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鞍钢炼铁总厂烧结粉尘办理技能与实践
【摘 要】 烧结工艺首要污染物就是粉尘。本文介绍现在烧结机头、机尾、质料翻车机粉尘办理存在的问题及鞍钢烧结在烧结机头、机尾、质料翻车机粉尘办理的办法及实效。
  【要害词】 机头 机尾 翻车机 粉尘办理技能
  鞍钢炼铁总厂现有烧结机6台,2台265m2投产于1989年;2台360m2别离投产于2001年、2009年;2台328m2投产于2004年。烧结进程中发作许多化学和冶金反响,因而,像大多数焚烧进程相同,烧结机在焚烧生成烧结矿的一起也发生了含有许多粉尘和气态污染物的废气,这部分粉尘办理为机头除尘;制品热烧结矿卸矿、冷却进程发生的粉尘办理为机尾除尘;烧结质料装卸、运送进程发生的粉尘办理为质料除尘。烧结机头、机尾悉数为电除尘,因为投产时刻早,电除尘规划排放规范比较低,质料翻车机除尘一直是钢铁行业的难点,没有成功实例,各烧结机投产之初没有除尘。
  为满意2013年10月国家新公布的gb28662-2012《钢铁烧结、球团工业大气污染物排放规范》2015年后烧结机头粉尘排放规范为50mg/m3、烧结机尾粉尘排放规范为30mg/m3、岗位粉尘规范为8mg/m3;鞍钢炼铁总厂近几年在烧结粉尘办理办法、实践,取得了必定作用。
  1 烧结粉尘办理存在的问题
  1.1 烧结机头粉尘办理存在的问题
  烧结废气含尘量一般为1~5g/m3,这与是否设辅底料有关,选用铺底料出产技能,机头烟气中含尘量由5~6g/nm3(不设铺底料时)降至2g/nm3左右;鞍钢烧结机悉数有铺底料,粉尘发生量每出产一吨烧结(球团)矿约发生粉尘20~40kg。www.seunghunhome.com烧结机头粉尘成份和特性较杂乱,大致的化学成份为:fe的氧化物、k2o、na2o、mgo、cao、al2o3、tio2、sio2、mno、p2o5、还有部分重金属及二恶英等。粉尘比电阻一般为104ω·cm--1012ω·cm;粉尘粒径散布规模较大,大致从0.1μm至100μm的粒径散布。
  因为机头烟气含有10%左右的水分、600~2000mg/m3so2,腐蚀性十分严峻,如机头除尘选用布袋除尘器,机头烟气构成布袋腐蚀及布袋结露板结阻力增高,将直接影响烧结机出产等许多问题,现在国内烧结机头悉数选用电除尘器。
  烧结机头烟气粉尘比电阻在1010ω.cm以上,并且随烟气工况改变,比电阻会增高,沉积在极板上的尘粒开释电荷的速度缓慢,构成很大的电附着力。这样不只清灰困难,并且跟着粉尘层的增厚,构成电荷堆集加大。发生正离子,中和了带负电荷的粉尘。一起也抵消了许多的电晕电流。使粉尘不能充沛荷电,乃至彻底不能荷电。这种现象称为反电晕,在反电晕状况下,导致粉尘二次扬尘严峻,除尘功能恶化。这是影响烧结机头电除尘功率首要因素。机头电除尘功率不安稳,排放也不安稳。鞍钢炼铁总厂烧结机头电除尘器规划排放状况见表1。
  二烧机头电除尘收尘板面积11466m2,且为顶部振打,投产后顶部振打故障率十分高,电场常常短路运转,除尘器实践排放在150mg/m3,西烧机头电除尘实践排放90mg/m3,新烧机头电除尘因为投产时刻长,除尘器本体漏风板线不同程度损坏,实践排放 180mg/m3,只要三烧机头电除尘,出产安稳状况小于50mg/m3。
  1.2 烧结机尾粉尘办理存在的问题
  烧结矿经烧结机尾卸下后(温度大约750~800℃),进入冷却机(常用的有带式冷却、环式冷却和机上冷却)冷却至150℃以下,该进程首要发生废热和粉尘。机尾粉尘含铁在50%以上,磨啄性很强,烟气温度约80~150℃,遇水有粘性并能结垢;粉尘浓度5~15g/m3(设铺底料时),10~30g/m3(不设铺底料时)。
  烧结机在2005年曾经投产的机尾除尘大多为3、4电场电除尘,2005年今后投产的机尾除尘大多为布袋除尘。电除尘器规划排放浓度在50mg/m3以上,布袋除尘器50mg/m3,现有机尾电除尘的排放大多不能满意国家新规范30mg/m3。鞍钢炼铁总厂现有烧结机尾除尘器6台,悉数为电除尘(见表2),别离为3、4电场的电除尘,排放在50-100mg/m3。
  1.3 烧结质料翻车机粉尘办理存在的问题
  烧结质料粉尘办理的难点不是除尘器的排放,而是岗位粉尘能否有用捕集也就是岗位环境能否到达国家新规范8mg/m3的问题。烧结用质料大多选用火车运送,由翻车机进行卸料。依据结构,翻车机可分为转子式、侧倾式、端侧式、双车转子式等多种,现在国内钢铁企业使用多为转子式,转子式翻车机有o型、c型两种办法。翻车机进行翻车作业时,因为物料快速高落差落下会发生许多扬尘,导致

翻车机室粉尘处处飞扬,经检测,粉尘浓度可达上千毫克每立方米,严峻危害着岗位工人的身体健康。
  现在国内大多数企业转子式翻车机选用的办法是水喷雾(水力除尘)或厂房密闭负压吸尘的办法,水喷雾除尘受季节性的约束,东北地上不合适;厂房密闭负压除尘只能用于单台翻车机独自厂房,且因为厂房空间大,大于惯例规划的风量也无法满意除尘作用,许多钢厂翻车机爽性没有考虑除尘,炼铁总厂原翻车机上料体系没有除尘设备,岗位粉尘污染十分严峻。
  2 烧结粉尘办理办法
  2.1 烧结机头粉尘办理办法
  二烧机头电除尘于2009年进行改造。原厂地有限,只要原除尘器东侧新建1台除尘器的方位,另1台需在撤除原除尘方位新建。因为烧结机头电除尘是在线出产设备,为削减影响出产时刻。施工计划:在东侧空位新建1台除尘器,待此台除尘器建成后第一次接点将东台烟道接于此台除尘。撤除原东台除尘器再新建另1台除尘器,待此台除尘器建成后,第2次接点将西侧烟道接于此台新建的除尘器,二烧机头电除尘器于2009年底完结,除尘器规划排放浓度为50mg/m3。二烧、三烧机头电除尘在出产正常状况下可满意国家新规范。但西烧、新烧排放不能满意国家新规范要求。   国内、国外烧结机头烟气净化悉数选用电除尘器,国家新规范要求排放低于50mg/m3,这是现在机头电除尘很难到达的,尽管电除尘添加为4电场,可是烧结机头电除尘受工艺影响温度、湿度、比电阻在动摇,烧结机头电除尘的排放也在动摇,尤其是烧结出产动摇、烧结机开停机等状况。现在全国的烧结机有一半以上已完结烟气脱硫,即烟气中粉尘通过电除尘器后又通过脱硫工艺进一步处理,外排烟气彻底可满意国家新的排放规范。
  依据国家“十一五”减排规划要求,炼铁总厂从2009年开端选用丹麦的旋转喷雾半干法脱硫工艺,连续完结6台烧结机的烟气脱硫设备,通过脱硫布袋粉尘排放≤30mg/m3,现炼铁总厂6台烧结机头粉尘排放彻底满意国家新规范要求。
  2.2 烧结机尾粉尘办理办法
  为满意国家新规范30mg/m3的要求,可对现有电除尘器进行增容改造:一是增大流转面积,使电场风速下降,延伸烟气介质在除尘器内的逗留时刻,这相当于将现有除尘器悉数撤除,在原根底上加宽、加高;二是添加电场数量,原除尘保存,在原进口或出口喇叭口撤除添加到4、5个电场,然后添加电场的收尘板面积,延伸烟气在电场中逗留的时刻,以进步除尘功率;另一种计划是电改袋计划:保存原电除尘根底、壳体、灰斗、喇叭口及输灰体系,只将原电场的板线、振打体系悉数撤除,从头制造上箱体装置布袋,但因为布袋除尘添加的阻力,需将原电机进行增容。上述计划从运转的安稳性、作用、出资、工期、场所等归纳考虑,电改袋计划最优。
  2.2.1 滤料的挑选
  依据所处理的粉尘特性和除尘器进口烟气温度(≤120℃),选用覆膜滤料,使粉尘只逗留于外表,简单掉落,进步了滤料的剥离性。原规划排放浓度为50mg/m3机尾布袋除尘器,只需在替换布袋时,布袋的密度挑选550g/m2-600g/m2三防覆膜涤纶针刺毡。
  2.2.2 过滤风速的断定
  过滤风速是断定除尘器结构的要害参数之一,要充沛考虑到经济性,又要考虑实用性。机尾除尘最佳作业过滤风速为1.0~1.2m/min。如一味寻求低风速,成本会大大添加;高过滤风速,必将导致布袋寿数急剧下降;过滤面积大幅削减,布袋不胜热负荷的继续冲刷,构成部分或大面积变形,致使失效;风量很快在短期内下降,影响捕集作用等。
  2.3 烧结质料翻车机粉尘办理办法
  鞍钢炼铁总厂烧结现有o型转子式翻车机、c型转子式翻车机两种方式。o型、c型翻车机差异在于c型本体有拔车机,用拔车机进行车机牵引、对位;o型翻车机没有拔车机,靠机车车头进行牵引、重车推移。翻车机用于卸球团矿、铁精矿,用于球团矿的新烧2#、3#(互为备用)、西烧3#翻车机卸车时粉尘浓度达一千毫克每立方米。鞍钢炼铁总厂于2008年、2010年别离完结新烧o型翻车机、西烧c型翻车机除尘,取得十分好的作用,并取得国家专利(zl 2008 2 0230323.x)。
  2.3.1 o型转子式翻车机粉尘办理办法
  考虑外界气流影响,新烧2#、3#翻车机(互为备用),欲以最小的风量到达最好的收尘作用,2#、3#翻车机别离设一大型密闭罩(如图1),只设1个移动的顶盖(哪台运转,上盖就在哪台翻车机上),将

车机上部至料仓口外围全体密封。并考虑为不阻碍翻车机检修可在密闭罩上方设电动式移动顶罩,其运转导轨建在翻车机进出口端部向外约300mm处的轨迹梁上,轨迹梁由地上钢架支撑,当翻车机内需求检修时,现场操作可使电动顶罩敏捷敞开,以确保检修作业的顺利进行。为避免翻车机室南北向的火车进出门有穿堂风对密闭罩内负压的影响,在密闭罩的南北方向设置电动对开门。其启闭与翻车机联锁操控:当摘钩渠道抬起的瞬间,车厢行将进入翻车机室时,电动对开门主动敞开;当转子预备翻转瞬间,给电动对开门电动联锁信号(与翻车机转子翻转电信号联锁),电动对开门自行封闭,而当车厢出转子时,给电动对开门信号(与推车器电动信号联锁)使其主动敞开。整个进程主动操控,并设人工现场操控。
  另,在密闭罩恰当当地(尽量远离扬尘量大的当地)开设调查窗及小型单开门,便于岗位人员调查设备运转状况及修理。
  新烧2#、3#翻车机(互为备用),只考虑1台翻车机作业的风量,吸风罩设置在大型密闭罩-3.2m平面、+3.35m处共两层;+3.35m水平散布四个吸风口,每个吸尘口风量20000m3/h,共80000m3/h风量,用于搜集从料仓口吸尘罩处的粉尘并保持罩内负压;-3.2m平面吸尘罩安置鄙人密闭罩,水平散布四个吸尘口,每个吸尘器风量为30000m3/h,共120000m3/h风量,翻车机密闭罩内总风量为200000m3/h。
  2.3.2 c型转子式翻车机扬尘办理办法
  炼铁总厂西区烧结上料有3台翻车机,3#翻车机为c型,翻卸球团矿,此次考虑的是3#翻车机除尘。车厢南进北出,西侧(即车厢运转方向左边)有一拨车机。
  结合o型翻车机除尘经历,欲以最小的风量到达最好的收尘作用,相同设一大型密闭罩(如图2),将翻车机上部至料仓口外围全体密封。与o型翻车机的差异在于,该c型翻车机配套有拨车机牵引车厢进出翻车机渠道,进出密闭罩,故该密闭罩在拨车机侧需预留拨车机拨杆运转通道。即,密闭罩西侧侧板需分上下两部分,上部侧板做成悬挑式。
  扬尘较大部分会集在西侧,欲操控这部分含尘气流,结合现场实践空间方位考虑,抽风点设置在翻车机室-3.3m渠道西侧为最佳,既可确保不影响设备检修又能较近的捕集该侧的粉尘,然后削减不必要的抽风量。该吸尘点界说为吸尘点ⅰ(4个吸尘罩,风量均分),因东侧亦有较许多的扬尘,故使用其土建结构特色,直接在东侧±0.000m渠道上开孔设置吸尘点。但因该侧粉尘在翻车的前期上升速度较小,且大部分扬尘在±0.000m平面上下规模内的区域回旋,故该侧风量的规划可相对西侧取小些。该吸尘点界说为吸尘点ⅱ(4个吸尘罩,风量均分)。因西侧±0.000m平面上有拨车机来回运转,故其上部不能再如前一台翻车机在其西侧上部设置抽风点,而只能在其东侧设置。用以捕集未能被下部吸尘罩捕集的粉尘。该吸尘点界说为吸尘点ⅲ(4个吸尘罩,风量均分)。   =160000=96000=64000除尘总风量=320000
  3 烧结粉尘办理实效
  3.1 烧结机头粉尘办理实效
  鞍钢炼铁总厂现有烧结机6台:2台360m2、2台328m2、2台265m2,现有烧结机头除尘悉数为电除尘,二烧、三烧电除尘为双室四电场电除尘,西烧、新烧为三电场电除尘,从2009年开端,现已悉数完结6台烧结机全烟气脱硫,机头外排烟气悉数满意国家新规范要求。炼铁总厂烧结机、机头电除尘及排放状况见表3。
  3.2 烧结机尾粉尘办理实效
  全国已有许多机尾电除尘改为布袋,宝钢2008年、2009年、2012年别离将1#、2#、3#烧结机尾电除尘改为布袋除尘,机尾除尘器排放≤30mg/m3,现彻底满意国家新规范要求。
  鞍钢炼铁总厂现有烧结机尾除尘器6台,悉数为3、4电场的电除尘,排放在50-100mg/m3,已完结电改袋计划可行性的证明,计划使用三年时刻将现有的机尾电除尘悉数改为布袋除尘以满意国家新规范的要求。
  3.3 烧结质料翻车机粉尘办理实效
  3.3.1 o型转子式翻车机粉尘办理实效
  2008年完结新烧翻车机室粉尘办理项目,翻车机室岗位粉尘浓度从850mg/m3降至5.1mg/m3(见表4),岗位环境得到底子改进,每年削减粉尘排放量1000吨。这样在确保除尘作用的前提下,既确保翻车机的正常检修又大大节省出资。翻车机除尘技能使用在国内尚属创始,已取得了国家专利,三烧翻车机及及鲅鱼圈烧结的o型翻车机也连续选用此计划进行办理。
  3.3.2 c型转子式翻车机

粉尘办理实效
  鞍钢炼铁总厂2010年完结新烧o型转子翻车机室粉尘办理项目,翻车机室岗位粉尘浓度从985mg/m3降至8.5mg/m3(见表5),岗位环境得到底子改进,每年削减粉尘排放量1100吨。
  4 结语
  鞍钢炼铁总厂烧结粉尘办理及烧结烟气脱硫方面已得了较好作用,但与国际发达国家环保办理还存在必定距离,发达国家对工业粉尘及so2的办理早已完结。现在,国外烧结烟气脱硝正在展开,脱硝技能首要有活性炭法、活性焦吸附法、循环流化床法、半干喷雾法、高能辐射—化学法、奥钢联的meros烟气净化技能等。
  烧结烟气脱硝则作为“十二五”期间我国钢铁企业节能减排的作业重点。但我国钢铁企业还没有烧结烟气成功脱硝技能的工业化使用实例,鞍钢正预备在西烧进行脱硝的工业性实验。因而有必要赶快寻求合适我国烧结烟气脱硝的技能,的确确保能到达节能减排的方针,这样不只能有用促进经济的开展,并且还能谋福子孙后代。
  参考文献:
  [1]李颖.钢铁企业环保归纳办理剖析[j].我国新技能新产品,2012年02期.
  [2]李恒旭,李小丽.转子式翻车机扬尘办理[j].烧结球团,2008.
  [3]李小丽,李铁军,孙兴鹤.c型转子式翻车机扬尘办理,我国金属学会,2011年10月.
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  •  更新时刻:2014-08-31 10:47:31  作者:佚名 [标签: 炼铁 烧结 粉尘 技能 ]
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