導(dǎo)讀：均勻布置在燒結(jié)機(jī)臺(tái)車上。燃燒過(guò)程產(chǎn)生大量的煙氣中夾帶粉塵被抽到燒結(jié)機(jī)臺(tái)車下方。大型靜電除塵器。治理流程一般是燒結(jié)機(jī)煙氣在大煙道中除塵。除塵器，寫作，港陸鋼鐵燒結(jié)機(jī)頭煙氣治理技術(shù)探討。

關(guān)鍵詞：燒結(jié)，煙氣，治理，除塵器

1概述

含鐵原料、溶劑、燃料等經(jīng)過(guò)配料、混料，經(jīng)布料器，均勻布置在燒結(jié)機(jī)臺(tái)車上，混合料經(jīng)點(diǎn)火后開(kāi)始燃燒，抽風(fēng)帶式燒結(jié)，空氣從混合料層的上部抽入，燃燒過(guò)程產(chǎn)生大量的煙氣中夾帶粉塵被抽到燒結(jié)機(jī)臺(tái)車下方，進(jìn)入大煙道(重力沉降管)，再經(jīng)過(guò)除塵凈化后由主抽風(fēng)機(jī)通過(guò)高煙囪排入到大氣中。

2燒結(jié)機(jī)頭煙氣的特點(diǎn)及污染物參數(shù)[1]

2.1煙氣特點(diǎn)

2.1.1煙氣量大、含濕高

每生產(chǎn)1t燒結(jié)礦約排出煙氣3600-4500m3。煙氣中所含粉塵的磨啄性強(qiáng)，除塵應(yīng)采取防磨措施。含濕量高，煙氣中含有SO2，其露點(diǎn)溫度高，除塵設(shè)備應(yīng)采用保溫，以防止煙氣結(jié)露腐蝕設(shè)備和粉塵粘結(jié)。

2.1.2廢氣中SO2含量高

燒結(jié)過(guò)程中混合料中80%-90%的硫燃燒轉(zhuǎn)化為SO2，通過(guò)機(jī)頭煙囪排入大氣，其濃度與原料的含硫有關(guān)，濃度一般為600-800mg/m3。鋼鐵企業(yè)大氣污染物中的SO2主要是燒結(jié)過(guò)程排出的。

2.1.3煙塵危害性大

燒結(jié)煙氣中的粉塵分散度高，粒度小于10цm的占30%左右，長(zhǎng)期接觸粉塵容易患?jí)m肺病。

2.1.4煙塵中含鐵量高，具有較高回收利用價(jià)值

燒結(jié)機(jī)煙氣是整個(gè)燒結(jié)工序最主要的粉塵污染源，每生產(chǎn)1噸燒結(jié)礦產(chǎn)生的煙氣中含粉塵約6-20kg，燒結(jié)煙氣粉塵中鐵元素?zé)Y(jié)礦相近，回收后作為燒結(jié)原料，重新參加利用，提高了資源利用率。

2.2污染物參數(shù)

2.2.1煙氣成分 煙氣中含有空氣中帶來(lái)的氧和氮，混合料水份蒸發(fā)和燃燒產(chǎn)生的水蒸氣，燒結(jié)過(guò)程中產(chǎn)程的粉塵、SO2、NOX、CO2等。

2.2.2煙氣溫度 90-180℃，平均140℃。

2.2.3含塵濃度 根據(jù)操作狀況，煙氣含塵濃度約0.5-5g/m3。

2.2.4粉塵成分 粉塵成分取決于燒結(jié)原料(精礦或富礦粉)、燃料(焦粉或煤粉)、溶劑(石灰石粉、白云石粉、生石灰)及燃燒工藝等，一般含有Fe2O3、SiO2、Al2O3、CaO、MnO、FeO等。粉塵組成見(jiàn)表1。

2.2.5粉塵比電阻 燒結(jié)機(jī)煙氣溫度在140℃左右，此溫度下的粉塵比電阻較高，一般接近或大于1010Ω·cm，高時(shí)可達(dá)到1013Ω·cm。

表1粉塵化學(xué)組成表

成分	總Fe	FeO	SiO2	Al2O3	CaO	MgO	MnO	P2O3	S	TiO2
含量%	55.29	6.72	6.44	1.78	10.1	1.71	0.89	0.086	0.004	0.11

3國(guó)內(nèi)外動(dòng)態(tài)及發(fā)展趨勢(shì)

3.1改革生產(chǎn)工藝流程

燒結(jié)機(jī)頭煙氣含塵濃度很大程度上取決于燒結(jié)工藝歷程，熱礦工藝事故煙氣含塵濃度高，約2-6g/m3，冷礦工藝中燒結(jié)礦經(jīng)過(guò)冷卻后進(jìn)行整粒篩分，將粒度為10-20mm的返礦在臺(tái)車上鋪底料，可是混合料燒透，粉礦量減少，提高產(chǎn)量和質(zhì)量，降低粉塵含量。

3.2廣泛采用大型靜電除塵器

大型靜電除塵器，尤其是雙室四電場(chǎng)除塵器，除塵效率更高，效果更好，已成為除塵主流。

3.3煙氣的SO2治理有很大進(jìn)展，進(jìn)入實(shí)施階段

歐美以高煙囪擴(kuò)散為主，其比較經(jīng)濟(jì)，一般高度100-120m即可，但為了達(dá)標(biāo)是不夠的，燒結(jié)機(jī)在燒結(jié)過(guò)程中產(chǎn)生的煙氣中SO2的濃度是不斷變化的，為了減小脫硫裝置的規(guī)模，可以將只含SO2濃度高的燒結(jié)機(jī)頭煙氣進(jìn)入設(shè)備。脫硫裝置的使用，對(duì)于消減SO2排放具有重要作用。

4燒結(jié)機(jī)頭廢氣治理原則及技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)

我國(guó)早期的燒結(jié)煙氣除塵主要是防止主抽風(fēng)機(jī)的磨損，并不是控制大氣污染。治理流程一般是燒結(jié)機(jī)煙氣在大煙道中除塵，然后進(jìn)入除塵設(shè)施，再經(jīng)主抽風(fēng)機(jī)通過(guò)高煙囪向大氣中排放，大煙道和除塵器收集下的粉塵灰經(jīng)過(guò)輸灰設(shè)備返回配料系統(tǒng)循環(huán)利用。

4.1治理原則

(1)在確保達(dá)到國(guó)家有關(guān)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的前提下，將“運(yùn)行可靠，不影響生產(chǎn)工藝崗位員工的操作習(xí)慣”作為重要設(shè)計(jì)目標(biāo)考慮;

(2)優(yōu)化及精心設(shè)計(jì)，本著降低、節(jié)省一次性工程投資，優(yōu)質(zhì)的設(shè)備質(zhì)量，高的施工安裝質(zhì)量的原則;

(3)做到降低能耗，減少運(yùn)行成本;

(4)確保消防安全，力求綜合效益的先進(jìn)性，在確保排放達(dá)標(biāo)的前提下，充分發(fā)揮煙塵捕集效率;

(5)保證設(shè)施能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，管理維護(hù)簡(jiǎn)便。

4.2技術(shù)指標(biāo)

表2技術(shù)指標(biāo)表

項(xiàng)目	單位	指標(biāo)
煙塵捕集率	%	〉98
排放濃度	mg/m3	〈80
崗位粉塵	mg/m3	〈5

5除塵系統(tǒng)的治理工藝

5.1采用干法除塵

目前我國(guó)鋼鐵企業(yè)燒結(jié)機(jī)頭煙氣除塵一般采用干法除塵工藝，以免濕法除塵引起復(fù)雜的除塵廢水處理和二次水污染。

5.2設(shè)置大煙道水封拉鏈

過(guò)去大煙道捕集的煙氣均由集灰斗經(jīng)雙層卸灰閥卸到運(yùn)輸機(jī)上運(yùn)出，由于大煙道灰塵較粗且易夾帶燒結(jié)礦塊，造成閥門卡死，致使卸灰困難，閥門漏風(fēng)造成大煙道內(nèi)粉塵被二次帶起，降低了降塵效率。因此，在大煙道外部設(shè)置水封拉鏈，提高大煙道的密封性是非常有必要的，將排灰管插入水封拉鏈槽內(nèi)。灰塵在水封中沉淀由拉鏈機(jī)帶出，杜絕粉塵二次飛揚(yáng)。

5.3系統(tǒng)的配置

5.3.1設(shè)置耐磨措施

燒結(jié)機(jī)頭煙氣粉塵具有較強(qiáng)的磨琢型性，應(yīng)采取防磨措施，可采用多管除塵器用于一級(jí)處理，其陶瓷多管襯里具有耐磨作用，且具有較高的除塵效率，煙氣經(jīng)陶瓷多管除塵器處理后濃度在400 mg/m3左右，為后續(xù)二級(jí)除塵提供良好預(yù)治理。

5.3.2設(shè)置保溫層

燒結(jié)機(jī)煙氣含濕量高，其中SO2煙氣露點(diǎn)為溫度高，如處理不當(dāng)，會(huì)產(chǎn)生結(jié)露，造成設(shè)備的腐蝕和粉塵的粘結(jié)，因此，大煙道、一級(jí)多管除塵器、二級(jí)除塵器都要設(shè)置保溫層。

5.3.3采取防止漏風(fēng)措施

燒結(jié)機(jī)煙氣系統(tǒng)是負(fù)壓操作，極易抽進(jìn)空氣。漏風(fēng)不僅影響燒結(jié)礦的質(zhì)量和產(chǎn)量，而且使除塵效果積聚惡化，所以要密封，防止漏風(fēng)。

6除塵器的選擇

6.1除塵器介紹[2]

除塵器是從氣流中將粉塵予以分離的設(shè)備，它的工作狀況直接影響排放到大氣中的粉塵濃度，從而影響周圍環(huán)境。

由于需要生產(chǎn)實(shí)踐中采用了多種多樣的除塵器。根據(jù)所利用除塵機(jī)理的不同，除塵器可分為機(jī)械除塵器和電除塵器兩大類。機(jī)械力中有重力、慣性力、沖擊力、粉塵與水滴的碰撞等，過(guò)濾也是機(jī)械力作用的一種形式。根據(jù)在除塵過(guò)程中是否采用液體進(jìn)行除塵或清灰，又可分為干式和濕式除塵器。

綜上所述，習(xí)慣上將除塵器分為四類：

(1)機(jī)械式除塵器，包括重力沉降室、慣性除塵器、旋風(fēng)除塵器。這類除塵器的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低、維護(hù)方便，但除塵效率不高，不能滿足粉塵排放標(biāo)準(zhǔn)，往往用作多級(jí)除塵系統(tǒng)中的前級(jí)預(yù)除塵。

(2)過(guò)濾式除塵器，包括袋式除塵器和顆粒層除塵器等，其特點(diǎn)是以過(guò)濾機(jī)理作為除塵的主要機(jī)理。根據(jù)選用的濾料和設(shè)計(jì)參數(shù)不同，袋式除塵器的效率可達(dá)到99.9%以上。

(3)濕式除塵器，包括低能濕式除塵器和高能文式管除塵器。寫作，除塵器。。這類除塵器的特點(diǎn)是用水作為除塵的介質(zhì)。寫作，除塵器。。一般來(lái)說(shuō)，濕式除塵器的除塵效率高，當(dāng)采用文式管除塵器式，對(duì)微細(xì)粉塵的去除效率仍可達(dá)95%以上，但所消耗的能量較高。濕式除塵器的主要缺點(diǎn)是會(huì)產(chǎn)生污水，需要進(jìn)行處理，以消除二次污染。

(4)電除塵器，以電力為捕塵機(jī)理。分為干式電除塵器和濕式電除塵器，這類除塵器的特點(diǎn)是除塵效率高，消耗動(dòng)力學(xué)小，主要缺點(diǎn)是鋼材消耗多，投資高。

實(shí)際中的除塵器往往結(jié)合幾種除塵機(jī)理的共同作用，特別是近年來(lái)為了提高除塵器的捕集效率，研制了多種機(jī)理的除塵器。

6.2除塵的選擇

鋼鐵企業(yè)燒結(jié)機(jī)頭煙氣治理絕大多數(shù)采用靜電除塵器，該技術(shù)在我國(guó)成功地使用數(shù)十年，比較成熟。

6.2.1電除塵器的工作原理[3]

電除塵器是利用電壓產(chǎn)生的強(qiáng)場(chǎng)強(qiáng)使氣體電離，即產(chǎn)生電暈放電，進(jìn)而使粉塵荷電，并在電場(chǎng)力的作用下，使氣體中的懸浮粒子分離出來(lái)。主要包括五個(gè)復(fù)雜而又相互有關(guān)的過(guò)程：

(1)施加高壓電壓產(chǎn)生強(qiáng)場(chǎng)強(qiáng)使氣體電離;

(2)懸浮塵粒的荷電;

(3)荷電塵粒在電場(chǎng)力的作用下向電極運(yùn)動(dòng);

(4)荷電塵粒在電場(chǎng)中被捕集;

(5)振打清灰。

6.2.2電除塵器的特點(diǎn)[4]：

(1)除塵效率高，即使是處理微細(xì)粉塵，也能達(dá)到很高的除塵效率。

(2)阻力損失小，氣體通過(guò)電除塵器的壓降一般不大于300Pa。

(3)處理煙氣量大，現(xiàn)在電除塵器每小時(shí)處理105-106m3煙氣量是很平常的，隨著工業(yè)的發(fā)展，工藝設(shè)備的日益大型化，煙氣量也相應(yīng)增加。

(4)能夠捕集腐蝕性很強(qiáng)的物質(zhì)，對(duì)捕集含硫的煙氣具有較好效果。

(5)運(yùn)行費(fèi)用低，由于電除塵的運(yùn)行零件少，電耗地低，在正常情況下維修工作量較小，可長(zhǎng)期連續(xù)安全運(yùn)行。

(6)對(duì)不同粒徑的煙塵有分類富集作用，由于煙塵的物理性質(zhì)與除塵效率的關(guān)系極為密切，大顆粒而導(dǎo)電性較好的粉塵先被捕集。

(7)不易適應(yīng)操作條件的變化，電除塵器的性能優(yōu)劣與操作條件的變化密切相關(guān)。盡管電壓實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制有助于提高起適應(yīng)性，但是電除塵只有當(dāng)條件比較穩(wěn)定時(shí)，才能達(dá)到最佳性能。

(8)應(yīng)用范圍受粉塵比電阻的限制，由于有些粉塵的比電阻過(guò)高或過(guò)低，采用電除塵器進(jìn)行捕集比較困難。在有些情況下，如果不采取相應(yīng)的有效措施，采用電除塵器不僅不經(jīng)濟(jì)，有時(shí)不可取的。

(9)對(duì)制造、安裝和運(yùn)行水平要求較高。寫作，除塵器。。

(10)鋼材消耗量大，占地面積大。

7結(jié)論

隨著燒結(jié)工藝的發(fā)展，污染物排放標(biāo)準(zhǔn)不斷的提高，對(duì)燒結(jié)機(jī)頭煙氣的治理越來(lái)越嚴(yán)格，因此科學(xué)、合理的選擇治理技術(shù)至關(guān)重要，只有在了解燒結(jié)工藝，掌握粉塵性質(zhì)的前提下選好除塵器，才能滿足機(jī)頭工藝除塵的要求，另外，要針對(duì)實(shí)際選擇可行的煙氣脫硫技術(shù)，實(shí)施SO2凈化處理，真正達(dá)到治理煙氣的目的。

參考文獻(xiàn)

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