灵活、准确。各运动部件应安装牢固，运行可靠。
　　c)电除尘器的壳体四角必须分别进行可靠地接地，新安装电除尘器的接地电阻应≤2Ω。
　　d)除尘工程安装完成后，应彻底清除除尘器、含尘气体管道及压缩空气管路内部的杂物，关闭各检修门。
　　e)煤磨、窑尾袋式除尘器在带料投运前，应先撒入生料粉，使滤袋上附上生料层，并消除壳体内部的堆积平面。
　　f)电除尘投运前必须先经烟气加热，使壳体及内部构件的温度比烟气露点温度高30℃以上或至少加热8h后方可向电场供电。

　　⑸在除尘器运行中规定：
　　a)除尘系统入口气体温度必须低于滤料使用温度的上限、且比气体露点温度高出10℃以上；系统阻力保持在正常范围内。
　　b)生产系统停机后，除尘器的清灰、排灰机构还应运行一段时间，且先停清灰，后停排灰。
　　c)冬季或高寒地区的袋式除尘器长时间停运后，启动时应采取加热措施，沿海等空气潮湿地方的水泥磨袋式除尘器负载运行启动前宜采用烟气加热，使除尘器内温度比露点温度高出10℃以上。
　　d)在有冰冻季节的地区，除尘系统停机时冷却水和压缩空气的冷凝水应完全放掉。长期停车时还应取下滤袋，切断配电柜和控制柜电源。
　　e)电除尘器投运前应提前4h对全部电加热装置送电加热；向电场供电之前应确认烟气中一氧化碳等可燃气体在安全范围内。
　　f)电除尘器停机时应先停止向电场供电，再切断主回路和控制回路的电源；如停机时间超过8h或要进行设备检修时，应按供货方提供的操作说明书的要求执行；如停机时间超过24h，在停止向电场供电的同时可切断电加热器电源。

　　⑹设备检修时应做好安全防范，切断设备运行电源，在检修门、电控柜处挂“警示牌”，保管好安全联锁钥匙。人员进入电场内部或涉及到高压部位的区域，除切断全部高压电源外，还应将隔离开关全部切换到接地位置。
　　除尘设备内部检修要求如下：
　　a)排净粉尘；
　　b)用新鲜空气置换出内部残留的气体，使设备内一氧化碳等有毒、有害气体含量降至安全限度以下；
　　c)采取降温措施，使除尘器温度降至40℃以下；
　　d)进入内部的维修人员不得吸烟；
　　e)采取防止维修人员进入除尘器后检修门自动关闭的措施；
　　f)对在线检修的袋式除尘器应切断该单元滤室，一旦出现不适，应立即停止作业；
　　g)电除尘器阴极要可靠接地，袋式除尘器要撤下相应滤袋，才能进行电焊、气割作业。
　　以上安全措施，既有理论依据，也是经验教训的总结。除尘工程在设计、安装、调试、运行及维修过程中应始终贯彻安全的原则，遵守安全技术规程和相关设备安全性要求的规定。采取相应措施，消除事故隐患，防止事故发生。

　　规范内容丰富，以上4点不可能全面概括，本文只是抛砖引玉，望广大同行深入研读规范，以便更好地贯彻执行。