除塵系統改造案例分析
隨着轉爐生產節奏的加快,本鋼7號轉爐二次除塵系統排放的廢氣顆粒物高達50-100 mg/m³,爲此對該系統進行了升級改造。改造後該除塵系統排放的污染物爲 18.62 mg/m³,滿足了環保要求 。
一、改造前除塵狀況
該二次除塵系統有2臺 除塵器 ,處理風量分別爲80萬m³/h和50萬 m³/h,共用1颱風量爲130萬m³/h的除塵風機。 風量爲 80萬m³/h的除塵器過濾面積 爲11521㎡, 過濾 風 速爲1.0-1.2m/min,該除塵器運行正常 。 風量爲50萬 m³/h的除塵器過濾面積 爲6080㎡,過濾風速爲1.5 m/min以上 。在運行中,出現了布袋頻繁磨損的現象 ,磨損的位置爲布袋 的下半段 ,磨損 的布袋主要分佈在緊靠除塵器箱體側板處。煙氣含塵實時監測數據表明 ,風量爲 80萬m³/h的除塵器煙氣含塵濃度除塵前約爲2156mg/m³。除塵後約爲94 mg/m³。 風 量爲50m³/h的除塵器煙氣含塵濃度除塵前約爲1597 mg/m³,除塵後約爲48mg/m³。 該系統除塵後的顆粒物檢測值遠遠超過鍊鋼工業廢氣排放物不超過20mg/m³的限值 ,因此該二次除塵系統的運行狀況已不能滿足環保的要求。轉爐煙氣是轉爐冶煉過程 中產生的CO,CO2及金屬粉塵等混合性物質. 轉爐爐頂設有一次收塵罩,收走了大部分煙氣。爲了保證煤氣回收的效果和含量 ,在爐罩和爐口之間維持着一定的微正壓 ,這使得一次除塵系統捕集風量受到了限制,特別是對轉爐加料 、兌鐵水、冶煉噴濺時等產生的不均勻 “大股黃煙”、“濃厚黑煙”等更難以收集。 爲此 ,有必要對二次除塵系統進行升級改造。
二、改造思路
1)改造除塵器本體 ,解決過濾布袋破損的問題 ,最終達到持續達標排放。
2)改造除塵管道 , 根據風量爲50萬 m³/h的除塵器和風量爲80萬m³/h的除塵器的除塵能力合理分配風量 ,解決除塵系統風量分配不合理的問題。
3)原風量爲50萬m³/h的除塵系統改造完成後 ,必須具備處理 60萬m³/h風量的能力 ,並且過濾風速不 超 過1m/min。
三、布袋磨損改造
要解決布袋磨損問題 ,必須加大袋邊與加強筋間的淨空距離 ,因此要對布袋的位置作調整。
1)改變布袋規格 。 將布袋尺寸由原來的直徑爲160mm,長爲6000mm改爲直徑爲130mm, 長爲6000mm。 改小後的布袋直徑與風量爲80萬m³/h的除塵器布袋直徑相同。
2)改造花板。 布袋直徑由160mm改爲130mm後 ,對2臺除塵器的花板孔佈置也做了相應調整袋中心間距由原來的210mm調整爲 180mm(原 風量爲80萬m³/h的除塵器的袋中心距是176.5mm)。
每個淨氣室內花板孔佈置由原來的14個×12個改爲14個×13個 ,改造後每個淨氣室的布袋數量由原來的168個增加到182個 ,但每室的布袋過濾面積相應減少60m。花板孔佈置調整後 ,在長度方 向
上 , 最外側布袋外緣與箱壁板的淨空距離爲355mm,與加強筋外側的淨空距離爲295mm;在寬度方向上,最外側布袋外緣與箱壁板的淨 空距離爲225mm,與加強筋外側的淨空距離爲165mm。 同時花板的安裝位置比改造前擡高了700-800mm,這樣就增加了除塵器均壓段空間 ,減少了大顆粒粉塵對布袋的沖刷。 此外還採用帶文氏管的龍骨 ,避免噴吹時對布袋上沿的沖刷 。
四、擴建除塵器
原風量爲50萬m³/h的除塵系統布袋規格改爲直徑爲 130mm,長爲 6000mm後 ,雖然每個過濾室布袋數量增加了14個 ,但是每室過濾 面積減少了60m,原除塵器共有12個過濾室, 因此除塵器布袋
總過濾面積減少了720m。爲了彌補不足的過濾面積,保證除塵器過濾風速在1.0m/min左右 ,在現有除塵器入口處向外擴建了10個除塵器倉室 ,每個淨氣室內花板孔佈置改爲15個 ×13個 。 新增後的每個淨 氣 室 的 布 袋 數 量 爲 195個 , 過濾面積爲47762 m2,從而使改造後除塵器總過濾面積由原來的6080m2增加到 10125 m2。
該除塵系統改造後 , 除塵器的風量處理能力達到60萬m³/h以上。 當運行風量爲60萬m³/h時 ,除塵器離線過濾風速約爲 1.0m/min(改造前爲1.5m/min)。 除塵器擴建後還增加了相應的輸灰設備 。
五、改造效果
自二次除塵系統改造完成後 ,連續3個月對排放的廢氣進行 了監測 , 該系統風量爲50萬m³/h的除塵器出口顆粒物平均爲14.38mg/ m³,轉爐煙氣二次除塵系統排放的平均煙氣顆粒物爲18.62mg/ m³。
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