宣鋼轉(zhuǎn)爐除塵灰加稱重及清潔運(yùn)輸吸排車的設(shè)計(jì)及應(yīng)用

李慧峰

（河鋼集團(tuán)宣鋼公司技術(shù)中心 河北張家口 075100）

宣鋼轉(zhuǎn)爐除塵灰加稱重及清潔運(yùn)輸吸排車的設(shè)計(jì)及應(yīng)用

李慧峰

（河鋼集團(tuán)宣鋼公司技術(shù)中心 河北張家口 075100）

以冶金文明生態(tài)建設(shè)為原則，宣鋼逐漸走向環(huán)保管理的道路。細(xì)灰倉在拉灰卡車卸灰的轉(zhuǎn)運(yùn)過程中，粉塵泄漏的問題嚴(yán)重，給生產(chǎn)現(xiàn)場帶來了嚴(yán)重的污染，影響了現(xiàn)場環(huán)境。為此，需對細(xì)灰卸灰過程進(jìn)行改造，避免粉塵泄漏帶來的二次污染。本文結(jié)合一次除塵細(xì)灰倉稱重改造和清潔運(yùn)輸吸排車的應(yīng)用，提出了主要的技術(shù)方案。

除塵細(xì)灰倉；改造；吸排車

宣鋼150t轉(zhuǎn)爐干法除塵系統(tǒng)于2010年11月投入生產(chǎn)，經(jīng)過近五年的生產(chǎn)，設(shè)備整體運(yùn)轉(zhuǎn)良好。但細(xì)灰倉在往拉灰卡車卸灰的轉(zhuǎn)運(yùn)過程中，出現(xiàn)粉塵泄露的問題，給生產(chǎn)現(xiàn)場帶來了嚴(yán)重的污染，影響了現(xiàn)場環(huán)境。為此，需對細(xì)灰卸灰過程進(jìn)行改造，避免粉塵泄漏帶來的二次污染。細(xì)灰卸灰過程中的二次污染主要表現(xiàn)在兩個方面：①在卸灰過程中無法控制卸灰量，需要人工在現(xiàn)場目測卸灰量以確定拉灰卡車是否裝滿，因此常常將細(xì)灰卸到車頂和灰倉地面，造成粉塵泄漏污染。②在輸灰機(jī)出灰管口和拉灰卡車的間隙量，在卸灰時遺漏出的揚(yáng)塵，造成的揚(yáng)塵污染。

1 煉鋼除塵灰灰量和運(yùn)輸現(xiàn)狀

在除塵灰清運(yùn)過程中，不得中斷，且運(yùn)送量較大，煉鐵高爐在連續(xù)工作的過程中，高爐煤氣和除塵灰不斷累積，每天約產(chǎn)生460t高爐煤氣干法除塵灰、30t電爐除塵灰、100t高爐礦槽除塵灰、300t轉(zhuǎn)爐一次干法除塵灰。在煉鋼過程中，如果不及時將灰塵運(yùn)走，將會對鋼鐵廠的生產(chǎn)造成極大的影響。

吸排車又稱吸塵車，應(yīng)用負(fù)壓氣力輸送和正壓氣力輸送的原理，將空氣作為重要的輸送載體，實(shí)現(xiàn)粉塵的收集和運(yùn)輸，集負(fù)壓吸料、運(yùn)輸、正壓排料功能為一體。在車輛到達(dá)粉料倉時，啟動負(fù)壓吸料系統(tǒng)，借助地面的供料系統(tǒng)，將灰塵吸入車輛的承載管中，將灰塵運(yùn)輸至接料倉，啟動正壓排料系統(tǒng)，借助地面的接料系統(tǒng)，利用正壓氣力將灰塵運(yùn)輸至料倉中。吸料、運(yùn)輸和排料的過程均在封閉的環(huán)境下進(jìn)行，粉塵不會外揚(yáng)。

吸排車?yán)每諝饬Ξa(chǎn)生負(fù)壓，將粉狀的顆粒通過管道吸入吸排車罐體內(nèi)，將吸排車開到指定位置，利用空氣壓縮機(jī)產(chǎn)生壓縮空氣，將物料運(yùn)送到指定的地點(diǎn)，在運(yùn)輸?shù)倪^程中灰塵只在容器中傳送，不會對環(huán)境造成影響。

吸排車的核心部件一般采用羅茨真空泵，其中含有兩個重要的“8”字型轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子在運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中將空氣從入口排向出口，保證空氣入口段產(chǎn)生負(fù)壓。

運(yùn)輸路面結(jié)構(gòu)主要為瀝青混凝土，道路寬度7～12m。主干道交叉路面邊緣的最小轉(zhuǎn)彎半徑18m，次干道最小轉(zhuǎn)彎半徑為9～15m，運(yùn)輸?shù)缆房v坡一般為平坡。

2 項(xiàng)目建設(shè)的必要性和可行性

傳統(tǒng)的運(yùn)輸方式會帶來嚴(yán)重的污染問題，在除塵灰排放的過程中，車輛運(yùn)輸和原料倉卸料的各環(huán)節(jié)中都是敞開的，因此對外界環(huán)境構(gòu)成了較大的威脅，為了降溫和減少揚(yáng)塵，有地方用噴水加濕的方法，浪費(fèi)大量水資源的同時，污水處理成為較難解決的環(huán)境問題，采用噴水加濕的方法也無法避免除塵灰的遺撒。除塵灰產(chǎn)生于燒結(jié)和煉鋼過程中，在積極應(yīng)用除塵設(shè)備的過程中，降低了除塵灰在大氣中的排放量，但是收集后的運(yùn)輸過程又面臨著二次污染的問題。由于除塵灰中成分的不同，一般將除塵灰分為環(huán)境灰、爐前灰、轉(zhuǎn)爐灰、瓦斯灰等。按照生產(chǎn)工藝劃分又將除塵灰分為燒結(jié)灰、煉鋼灰和熱電灰等。

傳統(tǒng)除塵灰運(yùn)輸中，一般利用敞篷自卸車運(yùn)輸，灰倉離地高度約3m，放灰過程中車輛在灰倉下方等待，打開放灰口將塵灰放入車輛，放灰結(jié)束后，車輛將塵灰運(yùn)輸至料場，將其卸載貨位上，除塵灰還會隨著空氣的流動逐漸飄散，環(huán)境問題較為嚴(yán)重。卸灰過程中難以控制卸灰量，一般都需要在施工現(xiàn)場目測卡車是否裝滿，很多情況下細(xì)灰會泄露到地面，造成較大分粉塵污染，同時難以在出灰管口控制間隙量，卸灰過程中容易出現(xiàn)揚(yáng)塵污染。因此，必須對細(xì)灰卸灰過程進(jìn)行改造，避免粉塵泄漏帶來的二次污染[2]。

稱重設(shè)備采用電阻應(yīng)變式稱重傳感器，該傳感器是柱式結(jié)構(gòu)，加載方便、性能安全可靠，過載能力強(qiáng)。該傳感器安裝在灰倉支撐平臺+9.600m處支撐梁上，共四點(diǎn)，在直徑φ4.56m內(nèi)呈均勻分布，傳感器安裝高度300mm。

灰倉原設(shè)計(jì)是由φ4.5m筒體和筒體下端的法蘭組成，法蘭安裝在+9.600承重平臺。本次改造將灰倉筒體下端減去300mm，同時將灰倉支撐法蘭向上移300mm與筒體重新連接，再安裝于稱重傳感器上即可（如圖1）。

3 改造方案

改造過程中必須秉持經(jīng)濟(jì)環(huán)保的理念，降低粉塵在卸灰過程中造成二次揚(yáng)塵。

細(xì)灰倉增加稱重傳感顯示設(shè)備，控制泄灰量?；覀}灑灰是污染的主要原因。根本問題是泄灰操作無計(jì)量，操作隨意性太大。根據(jù)此問題我們曾探討過增加稱重設(shè)施，以控制卸灰量，防止在卸灰過程中細(xì)灰遺漏到地面造成污染[3]。

圖1

表1

稱重設(shè)備可采用余姚太平洋稱重有限公司生產(chǎn)的CZL-YB-2-100型電阻應(yīng)變式稱重傳感器，該傳感器是柱式結(jié)構(gòu)，加載方便、性能安全可靠，過載能力強(qiáng)。該傳感器安裝在灰倉支撐平臺+9.600m處支撐梁上，共四點(diǎn)，在直徑φ4.56m內(nèi)呈均勻分布，傳感器安裝高度300mm?；覀}原設(shè)計(jì)是由φ4.5m筒體和筒體下端的法蘭組成，法蘭安裝在+9.600承重平臺。改造可將灰倉筒體下端減去300mm，同時將灰倉支撐法蘭向上移300mm與筒體重新連接，再安裝于稱重傳感器上，其它設(shè)備標(biāo)高不變。需相關(guān)部門組織請?jiān)O(shè)計(jì)單位設(shè)計(jì)論證實(shí)施。

拆除加濕機(jī)，在原灰倉泄灰口一側(cè)增設(shè)溜灰管、手動插板閥和振動裝置作為應(yīng)急泄灰裝置。灰倉增加一個稱重裝置，以控制卸灰量，防止在卸灰過程中灰分遺漏到地面造成污染。加濕機(jī)拆除后不再使用，改用吸排車直接連接灰倉泄灰口，吸排車采用旋風(fēng)式過濾系統(tǒng)，利用雙級過濾方式將空氣和粉塵分離開，保證清潔的空氣進(jìn)入鼓風(fēng)機(jī)和消聲器。

改造對生產(chǎn)沒有影響，正常生產(chǎn)時不影響施工。一次除塵細(xì)灰倉稱重改造后，可解決粉塵泄漏造成的環(huán)境污染問題，并可有效進(jìn)行生產(chǎn)運(yùn)行控制。

功能翻譯理論。從20世紀(jì)50年代起，西方翻譯理論基本上是與語言學(xué)同步發(fā)展的, 翻譯理論家大多從語言學(xué)的角度分析研究翻譯。而20世紀(jì)70年代出現(xiàn)于德國的功能派翻譯理論則獨(dú)樹一幟，擺脫了當(dāng)時盛行的對等翻譯理論的束縛，明確指出僅靠語言學(xué)是不能解決翻譯問題的，從而拓寬了翻譯理論研究的領(lǐng)域，賦予翻譯更多的涵義。

圖2

（1）系統(tǒng)功能：

運(yùn)載車及分體式吸引壓送地面系統(tǒng)，能滿足宣鋼轉(zhuǎn)爐除塵灰物料的溫度、濕度、密度、顆粒大小尺寸等的運(yùn)輸要求，性能安全可靠。

①分體式吸引壓送地面系統(tǒng)：能快速順利將宣鋼轉(zhuǎn)爐各除塵灰儲料桶內(nèi)的物料吸送到運(yùn)載車灰罐內(nèi)；

②運(yùn)載車具有兩種功能，即分體式吸料系統(tǒng)的功能，雙壓排系統(tǒng)的負(fù)壓吸料系統(tǒng)和正壓排料系統(tǒng)的功能；

③能將所運(yùn)輸物料運(yùn)輸?shù)街付▓龅?，采用氣壓正壓卸料方式快速將物料順利卸到指定容器?nèi)。

（2）載料罐體：

①罐體為臥式圓筒形罐，用優(yōu)質(zhì)冷軋鋼板，嚴(yán)格按照壓力容器標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)和制造，罐體壁厚6mm，尾門及后蓋壁厚8mm，額定工作壓力0.2 MPa，強(qiáng)度試驗(yàn)壓力0.3MPa，真空試驗(yàn)壓力-0.09MPa。

③排料方式：具備正壓排料和直接傾倒兩種排料方式，直接傾倒需要尾門液壓控制開啟、鎖閉，操作方便可靠。

（3）快接轉(zhuǎn)換裝置：

本裝置用于將分體式地面裝置（或地面氣體混流輸送裝置）的氣路系統(tǒng)與車載系統(tǒng)對接，對接接頭采用150mm的CRJ型快速接頭，真空管采用耐高真空的輕質(zhì)軟管。

（4）操縱系統(tǒng)：

①地面系統(tǒng)采用電控方式，系統(tǒng)裝卸物料的全過程中安全可靠，便于工作人員操作，使用過程中不影響原有電氣設(shè)備的運(yùn)行，在地面系統(tǒng)中做好防水和防盜保護(hù)。

②分體式吸料裝置：該裝置在工作過程中將出料接口和吸料接口聯(lián)系起來，與管道系統(tǒng)對接，形成完整循環(huán)的吸料系統(tǒng)，啟動電動機(jī)將灰倉物料吸入罐體內(nèi)。

4 結(jié)束語

冶金行業(yè)在生產(chǎn)過程中必須注重環(huán)境污染問題，鑒于除塵灰對環(huán)境造成的二次污染，細(xì)灰倉在拉灰卡車卸灰的轉(zhuǎn)運(yùn)過程中，粉塵泄漏的問題嚴(yán)重，給生產(chǎn)現(xiàn)場帶來了嚴(yán)重的污染，必須采取合理的除塵和運(yùn)輸措施，宣鋼采用一次除塵細(xì)灰倉稱重改造的方式，推進(jìn)了清潔運(yùn)輸吸排車的應(yīng)用，解決了粉塵泄漏造成的環(huán)境污染問題，可有效進(jìn)行生產(chǎn)運(yùn)行控制。

[1]陳永乾.煉鋼除塵灰氣力輸送的高溫問題與對策[J].煉鋼技術(shù)，2010，26（3）：63.

[2]丁汝才.吸排車在煉鐵生產(chǎn)工藝循環(huán)中的應(yīng)用[D].重慶工業(yè)大學(xué)，2012，24（4）：17.

[3]高明金.關(guān)于煉鐵除塵灰全封閉清潔運(yùn)輸暨吸排車使用淺談[J].冶金能源環(huán)保，2013，12（1）：65.

TF54

A

1004-7344（2016）01-0319-02

2015-12-8

李慧峰（1985-），男，助理工程師，本科，主要從事機(jī)械設(shè)備質(zhì)量管理工作。