陳肖妹


摘 要:鋼廠燒結配料除塵系統,是指燒結配料過程中產生的粉塵經過集塵罩、排塵管道收集到除塵器進行處理,并達標排放的系統。此系統由于除塵器距離產塵口距離較遠,管道復雜,沿程壓力損失大,造成能耗高。該文介紹一種更為合理的燒結配料除塵系統,采用高效節流式除塵器,靠近產塵點進行布置,合理控制控塵必要風量,避免風量浪費以及物料損失,降低能耗。
關鍵詞:節流式除塵器 降低能耗 控塵必要風量
中圖分類號:TF046 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2016)05(a)-0053-02
目前情況下,鋼廠燒結配料除塵系統往往采用布袋式除塵器或靜電除塵器進行集中控塵處理。這些除塵系統存在占地面積大、系統復雜、能耗高、前期投資高等缺點。現階段,節能減排成為全國鋼鐵企業發展的主流背景,在保證除塵系統除塵效果的前提下如何降低能耗,成為每個鋼鐵企業與研究機構不斷探索的新方向。
該文提出了一種新型燒結配料除塵系統。此次探究是在全面、準確地了解了鋼廠燒結配料除塵系統具體運行狀況后,以降低生產過程能耗為目標而設定的技術方案與系統設計。
1 以現有某鋼廠燒結配料除塵系統為例,分析系統現狀
某鋼廠(年產粗鋼110萬t),其燒結配料系統是將生石灰、燒結返料、礦粉、焦炭粉等物料按一定比例進行摻配,然后送入燒結機進行燒結。整個燒結配料工序共有16個產塵點,選用兩臺傳統布袋式除塵器(總功率為100 kW,總排放量為79 000 m3/h)進行除塵。
由于其除塵器距離產塵點較遠,除塵管道壓力損失高,管路系統復雜,很難實現每個除塵點風量的精確分配。部分產塵點除塵風量大于實際需用風量,造成風量浪費;而在部分產塵點處又因風量不足導致除塵管道內部風速較低,使得管道堵塞,難以取得較好的控塵效果。
此外,配料過程中各種物料粒徑、含水量不同,配料過程中產塵點的揚塵量也不同,給整個系統增加了除塵風量分配的難度。比如說生石灰、燒結返料轉接點,揚塵大,除塵所需集塵風量也大。
在實際的使用中,只要系統內的任何一個產塵點工作,都必須啟動除塵設備對整個系統進行控塵,造成了大量的風量浪費,除塵設備能耗過高。
燒結配料除塵系統結構簡圖如圖1所示。
2 新型燒結配料除塵系統
相較于傳統燒結配料除塵系統的“管路系統復雜,管道壓力損失高,能耗高”的特點,新型燒結配料除塵系統采用“精細化分散處理”,為每個產塵點單獨配置節流式除塵設備。
設備體積小,可靠近產塵點放置,有效降低除塵管道復雜程度,減小系統總壓損,實現節能。
使用柔性落料與控塵技術,并精確選擇除塵風機工作點,使除塵風量盡可能接近控塵必要風量,避免風量浪費,以及物料大量損失。
每臺除塵設備分別與相應產塵點聯動,系統控制靈活,有效降低設備實際使用能耗。
2.1 系統工作原理
原料經過柔性落料系統降塵后,含塵氣體經集塵罩、風管進入節流式除塵器。在節流式除塵器內部含塵氣體首先與水進行強烈碰撞物質交換,使灰分被水捕集,氣體得到第一次凈化;隨后激起的水幕對含塵氣體進行二次噴淋凈化,達標氣體經風機管道排放。
2.2 新型燒結配料除塵系統方案說明
2.2.1 溜槽設計說明
(1)保留原有溜槽。
(2)對原有溜槽漏料處進行修補。
2.2.2 集塵罩設計說明
(1)拆除原有集塵罩。
(2)新增集塵罩尺寸:6 000×800×350。
(3)集塵罩與皮帶密封方式:軟皮密封。
2.2.3 集塵管道設計說明
(1)集塵管道風速:12~13 m/s。
(2)集塵管道尺寸:280 mm。
(3)集塵管道長度:直管9 m,彎頭4個。
2.2.4 除塵器選型說明
除塵器選型說明如表1所示。
2.2.5 水管路設計說明
管道型號:DN40鍍鋅管。
2.2.6 礦漿回收設計說明
(1)回收方式:送入中轉水箱,統一打入大型沉淀池。
(2)管道型號:DN40尼龍管,長度16 m。
(3)礦漿回收泵選型。
礦漿回收泵選型如表2所示。
2.2.7 電控設計說明
(1)模式:單臺自動控制。
(2)控制方式。
控制方式如表3所示。
新型燒結配料除塵系統,計算每個產塵點所需必要風量,盡可能降低產塵點除塵風量,提高集塵效率,降低能耗。新系統共使用8臺ZSL150B型節流式除塵器,系統總功率為68.8 kW,總排放量為28 000 m3/h,節能31.2 kW,減排51 000 m3/h。
3 新型燒結配料除塵系統的優點
(1)新型燒結配料除塵系統為每個產塵點單獨配置節流式除塵設備,降低除塵管道復雜程度,減小系統總壓損,實現節能。
(2)精確選擇除塵風機工作點,使除塵風量盡可能接近控塵必要風量,避免風量浪費以及物料大量損失。
(3)結構簡單,前期投資相對較少。
4 結語
鋼廠除塵能耗高、污染嚴重,目前還處在一個急待改善的階段。隨著人們環保與節能意識的提升,要求改變這種高耗能生產方式的愿望更加迫切。新型燒結配料除塵系統還處在實驗探究階段,下一步將驗證該系統在實際處理燒結配料除塵過程中的運行狀況,如果能夠穩定運行且達到高效節能的目的,該新型燒結配料除塵系統將帶來巨大的社會和經濟效益。
參考文獻
[1]周興求.環保設備設計手冊[M].化學工業出版社,2004.
[2]陳隆樞,陶暉.袋式除塵技術手冊[M].機械工業出版社,2010.