鋼鐵企業(yè)原料場的環(huán)保設(shè)計

諶宏波

（寶鋼工程技術(shù)集團有限公司上海201900）

鋼鐵企業(yè)原料場的環(huán)保設(shè)計

諶宏波

（寶鋼工程技術(shù)集團有限公司上海201900）

鋼鐵企業(yè)的原料場是鋼鐵企業(yè)重要的污染源之一，在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的粉塵，是鋼鐵企業(yè)環(huán)保治理的難點。隨著循環(huán)經(jīng)濟理念和人們環(huán)保意識的增強，減少鋼鐵企業(yè)原料場的環(huán)境污染，實現(xiàn)節(jié)能減排，促進資源循環(huán)使用具有重要現(xiàn)實意義。通過對鋼鐵企業(yè)原料場產(chǎn)生污染的翻車機室、汽車卸料、貯料場、破碎篩分及其他工藝環(huán)節(jié)污染的分析，探討降低粉塵污染的措施，提高原料場設(shè)計的合理性。

鋼鐵企業(yè)；原料場；粉塵；環(huán)保；設(shè)計

1　翻車機室除塵

新階段，大多數(shù)鋼鐵企業(yè)大量的物料通過火車進行運輸，火車把企業(yè)生產(chǎn)所需的物料運進料場后，常常使用翻車機進行卸車。進行翻車過程中會產(chǎn)生大量的灰塵，這些灰塵嚴重污染環(huán)境，對工人有著巨大健康威脅。

干霧抑塵技術(shù)是現(xiàn)階段翻車機室采用比較多的新技術(shù)。干霧抑塵產(chǎn)生的水霧顆粒接近于塵埃顆粒，隨著塵埃顆粒的流動，在氣流中塵埃顆粒和水霧顆粒進行碰撞、吸附，最后塵埃團自然下落，從而達到過濾塵埃的目的。干霧抑塵技術(shù)是歐美國家廣泛采用的節(jié)能環(huán)保設(shè)施，能夠達到90%的抑塵率，所使用的粉塵凝聚原理能夠?qū)腋〉姆蹓m進行非常好的抑制，尤其是直徑小于5μm的可吸入粉塵能夠進行很強的抑制，使粉塵凝聚，進行除塵，除塵設(shè)備使用的噴霧器所產(chǎn)生的直徑小于80μm的干霧，能夠?qū)婎^進行自清洗，在冬季也能正常運行；設(shè)備高度自動化，耗水量少，除塵能力強，幾乎不會污染環(huán)境。

2　汽車卸料除塵

汽車運輸是原料場物料運輸?shù)牧硪环N方式，物料通過自卸式汽車進入料場后，在汽車受料槽上口進行自動翻卸，由于存在落料高差，卸料過程中產(chǎn)生大量揚塵嚴重污染料場的環(huán)境。目前處理汽車卸料揚塵主要采用集中收集處理排放和噴霧抑塵兩種方式，2012年頒布實施的《煉鐵工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB28663-2012）要求新建企業(yè)原料場顆粒物排放濃度限值為25mg/Nm3，在環(huán)保要求日趨嚴格的情況下，集中收集處理的方式運用越來越多。汽車卸料時產(chǎn)生煙塵濃度一般為5 g/Nm3～15g/ Nm3，在受料槽的頂部或者側(cè)部設(shè)置吸塵罩，揚塵經(jīng)過收集通過布袋除塵器處理，排放濃度小于20g/Nm3，滿足環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的要求。

3　貯料場環(huán)保抑塵

鋼鐵企業(yè)貯料場適用于對原燃料的集中進廠、儲存和管理，根據(jù)企業(yè)的實際情況，對部分原料運輸和所產(chǎn)生的含鐵廢棄物進行處理，對鋼鐵企業(yè)來說是重要的原料物流管理中心。鋼鐵企業(yè)原料場的主要儲存物為堆放時有幾個顯著特點。（1）散裝物料的對方占用地方比較大，堆積量大；（2）物料的顆粒大小范圍廣，存在大量小顆粒容易被風(fēng)刮起，引起揚塵；（3）風(fēng)力作用下，揚塵將會損失物料總量將近3%，揚塵治理難度大，環(huán)境危害性強。

在對貯料場進行管理時，應(yīng)重點加強對粉塵的管理，采取粉塵抑制措施，由于150μm左右的粉塵危害性特別高，因此貯料場除塵管理中，對150μm以下粉塵的應(yīng)重點進行管理。容易造成職業(yè)病的直徑小于10μm的可吸入顆粒，雖然只占總體比重小于1%，但其嚴重危害人體健康，應(yīng)特別重視。

現(xiàn)階段，貯料場在進行除塵時廣泛采用擋風(fēng)除塵網(wǎng)。其有著獨特的編制結(jié)構(gòu)，進行安裝時需要專有的安裝技術(shù)，能夠隨著風(fēng)力自行調(diào)節(jié)透風(fēng)率，從而能夠保持較好的除塵效果。除塵的效果受到擋風(fēng)墻和抑塵網(wǎng)的風(fēng)速大小的影響，流場的結(jié)構(gòu)也將對擋風(fēng)除塵效果產(chǎn)生影響。進行除塵時，除塵網(wǎng)后將會形成微弱、均勻、平直的流動風(fēng)力，不會出現(xiàn)渦流，所以不會因為產(chǎn)生渦流和垂直氣流擾動而使得顆粒物上揚、起塵等現(xiàn)象。

另外，封閉料場也成為了現(xiàn)階段料場設(shè)計的成熟工藝，目前國內(nèi)外許多鋼廠都已經(jīng)建立了各種全封閉的料場。封閉料場有矩形、扇形、圓形、筒倉等各種形式，堆取料機、扒料機在封閉的料場內(nèi)作業(yè)從而完全杜絕了粉塵的外溢。

4　破碎篩分揚塵治理

原礦、錳礦、塊礦、石灰石等原料在進入下一工藝段時，需要在破碎機、振動篩等設(shè)備中進行破碎篩分處理，調(diào)整原料粒度。在破碎、篩分及轉(zhuǎn)運的過程中都會產(chǎn)生大量粉塵，應(yīng)在破碎機的進出料口、振動篩上部、帶式輸送機的轉(zhuǎn)運點設(shè)置抽風(fēng)點，通過高效布袋除塵器處理后達標(biāo)排放。補集的粉塵可以輸送至礦石成品槽內(nèi)回用或者就地處理。

5　其他工藝環(huán)節(jié)環(huán)保除塵

對鋼鐵企業(yè)原料場進行除塵，不能僅僅依賴于翻車機室和貯料場局部粉塵收集，還需要對生產(chǎn)環(huán)節(jié)的各個設(shè)施和系統(tǒng)也應(yīng)采取有效的環(huán)保措施，減少物料損失，改善周邊環(huán)境。例如在露天料場堆取料機處設(shè)置霧炮，在物料上灑水，濕潤物料和粉塵，都是減少粉塵飛揚常見辦法。另外在進行工程設(shè)計時，應(yīng)考慮使用混勻配料槽并單獨設(shè)置除塵的專用倉，各單元除塵灰由專用密閉的汽車運來。然后在使用氣力輸送直接上混勻配料槽參與配料，不進貯料場儲存，減少了除塵灰的倒運次數(shù)，通過減少產(chǎn)生粉塵的環(huán)節(jié)，來減少粉塵的產(chǎn)生，從而達到環(huán)保的目的。

一些設(shè)備會在使用中可能會產(chǎn)生較為嚴重的污染，在使用過程中，對污染源進行密閉處理，加裝防塵機罩，可能會產(chǎn)生粉塵的設(shè)備處于密閉的空間中運行，減少粉塵外逸，減少對環(huán)境的污染。通過設(shè)計水力除塵、機械除塵和密閉除塵，達到減少環(huán)境污染的目的。

通過對粉塵的處理，減少粉塵無組織排放的數(shù)量，可以有效降低各崗位粉塵的濃度，降低整個鋼鐵企業(yè)原料場污染物濃度，使物料場污染低于國家標(biāo)準(zhǔn)，減少對周圍環(huán)境的污染，減少職業(yè)病的威脅因素。此外，對原料場進行除塵，所回收的污泥和粉塵，可以再次成為原料使用，通過原料的循環(huán)使用，減少物料的污染和損失，實現(xiàn)綠色節(jié)能環(huán)保。

6　結(jié)語

現(xiàn)階段，隨著國家經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的調(diào)整，鋼鐵工業(yè)也面臨著結(jié)構(gòu)調(diào)整，更加重視綠色環(huán)保，減少對環(huán)境和人體健康的危害。在進行鋼鐵企業(yè)原料場的設(shè)計和運行中，要更多的使用新工藝、新技術(shù)和高效設(shè)備，從各個方面減少資源的浪費和對環(huán)境的影響，實現(xiàn)鋼鐵企業(yè)與環(huán)境友好發(fā)展。鋼鐵企業(yè)的原料場是鋼鐵企業(yè)重要的污染源之一，針對在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的粉塵，解決鋼鐵企業(yè)環(huán)保治理的難題，提高原料場設(shè)計的科學(xué)性、合理性，減少鋼鐵企業(yè)原料場的環(huán)境污染，實現(xiàn)節(jié)能減排，促進資源循環(huán)使用具有重要現(xiàn)實意義。探討如何合理設(shè)計，對生產(chǎn)過程進行污染防治，其效果遠遠超過末端進行污染治理效果，從源頭治理污染，可以有效地減少廢棄物的產(chǎn)生的排放，減少污染治理成本，提高生產(chǎn)效益，實現(xiàn)環(huán)保節(jié)約，環(huán)保原料場的目的。

[1]金暉.我國鋼鐵原料準(zhǔn)備技術(shù)進步與展望[J].冶金經(jīng)濟與管理, 2010,01:15-20.

[2]燕開文.鋼鐵企業(yè)原料場設(shè)計的環(huán)保要素[J].山西冶金,2010,02: 34-35+55.

[3]金暉.我國鋼鐵原料準(zhǔn)備技術(shù)進步與展望[J].中國鋼鐵業(yè), 2010,01:12-15.

[4]王濤.鋼鐵企業(yè)原料場綜合抑塵技術(shù)的革命[A].河北省冶金學(xué)會:,2012:4.

[5]節(jié)能環(huán)保新工藝、新技術(shù)[A].河北省環(huán)境科學(xué)學(xué)會,2015:9.

[6]李國棟.太鋼原料場發(fā)展戰(zhàn)略研究[D].天津大學(xué),2009.

[7]楊虎.推進貯運清潔生產(chǎn)完善料場環(huán)保措施[J].新疆鋼鐵, 2008,03:25-27.