除塵技術帶鋼生產線上的應用

楊志英

【摘 要】 對帶鋼生產上的粉塵進行了分析，并將除塵技術應用于熱軋帶鋼生產線上

【關鍵詞】 熱軋 粉塵 治理

1、前言

宣鋼小型軋鋼廠熱軋帶鋼生產線是由北京鋼鐵設計研究總院設計的450mm 3/4連續式熱軋帶鋼生產線。該車間于1986年建成投產，設計能力為年產2.55×100-250mm帶鋼10/15萬噸（鋼錠/連鑄坯）。經過近幾年來的技術改造，車間的生產能力已達到年產85萬噸以上，產品規格范圍為2.0-5×145-300mm，主要鋼種為Q195、Q215、Q235、Q390、SPA-H、X08LZ、15#、20#、50#、40Mn、65Mn、20MnSi等，原料為本公司煉鋼廠生產1502×3300mm、1702×3300mm、165/170×225×3100mm、165×285mm連鑄坯。全線各類型設備百余多臺（套），總裝機容量達4萬多千瓦。

2、應用除塵技術的目的

2.1 職工身心健康的要求

在軋鋼生產中，粉塵的主要成份是Fe2O3，它嚴重危害作業工人的身體健康。人體吸入后，可刺激呼吸道，引起鼻炎、咽炎、支氣管炎等上呼吸道炎癥，嚴重的可發展成為塵肺病；同時，又可刺激皮膚，引起皮膚干燥、毛囊炎、膿皮病等疾病。人體吸人過量會導致矽肺。矽肺是職業病學中最嚴重的病種之一，臨床一般表現為氣短、胸悶、胸痛、咳嗽和咯痰等呼吸功能障礙癥狀。

2.2 降低向大氣排放粉塵濃度，環境保護的要求

生產中粉塵若不加處理隨意向大氣排放，可以造成對環境的污染，造成環境的破壞。目前，節能減排已成為社會發展趨勢，鋼鐵企業的自身特點決定了需要更加減少排放。

3、除塵技術的應用

3.1 增上除塵器

在熱軋帶鋼生產線中，熱的鋼坯與水接觸會產生粉塵，特別是在精軋區域，由于進入精軋機組的鋼表面溫度較低，氧化鐵紅的產生量較多，所以粉塵濃度高。

3.1.1 除塵器的選型

主研人員對改造方案從資金、設備性能等多方面進行了反復的探討和論證，決定采用濕式除塵的方案。在設備的選用上采用多管沖擊式除塵器。此類除塵器可將粉塵溶于水中，設備運行穩定，除塵效率高，并且排污、補水可自動進行，操作簡單，維護方便，減少了對大氣的排放，我廠有污水處理設備，通過濁水處理后，水循環使用；并且對F1—6各架次全部除塵，除塵范圍大，除塵效率大。

3.1.2 除塵器選用原則

除塵效率、處理氣量、能耗等

運行條件、維護難度

經濟性

占地面積及空間大小

設備操作要求及壽命

3.1.3 除塵系統結構設計

該除塵器分為上、下箱體兩大部分。上箱體包括：進出風管、分配送風管、兩道擋水板、噴頭、離心風機等。下箱體包括：泥漿斗、噴水管等。該除塵器另外裝有：電動推桿、液位控制儀、電磁閥和U型壓差計等。

3.1.4 除塵原理

除塵器機組工作原理見下圖，含塵氣體由入口進入后，較大的粉塵灰粒被擋灰板（1）阻擋下落后被除掉，較小的粉塵顆粒隨著氣流一同進入聯箱（2），這是含塵氣體經過送風管（3），以較高的速度從噴頭（4）噴出，沖擊液面撞擊起大量的泡沫和水滴，以此達到凈化空氣的目的。凈化后的空氣在風機的作用下（下圖用虛線箭頭），通過第一擋水板（5）和第二檔水板（6）由出風口（或離心風機出風口）排出。凈化后的氣體中所含有的水滴由第一、第二擋水板除掉。

含塵氣體的整個除塵過程是在負壓狀態下進行的，而液面的高度是由溢流管和水位控制儀（11）控制。

凈化氣體用的水在使用一定的時間后，由于水中含有大量的粉塵而需要更換，變換水時，由電動推桿（10）將排水口外的活塞提起，含有大量粉塵的污水經排水口排出，當污水基本排完后，水位控制儀控制設在進水總管上的電磁閥（9）開啟（ 供水壓力為0.5～2kg/cm2），水通過進水管由設在除塵器箱體下部的沖洗噴嘴（8）噴出，將箱體底部沖洗干凈，然后電動推桿將活塞放下，排水口關閉；箱體內的水面上升；待水面上升到除塵所需高度時，水位控制儀控制電磁閥關閉，讓水中斷，箱體內多余的水由溢流管排出；此時除塵器可進入工作狀態。

3.1.5 技術創新性及關鍵點

合理實用的水除塵方式

此除塵器采用水除塵，運行成本相對較低，除塵效率較高，處理粒度范圍較大，同時具有性能可靠、操作簡單、故障率低、維護方便的特點，并且排水、補水可以自動進行。

結構布置設計較為合理

該設備結構緊湊，占用空間較小，管道在軋機上方排列，可最大程度地減少占用空間；同時方便維護。

3.2 增上噴霧除塵

精軋機組增上除塵器后，廠房內的粉塵濃度大幅下降，特別是在精軋區域，效果明顯，但是在軋機局部依然有粉塵，而且粗軋機與中軋機由于無除塵設施，依然有粉塵外排，針對此種現象，在軋機出口增上的噴霧除塵裝置。

噴霧除塵裝置通過霧化裝置將水霧化，形成許多高速運動的細小水滴去結合和粘附空氣中的粉塵粒子，并通過水的表面張力作用不斷聚集下降達到降塵和瀝濾空氣的作用。

此除塵系統采用恒壓供水，以保證噴嘴水量水壓穩定，確保噴嘴的霧化效果。為了保證噴嘴的霧化效果，在供水管路上增上螺桿泵加壓，以保證提供足夠的出口壓力。

從實際運行的效果來看，噴霧除塵裝置能夠有效的抑塵，達到了保護環境、改善軋鋼工作條件的目的。

4、除塵技術應用的效果

熱軋帶鋼生產線上的粉塵經過治理后，廠房粉塵濃度大幅下降，改善了職工的工作環境，減少了職工對粉塵的吸入量，有利于職工的健康，同時粉塵可溶于水中，減少向大氣的排放，粉塵排放達到國家標準，有利于保護環境，有著良好的社會效益。

很多研究已證明，大氣環境的惡化與工業粉塵有著直接的關系，經濟的發展不能以犧牲環境為代價，所以此項目的成功實施，對于保護環境將起著重要意義。