水泥厂窑尾设计的国内外文献综述
目前，国内大多水泥厂已经采用袋除尘器替换原有的电除尘器，由于传统的电除尘器设计效率使得经过除尘器除尘后排放出来的颗粒物标准大多为100mg/Nm3，而且除尘过程中，随着水泥产量的提升，烟气量不断增加，电除尘器使用强度加大，用电量大，增加了水泥厂的经济支出。长期除尘，设备老旧，除尘效率也大不如前，渐渐满足不了新的大气污染物排放标准[11]，对此，要满足应对高产量生产和高产量烟尘产生的情况下，减少烟尘排放，就必须对现有的技术进行更新改造[12]。现阶段国内对于电除尘器改为袋除尘器主要有三种方法：第一是将原有的电收尘器换为规模更大的电收尘器，然而这一方法有一定的缺陷，需要足够的场地，一些生产规模小的水泥厂无法满足场地需求，其二，例如课题中设计的日产4000吨水泥熟料生产线，在生产中的规模较大，烟气生产量也较大，不适合利用电收尘器对烟气进行除尘，而且在使用回转窑期间，CO2含量较高，在使用过程中存在一定的安全隐患，为了避免这类危险的发生，电收尘器在使用过程中必须与高压的电源保持断开的状态，这样以来就无法起到很好的除尘效果，仅仅起到初期的沉降大颗粒粉尘的作用，导致烟气污染物的排放量远远超过了国家规定的粉尘污染物排放标准[13]；第二使用新型的袋收尘器代替原有的电收尘器，保留原有电收尘器的占地位置以及原来电收尘器的壳体和灰收尘漏斗，电收尘器内部经过技术改进转变为袋收尘器，清灰的方式则选用在线模式或离线模式，节约了重新更换场地的费用，还有效的利用了原有的一些设备、材料和输送系统，缩短了改造工期，节约成本。这是目前采用最多也是可行性最大的方案，本设计计划采用在窑尾烟尘处理系统中采用电收尘器改装成袋收尘器的方法；第三则是使用袋收尘器全部取代原来的电收尘器，原有的电收尘器将全部被淘汰，然后采用在线的清灰模式或离线的清灰模式来去除粉尘。此方案的对于场地等条件的约束较小，但是成本投资大，撤除的电收尘器的壳体和灰斗也没有得以利用，造成资源浪费。相较上一方案，这一方案的使用率不是很高[14]。
在袋除尘器逐渐普及的情况下，对现有袋除尘器再次进行技术提升达到使得窑头、窑尾烟气粉尘超低排放，将袋收尘器与高效精确制造、智能自动化控制、模拟仿真技术进行融合，实现真正的高效、智能、稳定、超低的污染物排放系统。通过采用先进的滤袋——覆膜滤袋和超细纤维面层滤袋和使用先进的滤袋缝制技术。除此之外，袋收尘器的核心部件花板和喷吹系统也是采用高精加工的零件[15]。为了达到超低排放，除灰系统采用智能在线清理粉尘灰方式，优质的喷吹技术和柔性清灰制度。超低排放是国内水泥行业对窑尾系统设计采用最多的设计系统，在我国南方水泥厂的实践使用量最大，该技术使得水泥熟料窑尾系统烟尘排放成功达到粉尘≤5mg/Nm3的超低排放，甚至在一些自动化技术条件更好的工厂实现了零排放的目标，这种几乎零排放技术达到了国内领先水平，趋近与世界先进水平行列[16][17]。
国内对窑尾烟气的处理方法还有对高温热烟气采用除硫除硝的新型有效技术，采用石灰石或者石膏湿法除去窑尾烟气中的硫氧化物的方法，此项脱硫技术主要是利用水泥窑尾余热发电系统里的循环水和窑内墙体的墙灰制备浓度大约为20%的浆体作为脱硫的脱硫浆液，除去烟气中的二氧化硫气体，达到进化排放[18].对于烟气脱硝，国内目前应用最广泛的技术则是采用SCR脱硝技术，这是水泥生产行业对烟尘中的氮氧化物处理的最有效的方法之一[19]。而且SCR除去烟尘中的氮氧化物硝技术在欧洲的水泥生产行业中的对烟尘的治理取得了颇为成功的脱硝效果，我国在采用这一方法的时候能够结合自身条件和吸取国外的运行经验进行改进，总结出符合自身生产条件的脱硝技术[20]。