摘 要:針對(duì)煅燒焦裝置生產(chǎn)過程產(chǎn)生的粉塵、煙氣等主要涉及工業(yè)衛(wèi)生及環(huán)境保護(hù)方面的問題進(jìn)行分析,并對(duì)治理方法做了重點(diǎn)的介紹。
關(guān)鍵詞:煅燒焦;粉塵;除塵;
文章編號(hào):1674-3520(2015)-07-00-01
引言
煅燒焦裝置的生產(chǎn)過程中由于破碎、粉碎、篩分作業(yè)多次原料和半成品的高溫處理,產(chǎn)生粉塵多,煙霧多,受影響的不僅有本單位的職工,也涉及工廠附近的居民身體健康。而且增加設(shè)備磨損,炭和石墨還是導(dǎo)電材料,在電氣設(shè)備上積聚過多能導(dǎo)致破壞絕緣,引起電氣事故。
一、粉塵處理
(一)粉塵的分類
煅燒焦生產(chǎn)是以石油焦為主要原料,在這些原料的運(yùn)輸、儲(chǔ)存、破碎及篩分,半成品、成品加工過程中都會(huì)產(chǎn)生數(shù)量不等的粉塵,而且生產(chǎn)過程不能采取濕法作業(yè),因此粉塵處理有特殊性。
粉塵按其顆粒大小可以分為“粉塵”、“煙塵”、“飄塵”三類?!胺蹓m”是懸浮在空氣中的固體顆粒,在粉塵形成過程中基本沒有化學(xué)變化。粉塵的顆粒直徑一般認(rèn)為大于1um,不同顆粒直徑的粉塵沉降速度也不同。
粉塵又分為“飄塵”及“降塵”兩類。把那些顆粒小于10um又能在空氣中長期飄浮的粒子叫做飄塵,顆粒大于10um只能在空氣中短期存在,很快降落的稱為降塵。
(二)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定
為了控制塵肺病的發(fā)展,20世紀(jì)70年代制定了有關(guān)粉塵的排放標(biāo)準(zhǔn)。
a.工業(yè)采暖鍋爐 不大于200mg/m3
b.煉鋼電爐 不大于200mg/m3
c.生產(chǎn)性粉塵 不大于100mg/m3
d.水泥粉塵 不大于150mg/m3
(三)粉塵治理基本原則
粉塵治理基本原則是兩條:
1、首先應(yīng)當(dāng)控制粉塵源頭,盡量減少粉塵的產(chǎn)生,并防止粉塵向空中飛揚(yáng)。如對(duì)破碎、粉碎機(jī)械、輸送設(shè)備采用局部封閉或全部密封,對(duì)泄漏處使用吸風(fēng)罩或適當(dāng)材料堵塞等;
2、對(duì)已經(jīng)產(chǎn)生的粉塵采取收塵措施。
(四)收塵設(shè)備(也稱除塵設(shè)備)
收塵器的種類很多,主要有機(jī)械式收塵器、濕式收塵器、布袋式收塵器、過濾式收塵器及高壓靜電式收塵器等。
1、機(jī)械式收塵器。這是一種利用重力、離心力、慣心力將粉塵顆粒從氣流中分離出來,加以收集,達(dá)到降塵的目的。這一類收塵器最適宜于收集中等大小的顆粒(指7 ~ 15 μm 的粒子占50%以下)的粉塵,它能處理含粉塵濃度很高的氣體,而且處理過程對(duì)氣體的壓力損失和功率消耗都不大,這類收塵設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、投資少,維修工作量小,缺點(diǎn)是收塵效率不太高,特別是對(duì)顆粒很小的粉塵收塵效率更低,機(jī)械式收塵器可分為以下幾種:
(1)重力沉降室。重力沉降室是最簡(jiǎn)單、最古老的收塵方法。炭素廠煅燒回轉(zhuǎn)窯的窯尾廢氣一般使用沉降室收塵。含粉塵的氣流直接通過截面積擴(kuò)大了的空間(沉降室)或管道,在此處氣流速度大大降低,顆粒較大的粉塵因自身重力而沉降下來。沉降室內(nèi)的氣流可以是水平走向,也可以是垂直走向。一般在沉降室內(nèi)加裝擋板或轉(zhuǎn)向裝置使氣流速度下降或使氣流流動(dòng)方向改變。氣流通過沉降室的壓力降不大,通常不超過50 ~ 80 Pa,氣流通過的流速不得超過0. 3 m / s。重力沉降室占地面積較大,收塵效率又較低,主要用于含塵氣流的預(yù)凈化。
(2)阻隔板收塵器及百葉窗式收塵器。阻隔板收塵器,含粉塵的氣流通過時(shí)繞過阻隔板再向上流動(dòng),此時(shí)氣流中顆粒較大的塵粒由于慣性力的作用而向下運(yùn)動(dòng),掉落在下部的灰斗中而被收集起來,這種收塵器比沉降室收塵器的占地面積較小,而收塵效率相近。百葉窗式除塵器,氣流從一端(呈錐形較寬的一端)進(jìn)入收塵器,急轉(zhuǎn)彎,經(jīng)過收塵器壁上和狹窄開口排出,較大的塵粒被慣性力帶到收塵器形狀較寬的一端,由此,連同分離出一小部分氣流(不到總氣流量的10%)進(jìn)入另一個(gè)收塵器,例如旋風(fēng)收塵器。
(3)旋風(fēng)收塵器。旋風(fēng)收塵器是一種應(yīng)用很廣泛的收塵設(shè)備,含粉塵的氣流從旋風(fēng)收塵器的圓柱段上部切線方向進(jìn)入,呈螺旋線向下運(yùn)動(dòng)一直到收塵器的角錐形底部。粉塵中的較大顆粒由于氣流產(chǎn)生的離心力的作用而集聚到器壁,并掉落到底部的收灰室,經(jīng)過分離的氣流沿直徑較小的螺旋線上升而出。用耐火磚砌襯里的旋風(fēng)收塵器可用于收集高溫氣流中的塵粒,能有效地處理高粉塵濃度的氣流,氣流經(jīng)過壓力室再進(jìn)入各個(gè)小直徑的旋風(fēng)收塵器,收塵效率明顯提高,但缺點(diǎn)是容易產(chǎn)生堵塞現(xiàn)象。
(4)布袋式收塵器。布袋式收塵器是收集較小顆粒粉塵(如直徑小于0. 5 μm)的可靠收塵設(shè)備,收塵效率很高(90% ~99% ) ,布袋式收塵器有多種形式:如按濾袋形式區(qū)分有扁布袋收塵器和圓布袋式收塵器之分;按清灰方式區(qū)分有機(jī)械振打袋式收塵器和氣環(huán)反穿袋式收塵器、脈沖袋式收塵器之分;按入袋氣流形式區(qū)作用。脈沖袋式收塵器脈沖袋式收塵器是一種新型的收塵設(shè)備。
2、濕式洗滌器。這種收塵設(shè)備是含塵氣流同洗滌水相接觸,利用液滴(或液膜)洗滌含塵氣體,即氣流中的塵粒與液滴或液膜相碰撞,被液滴或液膜俘獲而帶走,或集聚成較大顆粒而沉降下來。濕式洗滌器回收的粉塵與洗滌液混在一起成泥漿,所以需要進(jìn)一步處理,此法多用于煤氣發(fā)生站洗滌煤氣。
3、高壓靜電收塵器。利用高電壓下的氣體被電離和電場(chǎng)力的作用,使粉塵從氣流中分離出來。由于電場(chǎng)直接作用在塵粒上,電收塵器可以處理溫度較高(如溫度在450℃左右)或壓力較大的大流量的含塵氣體,氣流通過電收塵器的阻力較小,比布袋式收塵器小得多,電收塵器的動(dòng)力消耗很低,一般收塵效率可以達(dá)到98% ~ 99%。但電收塵器一次投資較大,而且對(duì)粉塵有選擇性,如當(dāng)粉塵的電阻率小于10 Ω·cm 或大于2 × 1010 Ω·cm 時(shí)收塵效果都不好。高壓靜電收塵器在炭素生產(chǎn)行業(yè)中廣泛用于焙燒爐含瀝青分解物廢氣的凈化,也可用于混捏鍋的煙氣凈化,破碎設(shè)備或機(jī)械加工產(chǎn)品時(shí)的粉塵回收。
二、結(jié)論
中國石油錦西石化煅燒焦車間采用先進(jìn)的脈沖噴吹袋式收塵器系統(tǒng),裝置的粉塵濃度嚴(yán)格控制在4mg/m3以下,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于國家同行業(yè)規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn),保障了職工的身體健康,也保護(hù)了周圍的環(huán)境。