一種新型鋼廠燒結(jié)配料除塵系統(tǒng)的探究

陳肖妹

摘 要：鋼廠燒結(jié)配料除塵系統(tǒng)，是指燒結(jié)配料過程中產(chǎn)生的粉塵經(jīng)過集塵罩、排塵管道收集到除塵器進(jìn)行處理，并達(dá)標(biāo)排放的系統(tǒng)。此系統(tǒng)由于除塵器距離產(chǎn)塵口距離較遠(yuǎn)，管道復(fù)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(jié)配料除塵系統(tǒng)，采用高效節(jié)流式除塵器，靠近產(chǎn)塵點進(jìn)行布置，合理控制控塵必要風(fēng)量，避免風(fēng)量浪費以及物料損失，降低能耗。

關(guān)鍵詞：節(jié)流式除塵器 降低能耗 控塵必要風(fēng)量

中圖分類號：TF046 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）05（a）-0053-02

目前情況下，鋼廠燒結(jié)配料除塵系統(tǒng)往往采用布袋式除塵器或靜電除塵器進(jìn)行集中控塵處理。這些除塵系統(tǒng)存在占地面積大、系統(tǒng)復(fù)雜、能耗高、前期投資高等缺點?，F(xiàn)階段，節(jié)能減排成為全國鋼鐵企業(yè)發(fā)展的主流背景，在保證除塵系統(tǒng)除塵效果的前提下如何降低能耗，成為每個鋼鐵企業(yè)與研究機構(gòu)不斷探索的新方向。

該文提出了一種新型燒結(jié)配料除塵系統(tǒng)。此次探究是在全面、準(zhǔn)確地了解了鋼廠燒結(jié)配料除塵系統(tǒng)具體運行狀況后，以降低生產(chǎn)過程能耗為目標(biāo)而設(shè)定的技術(shù)方案與系統(tǒng)設(shè)計。

1 以現(xiàn)有某鋼廠燒結(jié)配料除塵系統(tǒng)為例，分析系統(tǒng)現(xiàn)狀

某鋼廠（年產(chǎn)粗鋼110萬t），其燒結(jié)配料系統(tǒng)是將生石灰、燒結(jié)返料、礦粉、焦炭粉等物料按一定比例進(jìn)行摻配，然后送入燒結(jié)機進(jìn)行燒結(jié)。整個燒結(jié)配料工序共有16個產(chǎn)塵點，選用兩臺傳統(tǒng)布袋式除塵器（總功率為100 kW，總排放量為79 000 m3/h）進(jìn)行除塵。

由于其除塵器距離產(chǎn)塵點較遠(yuǎn)，除塵管道壓力損失高，管路系統(tǒng)復(fù)雜，很難實現(xiàn)每個除塵點風(fēng)量的精確分配。部分產(chǎn)塵點除塵風(fēng)量大于實際需用風(fēng)量，造成風(fēng)量浪費；而在部分產(chǎn)塵點處又因風(fēng)量不足導(dǎo)致除塵管道內(nèi)部風(fēng)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(chǎn)塵點的揚塵量也不同，給整個系統(tǒng)增加了除塵風(fēng)量分配的難度。比如說生石灰、燒結(jié)返料轉(zhuǎn)接點，揚塵大，除塵所需集塵風(fēng)量也大。

在實際的使用中，只要系統(tǒng)內(nèi)的任何一個產(chǎn)塵點工作，都必須啟動除塵設(shè)備對整個系統(tǒng)進(jìn)行控塵，造成了大量的風(fēng)量浪費，除塵設(shè)備能耗過高。

燒結(jié)配料除塵系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡圖如圖1所示。

2 新型燒結(jié)配料除塵系統(tǒng)

相較于傳統(tǒng)燒結(jié)配料除塵系統(tǒng)的“管路系統(tǒng)復(fù)雜，管道壓力損失高，能耗高”的特點，新型燒結(jié)配料除塵系統(tǒng)采用“精細(xì)化分散處理”，為每個產(chǎn)塵點單獨配置節(jié)流式除塵設(shè)備。

設(shè)備體積小，可靠近產(chǎn)塵點放置，有效降低除塵管道復(fù)雜程度，減小系統(tǒng)總壓損，實現(xiàn)節(jié)能。

使用柔性落料與控塵技術(shù)，并精確選擇除塵風(fēng)機工作點，使除塵風(fēng)量盡可能接近控塵必要風(fēng)量，避免風(fēng)量浪費，以及物料大量損失。

每臺除塵設(shè)備分別與相應(yīng)產(chǎn)塵點聯(lián)動，系統(tǒng)控制靈活，有效降低設(shè)備實際使用能耗。

2.1 系統(tǒng)工作原理

原料經(jīng)過柔性落料系統(tǒng)降塵后，含塵氣體經(jīng)集塵罩、風(fēng)管進(jìn)入節(jié)流式除塵器。在節(jié)流式除塵器內(nèi)部含塵氣體首先與水進(jìn)行強烈碰撞物質(zhì)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(jìn)行二次噴淋凈化，達(dá)標(biāo)氣體經(jīng)風(fēng)機管道排放。

2.2 新型燒結(jié)配料除塵系統(tǒng)方案說明

2.2.1 溜槽設(shè)計說明

（1）保留原有溜槽。

（2）對原有溜槽漏料處進(jìn)行修補。

2.2.2 集塵罩設(shè)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(shè)計說明

（1）集塵管道風(fēng)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(shè)計說明

管道型號：DN40鍍鋅管。

2.2.6 礦漿回收設(shè)計說明

（1）回收方式：送入中轉(zhuǎn)水箱，統(tǒng)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(shè)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(jié)配料除塵系統(tǒng)，計算每個產(chǎn)塵點所需必要風(fēng)量，盡可能降低產(chǎn)塵點除塵風(fēng)量，提高集塵效率，降低能耗。新系統(tǒng)共使用8臺ZSL150B型節(jié)流式除塵器，系統(tǒng)總功率為68.8 kW，總排放量為28 000 m3/h，節(jié)能31.2 kW，減排51 000 m3/h。

3 新型燒結(jié)配料除塵系統(tǒng)的優(yōu)點

（1）新型燒結(jié)配料除塵系統(tǒng)為每個產(chǎn)塵點單獨配置節(jié)流式除塵設(shè)備，降低除塵管道復(fù)雜程度，減小系統(tǒng)總壓損，實現(xiàn)節(jié)能。

（2）精確選擇除塵風(fēng)機工作點，使除塵風(fēng)量盡可能接近控塵必要風(fēng)量，避免風(fēng)量浪費以及物料大量損失。

（3）結(jié)構(gòu)簡單，前期投資相對較少。

4 結(jié)語

鋼廠除塵能耗高、污染嚴(yán)重，目前還處在一個急待改善的階段。隨著人們環(huán)保與節(jié)能意識的提升，要求改變這種高耗能生產(chǎn)方式的愿望更加迫切。新型燒結(jié)配料除塵系統(tǒng)還處在實驗探究階段，下一步將驗證該系統(tǒng)在實際處理燒結(jié)配料除塵過程中的運行狀況，如果能夠穩(wěn)定運行且達(dá)到高效節(jié)能的目的，該新型燒結(jié)配料除塵系統(tǒng)將帶來巨大的社會和經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

[1]周興求.環(huán)保設(shè)備設(shè)計手冊[M].化學(xué)工業(yè)出版社，2004.

[2]陳隆樞，陶暉.袋式除塵技術(shù)手冊[M].機械工業(yè)出版社，2010.