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转炉炼钢厂布袋除尘系统节能运行问题的研讨

文章作者:京蓝环保   发布时间:2019-07-04
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炼钢的过程,实质是将铁水中的碳及其少量的磷、硅、硫等元素进行氧化的过程,在这一过程中,产生大量的一氧化碳、二氧化碳及其它成分的高温气体,并夹带大量的氧化铁、金属铁和其它颗粒细小的固体烟尘而形成大量的棕红色浓烟,能否将这些浓烟进行有效的收集、处理和利用,并向大气中排放清洁无害的气体,是一个炼钢厂是否有持续发展能力、是否有国际竞争能力、甚

  炼钢的过程,实质是将铁水中的碳及其少量的磷、硅、硫等元素进行氧化的过程,在这一过程中,产生大量的一氧化碳、二氧化碳及其它成分的高温气体,并夹带大量的氧化铁、金属铁和其它颗粒细小的固体烟尘而形成大量的棕红色浓烟,能否将这些浓烟进行有效的收集、处理和利用,并向大气中排放清洁无害的气体,是一个炼钢厂是否有持续发展能力、是否有国际竞争能力、甚至是否有生存能力的重要标志之一。

  转炉吹炼过程是铁水氧化反应最为激烈的过程产生的烟尘较大。国内外基本是采用“二文一塔”的水除尘等烟气降温和除尘以及回收煤气。而其它如脱硫、转炉兑铁和出钢以及炉外精炼则大多是采用布袋除尘器进行烟气除尘。

  电机带动风机进行旋转、管道内的空气开始流动,烟罩周围的烟气被吸入管道而进入布袋除尘器。经过布袋过滤,粉尘被阻挡在布袋的一面,清洁的气体从另一面排入大气。如此大流量的空气流动和高阻力的过滤过程必须要消耗大量的电能。

  多年来,许多炼钢厂十分重视环保工作,对除尘系统的管理下了很大精力,炼钢厂除尘系统的烟气排放浓度都控制在100mg/m³排放标准以内,为净化蓝天作出应有的贡献。在这一前提下,对除尘系统的节能运行也进行了一些研究和探索。比如,针对炼钢烟尘的阵发性、间歇性的特点,进行自动监视和控制来调节风量,取得一些节能的实际效果。

  降低除尘器的阻力是节能运行的关键

  在除尘系统内,风机开始转动,则系统内的气体开始流动。气体在流动过程中,要克服管道上的弯头、三通、变径管等局部阻力,又要克服与管道内壁的摩擦阻力,这统称为管道阻力。而较大的阻力来自除尘器的布袋,含尘气体要通过布袋进行过滤,首先要克服布袋的阻力。粉尘被阻隔在布袋的边并附着在布袋上,一段时间后,布袋一边的粉尘越积越多,形成一层粉尘层,气体通过布袋和粉尘层的阻力就会越大,这就是布袋除尘器的阻力。由管道阻力和除尘器的阻力形成的总阻力直接影响到系统内的气体流量,在功率恒定的情况下,阻力越大则系统内的气体流量越小,而阻力越小则系统内气体流量就越大。换言之,在流量恒定的情况下,阻力大则消耗的功率大,阻力小则消耗功率小。由于降低管道阻力无多大潜力,因此降低除尘器的阻力乃是除尘系统节能工作的重点。

  1强化布袋清灰能力可以降低除尘器阻力

  当布袋积灰越来越厚,越来越密时,就必须对布袋进行“清灰,。所谓“清灰”,就是采用一些方法去掉附着在布袋上的粉尘层,这样做法的目的是为了减少除尘器的阻力。

  清灰的方式比较多,常见的有3种,大气反吹式、机械振打式和脉冲喷吹式,从清灰的能力上来看,大气反吹和机械振打都是弱清灰,脉冲喷吹是强清灰。如果我们将清灰效果用布袋表面获得的重力加速度(g)来衡量,通过试验表明,脉冲喷吹可达60~00(g)而大气反吹只有3一5(g)。武钢三个钢厂的布袋除尘器大多是大气反吹式的,一般都是在高阻力状态下工作,如一炼钢厂7600㎡反吹风布袋除尘器不论是自然反吹风还是强制反吹风,清灰能力很小,结集在布袋上的尘粒很难脱落,除尘器的阻力常在3000~4000Pa。二炼钢厂7600㎡反吹风布袋除尘器也是同样的情况,阻力更大,达4163Pa。据悉一炼钢厂将投入200万元将7600㎡反吹风布袋除尘器改造成长袋低压脉冲喷吹式的布袋除尘器,相信改完之后必将在节能运行方面获得巨大效益。

  2采用微孔薄膜复合滤料的布袋可降低除尘器阻力

  传统的布袋材料有多种,但都存在一个共同的特点,就是布袋表面容易粘附粉尘,清灰时,粉尘不易剥离。


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