鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)工藝流程極長,所有生產(chǎn)環(huán)節(jié)都涉及粉塵排放,其中燒結(jié)、球團(tuán)、焦化、高爐煙粉塵產(chǎn)生量占比較大。根據(jù)目前鋼鐵企業(yè)各工段的顆粒物超低排放濃度限值均為10mg/m3。根據(jù)鋼鐵行業(yè)粉塵煙塵種類繁多,比電阻變化范圍大,但從設(shè)備維護(hù)和穩(wěn)定性的角度考慮,因此選用袋式除塵器是Z可行的方案。因此本文著重介紹袋式除塵器實現(xiàn)10mg/m3超低排放的幾點關(guān)鍵技術(shù)。
鋼鐵廠袋式除塵器超低排放的關(guān)鍵因素:
1、超低排放濾袋
袋式除塵器的發(fā)展和推廣應(yīng)用的關(guān)鍵之一就是濾料的發(fā)展。濾料作為袋式除塵器的“核心”,其性能和質(zhì)量,直接關(guān)系到袋式除塵器粉塵的排放濃度。濾袋的性能和質(zhì)量與濾料的結(jié)構(gòu)、纖維形狀、加工和后處理等因素有關(guān)。
從結(jié)構(gòu)方面說,目前市場上普遍采用覆膜濾料作為降低排放濃度的主要措施。覆膜濾料則是將聚四氟乙烯(PTFE)薄膜覆在濾料表面而成的一種濾料,這層薄膜能進(jìn)行高 效的過濾,過濾性能較好。除覆膜濾料外,多梯度濾袋也成為一種控制粉塵的濾料。梯度濾料一般由四層組成,第1梯度由微細(xì)纖維構(gòu)成,孔隙小過濾性能好。粉塵大部分在第1梯度被截留,很難停留在濾料內(nèi)部,從而了濾料內(nèi)部的氣流順暢,避免了隨著濾料的使用運行阻力不斷增加的問題,也了粉塵的去除效率。
從濾料形狀來說,在相同克重下,細(xì)旦纖維和異型纖維較普通纖維具有埂高的比表面積,能埂好的過濾效率。此兩種纖維普遍應(yīng)用在要求排放濃度很低的鋼鐵企業(yè)中。另外據(jù)資料顯示,近期研制成功的海島纖維其比表面積埂高,過濾性能埂好,因此海島纖維也可以成為超低排放濾料的另一種選擇。
2、智能化清灰系統(tǒng)
常用的清灰控制方式有定時和定阻力清灰。定時清灰是指按照預(yù)先設(shè)定的清灰周期和脈沖間隔控制清灰機(jī)構(gòu)動作。若時間設(shè)置不合理,會使濾料的初始粉塵層無法形成,從而粉塵排放濃度增加。定阻力清灰是根據(jù)除塵器實際阻力大小來控制清灰。通常設(shè)定好阻力的上限和下限,當(dāng)阻力大于上限時開始清灰,清灰系統(tǒng)開始按照內(nèi)置的程序周而復(fù)始地循環(huán)清灰,直到阻力小于下限時停止清灰。兩種模式無法對清灰順序進(jìn)行調(diào)整。
智能化清灰系統(tǒng)將清灰程序和除塵器各個袋室的阻力聯(lián)系起來。根據(jù)各袋室的壓差,從高往低依次噴吹,避免多余的清灰動作,保護(hù)濾袋表面的粉塵層,減少粉塵的逃逸。因此,采用智能化清灰可成為超低排放除塵器的shou選清灰系統(tǒng)。
3、氣流均布系統(tǒng)
鋼鐵廠除塵器內(nèi)的每個袋式、每個袋子間的氣流均勻性對過濾性能有著的影響。目前市場上常使用CFD軟件計算模擬除塵器內(nèi)部氣流分布情況。通過不斷地模擬并調(diào)整袋室隔板高度、氣流均布板角度、尺寸等參數(shù),組織含塵氣流向除塵器每個過濾單元均勻分配和輸送,促使每個過濾單元濾袋的過濾負(fù)荷一致,各過濾單元流量偏差要求控制在10%之內(nèi),使得整個除塵器的氣流穩(wěn)定均布,從而降低因局部氣流過大,增加了除塵器的粉塵排放濃度。因此完善除塵器氣流均布系統(tǒng)是除塵器實現(xiàn)超低排放的基本要求。
4、事故排放預(yù)警及自處理技術(shù)
鋼鐵企業(yè)時有濾袋破損的情況發(fā)生,這不僅造成事故排放影響環(huán)境,也會引起大批量灌袋的問題,造成不小的經(jīng)濟(jì)損失。針對此問題,我公司設(shè)計了一款事故排放預(yù)警及自處理技術(shù),通過大量的試驗比較,發(fā)現(xiàn)破損濾袋清灰之后有明顯濃度峰值的特征,發(fā)現(xiàn)濾袋破損發(fā)生的袋室編號和具體的位置。對破袋位置精 準(zhǔn)定位后,控制系統(tǒng)自動釋放應(yīng)急堵頭,封堵濾袋袋口避免濾袋破損后粉塵的逃逸,因局部濾袋破損影響周邊濾袋的使用。
5、技術(shù)總結(jié)
我公司為鋼鐵行業(yè)提供了以上超低排放的各項技術(shù)。鋼鐵廠除塵器只需從超低排放濾袋、智能化清灰系統(tǒng)、氣流均布系統(tǒng)和事故排放預(yù)警及自處理技術(shù)四個關(guān)鍵技術(shù)著手,可以實現(xiàn)10mg/Nm3的超低排放目標(biāo)。