冶金行業(yè)袋式除塵技術(shù)及設(shè)備應(yīng)用
隨著人們生活水平的日益提高,對(duì)企業(yè)的環(huán)境治理越來越關(guān)注,冶金企業(yè)也不例外,目前治理粉塵有兩種除塵器,袋式除塵器仍是應(yīng)用的主流。袋式除塵器在鋼鐵工業(yè)中使用相當(dāng)廣泛,從礦石破碎、篩分、皮帶轉(zhuǎn)運(yùn)、燒結(jié)、煉鐵、煉鋼、軋鋼、鐵合金冶煉、焦化、石灰、耐火材料等等,基本上生產(chǎn)過程中的各道工序,都可采用袋式除法器,使用效果良好。
袋式除塵器是治理大氣污染的高效除塵設(shè)備。袋式除塵器的最大優(yōu)點(diǎn)就是除塵效率高,在實(shí)驗(yàn)室高達(dá)99.99%,在實(shí)際應(yīng)用中也達(dá)到99.9%,粉塵排放濃度可達(dá)到10mg/m3以下,甚至達(dá)到2mg/m3,這是袋式除塵器的過濾機(jī)理所決定的。這個(gè)機(jī)理就是使粉塵除著在濾袋上,用粉塵來過濾粉塵。因此,袋式除塵器的除塵效率最高。在中國實(shí)行可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,大大加強(qiáng)環(huán)境保護(hù),實(shí)行污染物總量控制、一控雙達(dá)標(biāo)的情況下,袋式除塵器在治理粉塵、煙塵、二氧化碳、二惡英等污染方面,將大有作為。袋式除塵器的最大缺點(diǎn)是需要更換濾袋,過去由于濾料的品種少,質(zhì)量欠佳,縫袋技術(shù)不太過關(guān),以及除塵系統(tǒng)的其他原因,換袋周期比較短,增加了運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用和維護(hù)工作量,給用戶帶來不便。而現(xiàn)在,中國的濾料品種增多,目前已能生產(chǎn)化纖機(jī)織布、常溫針刺氈、防靜電針刺氈,防油防水針刺氈、耐高溫耐腐蝕針刺氈和玻纖連續(xù)布,玻纖針刺氈等濾料,以及聚四氟乙烯覆膜濾料等適合各種工況條件的性能優(yōu)良的過濾材料。縫袋技術(shù)也有很大提高,濾袋壽命提高到2年以上,甚至更長時(shí)間,滿足了用戶的要求。因此,袋式除塵器今后將會(huì)迅猛發(fā)展。
1 冶金除塵技術(shù)及設(shè)備
1.1 冶金煙塵治理之難點(diǎn)
冶金企業(yè)的主要排放塵源是:破碎機(jī)、烘干機(jī)、磨機(jī)、選粉機(jī)、燒結(jié)機(jī)、高爐、轉(zhuǎn)爐、平爐、軋鋼等。另外,輸送設(shè)備、庫頂、庫底、進(jìn)、出料口等是產(chǎn)生揚(yáng)塵的塵源。其中,治理難度最大的當(dāng)數(shù)冶金廢氣,因其煙氣有“濕、蝕、變”的特殊工況。絕大多數(shù)冶金企業(yè),由于資金緊張及觀念上的原因等,投資少,給廢氣的治理帶來難度。
1.2 國內(nèi)現(xiàn)有的幾種冶金除塵技術(shù)
除各種濕法除塵、電除塵及旋風(fēng)除塵外,目前高效布袋除塵技術(shù)仍是應(yīng)用的主流,也是本篇重點(diǎn)介紹內(nèi)容。
2 生產(chǎn)過程中袋式除塵技術(shù)及設(shè)備工作原理
2.1 脈沖袋式除塵器
冶金廠內(nèi)的粉塵濃度高,一般在600g/m3以上,出口可高達(dá)1000~1200g/m3。對(duì)于收集如此高濃度的粉塵,采用脈沖袋式除塵器一級(jí)除塵,既可滿足出口50g/m3以內(nèi)的排放要求,系統(tǒng)簡單,阻力小,能耗低。
2.1.1 脈沖袋式除塵器工作原理
設(shè)備正常工作時(shí),含塵氣體由進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入灰斗,由于氣體體積的急速膨脹,一部分較粗的塵粒受慣性或自然沉降等原因落入灰斗,其余大部分塵粒隨氣流上升進(jìn)入袋室,經(jīng)濾袋過濾后,塵粒被滯留在濾袋的外側(cè),凈化后的氣體由濾袋內(nèi)部進(jìn)入上箱體,再由閥板孔、排風(fēng)口排入大氣,從而達(dá)到除塵的目的。隨著過濾的不斷進(jìn)行,除塵器阻力也隨之上升,當(dāng)阻力達(dá)到一定值時(shí),清灰控制器發(fā)出清灰命令,首先將提升閥板關(guān)閉,切斷過濾氣流;然后,清灰控制器向脈沖電磁閥發(fā)出信號(hào),隨著脈沖閥把用作清灰的高壓逆向氣流送入袋內(nèi),濾袋迅速鼓脹,并產(chǎn)生強(qiáng)烈抖動(dòng),導(dǎo)致濾袋外側(cè)的粉塵抖落,達(dá)到清灰的目的。由于設(shè)備分為若干個(gè)箱區(qū),所以上述過程是逐箱進(jìn)行的,一個(gè)箱區(qū)在清灰時(shí),其余箱區(qū)仍在正常工作,保證了設(shè)備的連續(xù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。之所以能處理高濃度粉塵,關(guān)鍵在于這種強(qiáng)清灰所需清灰時(shí)間極短(噴吹一次只需0.1~0.2s)。
2.1.2 技術(shù)特點(diǎn)
(1)無需預(yù)除塵設(shè)備,能一次性處理高達(dá)1000g/m3濃度的煙塵,排放小于50g/m3,工藝流程簡單;
(2)袋室內(nèi)無需噴吹管,機(jī)外換袋方便;
(3)嵌入式彈性袋口,密封性能好;
(4)脈沖閥數(shù)量小,清灰強(qiáng)度大,動(dòng)作迅速;
(5)整機(jī)采用微機(jī)自動(dòng)控制,各參數(shù)易于調(diào)節(jié),可實(shí)現(xiàn)無崗位工操作;
(6)濾袋使用壽命二年以上;
(7)易實(shí)現(xiàn)隔離檢修。
2.2 反吹風(fēng)布袋除塵器
反吹風(fēng)布袋除塵器,系內(nèi)濾式,一室每次反吹時(shí)間要10~20s,只能處理常規(guī)濃度的煙塵,價(jià)格便宜。
2.2.1 工作原理
含塵氣體由入口首先進(jìn)入帶有傾斜板的預(yù)除塵室,利用含塵氣流方向的急劇改變,粗顆粒粉撞在導(dǎo)向板上落人灰斗,其余隨氣流進(jìn)入裝有菱形濾袋的過濾室,粉塵附著于濾袋的外表面,凈氣透過濾袋后,經(jīng)過上部凈氣室、排風(fēng)道由風(fēng)機(jī)排出。隨著濾袋織物表面附著粉塵層的增厚,除塵器阻力隨即上升,需利用吹入濾袋內(nèi)的反向氣流進(jìn)行清灰,清灰工作逐室進(jìn)行。清灰各室的切換動(dòng)作由電磁閥控制壓縮空氣驅(qū)動(dòng)氣缸閥來完成。整個(gè)清灰過程由反吹風(fēng)機(jī)、氣缸閥及清灰控制系統(tǒng)完成。
2.2.2 技術(shù)特點(diǎn)
(1)下進(jìn)氣方式,含有慣性除塵功能;
(2)采用菱形濾袋,單位體積過濾面積大;
(3)濾料厚而光滑,除塵效率高且易清灰;
(4)排氣與反吹由一個(gè)閥體實(shí)現(xiàn);
(5)機(jī)外換袋,運(yùn)動(dòng)部件少,維護(hù)方便;
(6)專用微機(jī)儀自動(dòng)控制,操作及修改參數(shù)方便。
3 建議
(1)安裝除塵設(shè)備的目的,決不只是應(yīng)付環(huán)保部門,也不是權(quán)宜之計(jì),而是要取得較長期的社會(huì)、環(huán)境與經(jīng)濟(jì)效益。環(huán)保投入所做的比例規(guī)定,就是為了確保質(zhì)量和效果。一臺(tái)可靠、高效的除塵器,用戶可以受益多年;否則,被迫返工、重上,會(huì)造成一系列被動(dòng)和更大的投入。
(2)袋式除塵器的選用原則:①適應(yīng)本廠操作工況要求,能實(shí)現(xiàn)較長期穩(wěn)定的達(dá)標(biāo)排放;②運(yùn)行安全可靠,能與現(xiàn)場同步運(yùn)轉(zhuǎn);③沒有二次污染,回收的粉塵易于利用;④系統(tǒng)簡單,便于操作維護(hù);⑤投資相對(duì)合理;⑥老設(shè)備改造能利用現(xiàn)有場地。
4 結(jié)束語
冶金企業(yè)要實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的清潔生產(chǎn),末端治理最終把關(guān)是必不可少的。目前的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)要求排放濃度必須在每標(biāo)立方米幾十毫克以下,對(duì)生產(chǎn)設(shè)備大氣污染的煙塵 (或粉塵)、二氧化硫、氮氧化物(以N02計(jì))及氟化物(以總氟計(jì))都有詳細(xì)規(guī)定,且隨著環(huán)保力度的加大,標(biāo)準(zhǔn)只會(huì)越來越嚴(yán)格。我國的袋式除塵行業(yè)將進(jìn)一步開發(fā)新技術(shù)、新材料、新工藝、新產(chǎn)品,以適應(yīng)我國日益發(fā)展的環(huán)境保護(hù)和現(xiàn)代冶金行業(yè)文明生產(chǎn)事業(yè)。
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