熱鍍鋅煙塵處理工程工藝設(shè)計(jì)

蔡教林 曾祥專 張楚寧

（1廣州巨邦環(huán)保工程設(shè)備有限公司 廣東廣州 511431 2廣東恩維樂環(huán)境科技有限公司 廣東廣州 511430）

1 工程概況

某畜牧設(shè)備廠專業(yè)生產(chǎn)各種畜牧設(shè)備，其生產(chǎn)過程中需用到鍍鋅工藝。由此產(chǎn)生了熱鍍鋅煙塵。熱鍍鋅煙塵是一種成分為氯化銨、氯化鋅及氧化鋅組成的白色煙塵。并帶高粘性及極易潮解的特性，因此極難治理。

通過觀察與實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)熱鍍鋅煙塵主要有以下性狀：（1）極易吸濕潮解。通常在大氣中即出現(xiàn)潮解，嚴(yán)重潮解的成糊狀，還會(huì)有滲液出現(xiàn)。（2）煙塵呈白色，重量極輕，堆比重僅為0.1824。（3）煙塵帶嚴(yán)重粘性，潮解塵具有很強(qiáng)的粘著力，即使被烘干，也只能形成膠狀結(jié)塊。而且已被粘著的塵能牢固的粘附在物體上。

該公司原熱鍍鋅煙塵處理工藝為：“集氣罩+噴淋塔+離心風(fēng)機(jī)”。原處理系統(tǒng)主要存在以下問題：（1）工藝選擇錯(cuò)誤，熱鍍鋅煙塵本來帶有高粘性及極易潮解的特性，在水噴淋的作用下，產(chǎn)生更濃烈的白煙。（2）噴淋后產(chǎn)生的泥渣沉積于噴淋塔底部，時(shí)間長(zhǎng)了容易堵塞管道。

基于熱鍍鋅煙塵高粘性及極易潮解的特性，為了滿足排放標(biāo)準(zhǔn)的要求，需采用干法工藝進(jìn)行改造。干法工藝中，沉降法及旋風(fēng)除塵法無法補(bǔ)集如此輕而細(xì)小的煙塵。如果比電阻合適，采用電除塵法可以獲得很高的凈化效率。但對(duì)于高粘性及易潮解的熱鍍鋅煙塵來說，煙塵極易粘附在極板上，無法脫離，甚至影響正常運(yùn)行，存在較大的風(fēng)險(xiǎn)。因此，靜電除塵去除熱鍍鋅煙塵的方案不能輕易采納。本項(xiàng)目針對(duì)熱鍍鋅煙塵提出采用“活性炭粉末預(yù)噴射+袋式除塵”的工藝。

2 工藝設(shè)計(jì)

2.1 風(fēng)量成分

設(shè)計(jì)風(fēng)量50000m3/h。設(shè)計(jì)的進(jìn)氣、排放指標(biāo)如表1所示，排放執(zhí)行廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)《大氣污染物排放限值》（DB44/27-2001）第二時(shí)段二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。排放標(biāo)準(zhǔn)為120mg/m3。

2.2 工藝流程及說明

根據(jù)廢氣成分及排放要求，采用“活性炭粉末預(yù)噴射+袋式除塵”的處理工藝。熱鍍鋅煙塵經(jīng)集氣罩收集后，經(jīng)風(fēng)管由離心風(fēng)機(jī)引至袋式除塵器。針對(duì)熱鍍鋅煙塵的性狀，本方案設(shè)計(jì)利用鋅煙的高粘性，通過向風(fēng)管中噴入活性炭粉末，利用活性炭粉末粘結(jié)鋅煙中的高粘性物質(zhì)，然后用袋式除塵器過濾，達(dá)到去除鋅煙的目的。本工程設(shè)計(jì)了活性炭粉末儲(chǔ)罐。活性炭粉末經(jīng)噴射器噴入風(fēng)管，在風(fēng)管內(nèi)與煙塵充分混合后進(jìn)入袋式除塵器。煙塵經(jīng)袋式除塵器過濾后后達(dá)標(biāo)排放。灰斗底部安裝螺旋輸送機(jī)，定時(shí)清灰。

2.3 主要設(shè)備設(shè)計(jì)及選型

（1）袋式除塵器。尺寸：5.782×3.08×10.65m。設(shè)計(jì)過濾風(fēng)速：1.2m/min。布袋材質(zhì)及規(guī)格：布袋材質(zhì)經(jīng)特殊處理，Φ160×4000mm，350條。脈沖閥：2.5寸直角脈沖閥，25個(gè)。除塵器主體材質(zhì)：Q235鍍鋅。

（2）離心風(fēng)機(jī)。型號(hào)：080,功率：75KW。材質(zhì)：玻璃鋼。風(fēng)量：50000m3/h，全壓 3000Pa。

（3）活性炭噴射器。型號(hào)：PSC-25,材質(zhì)：不銹鋼，數(shù)量：1臺(tái)。

（4）活性炭粉儲(chǔ)罐。規(guī)格：Φ1.5×2.5m。材質(zhì)：4mmQ235鋼板，數(shù)量：1座。

（5）空壓機(jī)。2m3/h，0.7Mpa，功率：18.5KW。

（6）儲(chǔ)氣罐。2m3，數(shù)量：1 個(gè)。

（7）油水分離及減壓三聯(lián)件：1套。

2.4 設(shè)計(jì)及施工特點(diǎn)

（1）除塵器箱體材料經(jīng)表面鍍鋅處理后，在工廠或現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行組裝。（2）袋籠在訂貨或者生產(chǎn)時(shí)不噴涂油漆。袋籠經(jīng)鍍鋅處理后再使用。避免袋籠生銹后卡住布袋導(dǎo)致更換困難。（3）壓縮空氣必須滿足潔凈度要求。避免含油、水等造成噴射器堵塞。（4）灰斗必須定時(shí)清灰，以免清下來的粉塵吸潮造成卸灰口堵塞。（5）布袋采用定制處理的特種布袋，最大程度減少糊袋。（6）箱體螺絲采用不銹鋼螺絲，避免生銹影響部件拆卸。（7）布袋除塵器盡量遠(yuǎn)離鋅鍋，避免鍍鋅過程中產(chǎn)生的白煙對(duì)設(shè)備及檢修時(shí)對(duì)工作人員造成影響。

3 運(yùn)行情況

（1）運(yùn)行效果。本工程經(jīng)過3個(gè)月的運(yùn)行，系統(tǒng)運(yùn)行情況穩(wěn)定，處理效果較好。各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到廣東省《大氣污染物排放限值》（DB44/26-2001）第二時(shí)段二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)監(jiān)測(cè)，排氣顆粒物濃度為26mg/m3。煙囪出口看不到白煙。

（2）運(yùn)行過程中存在的問題及建議：（1）配備的油水分離罐效果不盡理想，壓縮空氣中帶有水分，導(dǎo)致活性炭粉末吸潮后堵塞噴射管道。未來可考慮配備冷干機(jī)對(duì)壓縮空氣進(jìn)行干燥。（2）即便經(jīng)過特殊處理，運(yùn)行半年后的布袋還是產(chǎn)生了比較嚴(yán)重的糊袋現(xiàn)象，布袋更換的成本較高。后續(xù)仍需對(duì)布袋的適應(yīng)性進(jìn)行研究。（3）活性炭粉末成本較高?？刹捎蒙曳勰┨娲?yàn)證干燥及粘附效果。

結(jié)語

（1）采用“活性炭粉末預(yù)噴射+袋式除塵”工藝處理熱鍍鋅煙塵，具有處理效果好，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。

（2）工程運(yùn)行結(jié)果表明，該工藝處理熱鍍鋅煙塵去除效率為99%。監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示，排放口煙塵顆粒為26mg/m3。尾氣排放穩(wěn)定達(dá)到廣東省《大氣污染物污染物排放限值》（DB44/27-2001）第二時(shí)段二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。