1 立式散装水泥固定储存罐尾气口排放的工艺改造
将地仓罐取消，改用立式水泥储存罐。散装水泥由运输车从水泥厂运回，直接用气体压缩机压入立式水泥储存罐。立式水泥储存罐上部设废气排放口，把每台立式水泥储存的废气排放口串联在一根直径100mm的总排放管道 上，每台罐的废气排放口用4"蝶阀控制，在总排放管道上端安装一只2"阀门接通气源以增加废气排放流速，防止沉淀物堵塞管线。下端与MC120-Ⅱ型脉冲袋式除尘器连接。在除尘器的出口处，安装一台4-72-ⅡMD5A型引风机，防止除尘器产生负压，在气流压力3kg/cm2进滤风速4m/min、处理分量43.31m3/m(11 000 m3/in)的状况下实验，管道内的风压、风量、流速均符合工艺设计要求。投产使用后，各部环节工作性能和除尘效果良好，经测定该作业场所粉尘浓度由2 84.5mg/m3降为6.22 mg/m3，降尘效率达97.81％。
为进一步降低立式水泥储存尾气排放粉尘浓度。我们增加设计了对尾气排放的二次除尘。在尾气排放口和除尘器之间增加一台立式集尘罐，水泥尾气粉尘通过总排放口切向进入集尘罐，达到突然扩张，相互碰撞，大部分水泥粉尘重颗粒沉降罐底，实现一次除尘。少量水泥浮尘由集尘罐顶部出口再进入除尘器，实现二次除尘（见图1）。坠落在集尘罐底部的固井水泥粉尘，经出灰口重新装车继续使用，减少了原材料浪费，完成了一整套控制水泥粉尘的新工艺：装卸→集尘→除尘→回收→储存。经过二次除尘，该作业场所粉尘浓度达1.8mg/m3。
图1 立式水泥储存罐二次除尘示意图
2 水泥裸口装卸的工艺改造
改造前散装水泥装卸是在裸口状态下进行的，凭经验控制下灰。粉尘外溢严重，造成作业场所及周围环境粉尘浓度严重超标（见图2）。根据现场工艺情况，设计将储存罐中部的出灰口截掉堵死，在底部设计安装一台分配器，用两只4"蝶阀控制一根软管，软管另一头用快速卡连接在灰罐车上，灰罐车的顶部罐口裸口盖严，罐车的尾气排放口用软管连接在除尘器上，上灰时关掉1#蝶阀，打开2#蝶阀，下灰时相反操作（见图3），实现了全封闭水泥装卸。
图2 改造前裸口装卸示意图
图3 改造后装卸示意图
3 水泥与外加剂干混工艺改造
改造前，固井水泥的混拌在井场湿混。在水泥及外加剂运输和混拌过程中造成严重的粉尘污染，作业场所粉尘浓度达178.5mg/m3,并且作业工人劳动强度非常大。针对此情况，设计了固井水泥与外加剂的干混系统。首先将各种罐重新排列安置，将水泥原料罐为第1组排列，外加剂沙子灰罐为第2组排列，药品罐为第3组排列，成品罐为第4组排列。总布局为三角形，中心位置设初混罐、批混罐、再混罐、计量罐。4组罐统一由控制室气动操作，油井水泥与外加剂干混工艺流程示意图见图4。
图4 改造后油井水泥与外加剂干混工艺流程示意图
干混操作时，先将水泥原料送入初混罐，再将药品经称重计量后关入初混罐、按需求或比例加入外加剂在初混罐内同时混拌；之后转入批混罐内再混拌均匀，然后转入再混罐内再次混拌成所需的成品料，转入成品罐内储存，待固井施工时运至现场直接注入井内，完成固井作业。
王瑞 刘正亮 刘衍忠 李吉贵 方岱山