水泥生产过程中，回转窑尾烟气具有温度高、含尘浓度大、可能含有可燃性气体（如CO）及未完全燃烧煤粉等特点，使得其配套的袋式除尘器系统面临较高的爆炸与燃烧风险。为确保安全生产、保护设备与人员安全，必须采取系统性的防爆防燃烧技术措施。以下为关键的技术咨询要点：
一、 源头控制与工况稳定
- 优化窑炉操作：确保煤粉充分燃烧，严格控制过剩空气系数，最大程度降低烟气中CO浓度和未燃尽碳粒含量。这是最根本的预防措施。
- 稳定工况：避免窑系统出现大幅度的波动，如急冷、急热、喂煤量突变等，防止因工况剧烈变化导致可燃物浓度骤增或温度异常。
二、 温度监测与超温保护
- 多点温度监控：在除尘器进风管道、灰斗、中箱体及净气室等关键部位设置多个温度传感器，进行连续在线监测。
- 设置报警与联锁：设定两级温度阈值。一级报警（如高于正常值20-30°C）提醒操作人员检查；二级超温联锁（如达到滤袋耐受极限或危险温度）必须自动启动紧急保护程序，包括但不限于：开启冷风阀（野风阀）掺入冷风降温、自动切断除尘器进风口并开启旁路阀、启动消防装置等。
三、 火花捕集与预除尘
- 高效火花捕集器：在除尘器进口管道前必须安装高效火花捕集器，有效分离烟气中夹带的高温颗粒和火星，防止其进入除尘器箱体引燃滤袋或积聚的粉尘。
- 定期清理：确保火花捕集器本身畅通，避免积灰二次燃烧。
四、 防静电与接地
- 防静电滤袋：选用具有防静电功能的滤料（如纤维中织入导电基材），确保滤袋表面电阻值符合防爆标准（通常要求≤10^9 Ω），防止静电积聚放电产生火花。
- 可靠接地：除尘器本体、管道、滤袋框架等所有金属部件必须进行等电位连接并可靠接地，接地电阻应符合规范要求（通常≤4Ω），及时导走产生的静电荷。
五、 监测与惰化保护
- CO/O₂浓度在线监测：在除尘器进口或箱体内安装CO和O₂浓度分析仪。当CO浓度持续升高达到预警值时，表明存在不完全燃烧；当O₂浓度过高时，会增大燃烧风险。监测数据应接入控制系统。
- 惰性气体保护系统：在监测到爆炸风险（如CO浓度骤升且温度同时上升）时，可自动或手动向除尘器关键部位（如灰斗、箱体）注入惰性气体（如N₂），降低氧含量，抑制燃烧和爆炸。
六、 结构设计与泄爆
- 抗爆结构设计：除尘器箱体可按一定抗爆压力（如0.1-0.2MPa）进行设计加固，以承受可能的内部轻微爆燃压力。
- 设置泄爆装置：在除尘器箱体顶部或侧面安装防爆泄压阀或泄爆片。当内部压力超过设定安全值时，能迅速开启泄压，将爆炸压力和火焰导向安全方向（通常通过泄爆导管引至室外安全区域），防止设备主体遭受毁灭性破坏。
七、 清灰与防积灰
- 合理清灰制度：采用可靠的清灰程序（如脉冲喷吹），确保滤袋表面粉尘层及时被清除，避免粉尘过度堆积导致阻力增大和局部温升。灰斗应保持连续或定期卸灰，绝对禁止粉尘在灰斗内长期大量堆积。
- 灰斗保温与辅助卸灰：对灰斗进行保温，必要时设置伴热，防止烟气结露造成灰斗板结和卸灰不畅。可设置空气炮或振动器辅助卸灰。
八、 消防与应急
- 安装消防设施：在除尘器灰斗、箱体顶部等位置设置消防蒸汽管或惰性气体（如N₂、CO₂）灭火管道接口，以备紧急情况下手动或自动灭火。
- 制定应急预案：建立完善的监控、报警、应急处置流程，并对操作人员进行定期培训与演练。
水泥厂窑尾除尘器的防爆防燃烧是一个系统工程，需贯彻“预防为主、监测预警、结构防护、应急有备”的原则。通过从工艺源头控制、设备状态监测、安全结构设计、主动防护干预到应急管理等多层次、多维度措施的综合应用，才能最大程度地消除隐患，保障系统的长期安全稳定运行。在选择具体技术方案时，建议委托专业设计单位，根据具体的工艺参数、场地条件和安全标准进行详细设计与计算。
