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烧结厂除尘

作者:广州新瑞环保     来源:www.xinruiep.com     发布时间:2018-10-16 16:33:23

摘要:本文通过说明烧结厂粉尘的危害性表明除尘的必要性,并叙述了烧结厂区产生粉尘的几个方面及采取的相应的除尘方法。

关键词:机头除尘;机尾除尘;整粒除尘;原料除尘;混合料排汽

随着我国工业的快速发展,工业有害物的散发量日益增多,环境污染问题越来越严重。就拿黑色冶金烧结厂来说,烧结是将各种含铁原料、熔剂、燃料按照一定的比例配料、混合、制粒、经过高温加热,在不完全熔化的状态下烧结成块,再经过热破碎、冷却、整粒等工序,最终制成成品烧结矿的过程,在这烧结过程的诸多环节都容易产生大量粉尘形成尘源,[广州新瑞环.保]这些粉尘如果不经过治理直接排放,势必造成环境污染,而且粉尘中含有大量的游离SiO2,人体吸入到一定程度便会形成矽肺病,严重影响人的身体健康,所以,烧结除尘必须针对各种尘源的不同特点,尽可能优化烧结工艺、选用高效的除尘设备,并采取有针对性的措施,尽量减少粉尘排放,确保满足国家、行业和地方规定的污染物排放标准。

烧结厂除尘

烧结厂由原料准备、混合料及烧结等主要系统组成,根据各个系统粉尘的性质,烧结厂区除尘一般可以划分为烧结机头废气除尘和机尾、整粒、原料、混合料等环境除尘几个方面。

1、机头除尘

机头除尘系统主要是收集烧结机主烟道排气中的粉尘,目前绝大多数烧结厂采用抽风带式烧结机来生产烧结矿,烧结主抽风机平均风量按有效烧结面积计算约为90±10m3/(min·m2),烧结机前的负压宜取15~17.2Kpa,由于高负压的作用,一些细小的颗粒和粉尘被抽走,虽然烟尘气体在大烟道的截面积突然扩大时一些大颗粒由于自身重力作用沉降,最终卸到大烟道运灰胶带机上并入环境除尘系统集中处理,但尘气中还有一部分细小的粉尘未能被收集,所以需要进一步的净化,针对机头尘气温度高(约150℃),水蒸汽的含量大,选用布袋除尘器可能会因为气体进入除尘器时热量损失而结露,造成糊袋,影响除尘效果,而且机头除尘系统负压高,粉尘会穿透布袋被带走,对主抽风机的叶轮会有磨损,降低叶轮的寿命,经过考虑机头的除尘设备选用四电场干、卧式电除尘器,电除尘器的阻力低,检修工作量小,虽然初期的投资会相对高些,但是维护费用低,而且经过处理的含尘气体浓度也能满足国家的大气排放标准,所以在很多烧结厂中被广泛采用。

2、机尾除尘

烧结机尾除尘主要是烧结机头部、尾部及冷却系统的粉尘,烧结机头部粉尘包括烧结机机头大密闭罩,大烟道运灰胶带机和铺底料转运、受料等处的扬尘点,烧结机机尾粉尘包括烧结机尾部和紧靠它配置的生产设备(如单辊破碎机、电振给料机和运输设备等)所散发的含尘气体,冷却系统一般仅在头部受料点及尾部卸料点考虑设密闭罩并抽风,抽出的含尘气体同烧结机头、机尾一同并入烧结机尾除尘系统。机尾除尘设备曾经使用过电除尘器、多管除尘器、袋式除尘器湿式除尘器和颗粒层除尘器等,根据生产实践经验,[广州新瑞.环保]多管除尘器虽然简单可靠,但受其性能的限制,一般不易达到排放标准的要求;袋式除尘器系统阻力大、能耗多、维修工作量大,又受温度的限制,难以维持较长时期的正常工作;湿式除尘器虽然工作稳定,净化效率基本满足排放标准的要求,但其脱水板易结垢,增加维护工作量,并且排出的污水及泥浆处理较困难,易造成二次污染,用于处理含硫高的机尾烟气时设备腐蚀较严重。沸腾颗粒层除尘器,工作虽稳定,但不能保证净化效率达到排放标准的要求,且除尘器本身阻力大,能耗多。所以机尾除尘大多采用电除尘器[1]。自从去年实施了新的环境标准,对于烧结厂环境的除尘标准实行了30mg/Nm3,基于环保的要求,电除尘器四个电场已经达不到环保的要求,如果使用就要增加电场长度和电场的数量,同时设备占地面积、设备投资和电耗也都将大幅度增加,而采用电袋除尘器只需增加少量滤袋就能解决问题。因此,从低浓度排放,节能减排和设备达标稳定运行方面,选用电袋较为适宜。

烧结厂除尘

3、整粒除尘

整粒系统除尘灰主包括是筛子设备的除尘和皮带受料、转运过程中的粉尘以及距离较近能并入整粒除尘系统的转运站的扬尘点。整粒除尘系统的除尘设备可以采用电除尘器或袋式除尘器,但是一般选用袋式除尘器,如果条件允许,可以和机尾并入一个系统,这样既减少占地,节省设备投资,还减少烟囱的排放点。

4、原料除尘

烧结厂的原料准备系统是指烧结所用的含铁原料、熔剂、燃料的储存、加工、运输及配料的工艺过程。主要是卸矿、破碎、筛分、转运时产生的粉尘,过去原料准备系统的除尘系统分散,方法多样,通常多采用水力除尘,水力机械联合除尘、机械旋风除尘、高压静电尘源控制等措施,除尘效果不理想。现已开始采用集中式大型除尘设备,对于没有爆炸危险的含铁原料和熔剂可以合设一个除尘系统,选用袋式除尘器进行含尘气体的集中净化,对于有爆炸危险的燃料要单独设一个除尘系统,并且要求除尘器的滤料是防静电的,以防产生静电效应,除尘器的本体上设防爆口,相对普通的除尘器造价要高。

5、混合料排汽

混合料系统在过去由于烧结机机尾都采用热矿筛分工艺,利用热返矿预热混合料,在混合机内加水混合时,产生的水蒸气中含有大量的粉尘,必须净化处理,这种方法虽然利用了热返矿的热能,但是由于投资大,[广州新瑞环.保]高温造成筛子寿命短,检修工作量大,很难稳定生产,所以现在的大中烧结机逐渐取消了热振筛,所以无热返矿参与时,在混合料中和其他原料加水混合时,产生极少量的含尘气体,一般就在给料胶带机的头部,混合机卸料端和混合料胶带机受料点设排气。

烧结厂除尘

综上所述,环保是一个硬指标,需要改革工艺和设施,采用粉尘发生量少的工艺、技术和设备,如铺底料、热风烧结、对辊破碎机、环保筛、工艺布置应尽量减少物料转运次数并降低其落差等,与此同时我们也要掌握最新的除尘技术,选择高效节能的除尘设备,减少污染物的排放。

(本文作者:秦娟,杨庆钧,鞍山灯塔冶金工程有限公司,来源:《设计与应用》2013年第17期)

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