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(guò)程中產(chǎn)生的粉塵經(jīng)過(guò)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(diǎn)進(jìn)行布置,合理控制控塵必要風(fēng)量,避免風(fēng)量浪費(fèi)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(hào):TF046 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):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(diǎn)?,F(xiàn)階段,節(jié)能減排成為全國(guó)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(gè)鋼鐵企業(yè)與研究機(jī)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(yùn)行狀況后,以降低生產(chǎn)過(guò)程能耗為目標(biāo)而設(shè)定的技術(shù)方案與系統(tǒng)設(shè)計(jì)。
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(wàn)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(jī)進(jìn)行燒結(jié)。整個(gè)燒結(jié)配料工序共有16個(gè)產(chǎn)塵點(diǎn),選用兩臺(tái)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(diǎn)較遠(yuǎn),除塵管道壓力損失高,管路系統(tǒng)復(fù)雜,很難實(shí)現(xiàn)每個(gè)除塵點(diǎn)風(fēng)量的精確分配。部分產(chǎn)塵點(diǎn)除塵風(fēng)量大于實(shí)際需用風(fēng)量,造成風(fēng)量浪費(fèi);而在部分產(chǎn)塵點(diǎn)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(guò)程中各種物料粒徑、含水量不同,配料過(guò)程中產(chǎn)塵點(diǎn)的揚(yáng)塵量也不同,給整個(gè)系統(tǒng)增加了除塵風(fēng)量分配的難度。比如說(shuō)生石灰、燒結(jié)返料轉(zhuǎn)接點(diǎn),揚(yáng)塵大,除塵所需集塵風(fēng)量也大。
在實(shí)際的使用中,只要系統(tǒng)內(nèi)的任何一個(gè)產(chǎn)塵點(diǎn)工作,都必須啟動(dòng)除塵設(shè)備對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行控塵,造成了大量的風(fēng)量浪費(fèi),除塵設(shè)備能耗過(guò)高。
燒結(jié)配料除塵系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)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(diǎn),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(gè)產(chǎn)塵點(diǎn)單獨(dú)配置節(jié)流式除塵設(shè)備。
設(shè)備體積小,可靠近產(chǎn)塵點(diǎn)放置,有效降低除塵管道復(fù)雜程度,減小系統(tǒng)總壓損,實(shí)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(jī)工作點(diǎn),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(fèi),以及物料大量損失。
每臺(tái)除塵設(shè)備分別與相應(yīng)產(chǎn)塵點(diǎn)聯(lián)動(dòng),系統(tǒng)控制靈活,有效降低設(shè)備實(shí)際使用能耗。
2.1 系統(tǒng)工作原理
原料經(jīng)過(guò)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(qiáng)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(duì)含塵氣體進(jìn)行二次噴淋凈化,達(dá)標(biāo)氣體經(jīng)風(fēng)機(jī)管道排放。
2.2 新型燒結(jié)配料除塵系統(tǒng)方案說(shuō)明
2.2.1 溜槽設(shè)計(jì)說(shuō)明
(1)保留原有溜槽。
(2)對(duì)原有溜槽漏料處進(jìn)行修補(bǔ)。
2.2.2 集塵罩設(shè)計(jì)說(shuō)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(jì)說(shuō)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(zhǎng)度:直管9 m,彎頭4個(gè)。
2.2.4 除塵器選型說(shuō)明
除塵器選型說(shuō)明如表1所示。
2.2.5 水管路設(shè)計(jì)說(shuō)明
管道型號(hào):DN40鍍鋅管。
2.2.6 礦漿回收設(shè)計(jì)說(shuō)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(hào):DN40尼龍管,長(zhǎng)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(jì)說(shuō)明
(1)模式:?jiǎn)闻_(tái)自動(dòng)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(jì)算每個(gè)產(chǎn)塵點(diǎn)所需必要風(fēng)量,盡可能降低產(chǎn)塵點(diǎn)除塵風(fēng)量,提高集塵效率,降低能耗。新系統(tǒng)共使用8臺(tái)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(diǎn)
(1)新型燒結(jié)配料除塵系統(tǒng)為每個(gè)產(chǎn)塵點(diǎn)單獨(dú)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(shí)現(xiàn)節(jié)能。
(2)精確選擇除塵風(fēng)機(jī)工作點(diǎn),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(fèi)以及物料大量損失。
(3)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,前期投資相對(duì)較少。
4 結(jié)語(yǔ)
鋼廠除塵能耗高、污染嚴(yán)重,目前還處在一個(gè)急待改善的階段。隨著人們環(huán)保與節(jié)能意識(shí)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(shí)驗(yàn)探究階段,下一步將驗(yàn)證該系統(tǒng)在實(shí)際處理燒結(jié)配料除塵過(guò)程中的運(yùn)行狀況,如果能夠穩(wěn)定運(yùn)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(lái)巨大的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn)
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科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)2016年13期