一种光纤预制棒废气处理系统研究

陶曙光

摘要：光纤预制棒生产过程产生大量的污染物如二氧化硅粉尘和氯化氢高温气体。废气处理系统根据排放的污染物特点首先把高温废气降温，再经过湿式静电除尘除掉二氧化硅粉尘，最后经过碱洗塔氢氧化钠喷淋中和把氯化氢常温气体处理达标排放。其中湿式静电除尘的设计是整个废气处理系统中一个相当复杂的环节，湿式静电除尘的运行受多种因素影响，阳极管集尘面积、粉尘比电阻、气体分布、恒流高压直流电源、安装精度等都会直接影响湿式静电除尘效率。本文根据某光纤预制棒废气处理项目的运行情况进行相应的讨论。

关键词：光纤预制棒;湿式静电除尘;除尘效率

中图分类号：X701.2 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2020）03-00-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.03.029

A fiber prefabricated rod exhaust gas treatment system is briefly analyzed

Tao Shuguang

（Shanghai Chaohui Ventilation and Environmental Protection Equipment Co.， Ltd.，Shanghai 201400，China）

Abstract：The production of fiber prefabricated rod produces a large amount of pollutant silica dust and hydrogen chloride high temperature gas.According to the characteristics of pollutants discharged by the exhaust gas treatment system， the high-temperature exhaust gas is cooled first， then the silica dust is removed by wet electrostatic dust removal， and finally the alkaline washing tower is sprayed with sodium hydroxide and the hydrogen chloride is processed to the standard emission process.Among them， the design of wet electrostatic dedusting is a rather complicated link in the whole exhaust gas treatment system.The operation of wet electrostatic dedusting is affected by a variety of factors， such as dust collecting area of anode tube， dust ratio resistance， gas distribution， constant-current high-voltage dc power supply and installation accuracy， which will directly affect the efficiency of wet electrostatic dedusting.This paper discusses the operation of a fiber prefabricated rod waste gas treatment project.

Key words：Optical fiber preform;ESP;Collection efficiency

1 光纖预制棒生产与除尘相关信息

1.1 光纤预制棒生产工艺及废气特点

光纤行业外包层沉积母棒生产的火焰水解过程：通过氢氧焰中携带的气态卤化物SiCl4产生“粉末”逐渐地一层一层沉积而获得初沉二氧化硅母棒。在制棒过程中会产生大量的二氧化硅粉尘、HCl气体、高温气体。这些二氧化硅粉尘、HCl气体必须经过处理达到国家排放标准后才能排放，不同粒径的粉尘离子具体分布如表1所示。

光纤预制棒排放废气特性：

●废气温度高，废气处理系统进口达到180℃左右;

●粉尘粒径小，0.1～1μm粒径占总粉尘量的80%左右;

●气体呈酸性。

1.2 湿式静电除尘系统的优点

（1）风压适中、系统运行稳定;

（2）能够捕捉0.1μm左右的粒径;

（3）系统负荷波动对废气处理效率、管损影响小;

（4）利用水处理被收集的粉尘，其不受高比电阻粉尘的影响;

（5）风量、风压可调、系统弹性大。

2 方案设计

2.1 废气处理流程、工艺说明

处理流程：废气—急冷塔—湿式静电除尘—碱洗塔—引风机—烟囱排放。

工艺说明：各台光纤预制棒高温含尘酸性废气通过各自的废气管道引入主废气管道，主废气管道中的废气先进入急冷塔做降温处理，使废气温度降至80℃以下。

降温后的废气再进入湿式电除尘器做除尘处理，除去粉尘的废气再进入碱洗塔吸收氯化氢气体满足气体达标排放的要求。达标排放的气体经引风机送到烟囱内向大气排放。

2.2 废气处理设备描述

2.2.1 急冷塔

考虑到废气既有高温又含有酸性气体，急冷塔需要选用耐高温玻璃钢材质。俗称碳纤维增强塑料（CFRP）。