燒結機機尾電袋復合除塵技術應用

　　摘要：山鋼股份萊蕪分公司煉鐵廠1#105m2燒結機機尾電除塵器改造為電袋復合除塵，電袋復合除塵器具有占地小、投資省、除塵效果好等技術優(yōu)勢，投產(chǎn)后經(jīng)檢測，煙塵排放濃度為15.6mg/m3，年經(jīng)濟效益約194萬元。

　　關鍵詞：燒結機除塵；電袋復合除塵；排放濃度；除塵效率；粉塵

　　1前言

　　山鋼股份萊蕪分公司煉鐵廠1#105m2燒結機于1993年6月投入生產(chǎn)，配套76m2單室三電場靜電除塵器，原設計煙塵排放標準150mg/m3，煙氣處理量218880～359000m3/h。近年來國家環(huán)保要求越來越嚴格，燒結除塵器設備老化，造成排放嚴重超標，不能滿足國家煙塵排放標準要求。電除塵器和袋式除塵器都是現(xiàn)行工業(yè)煙氣凈化設備中主要力量，在粉塵治理過程中發(fā)揮著主導作用。在新的鋼鐵工業(yè)污染物排放標準的要求下，由于電除塵器處理微細粉塵能力有限，袋式除塵器運行阻力大、能耗高，已經(jīng)滿足不了除塵要求。在對電除塵器進行改造過程中，率先在燒結機機尾使用電袋復合除塵器，利用電除塵單元除掉煙氣中70%的10μm以上粉塵顆粒，降低煙氣的含塵濃度，控制在10g/m3以內(nèi)，然后再利用袋式除塵單元對剩余粉塵進行捕捉，將總排放濃度控制在20mg/m3以下。投產(chǎn)后經(jīng)檢測，排放濃度為15.6mg/m3，符合山東省鋼鐵工業(yè)污染物排放標準DB37/990—2013中的顆粒物排放濃度限值及總量控制指標要求。

　　2電袋復合除塵器的工作原理及性能特點

　　電袋復合除塵器中，電除塵單元作為預除塵器，將含塵煙氣中的大顆粒粉塵收集，有效消除了煙氣中大顆粒粉塵對布袋的磨損和高溫顆粒對布袋的損壞，降低了濾袋負荷。同時使通過電除塵單元的粉塵荷電，相同極性粉塵相互排斥，使其沉積到濾袋表面的粉塵顆粒排列有序，形成的粉塵層具有透氣性好、孔隙率高、剝離性好的優(yōu)點［1］。粉塵層的透氣性越好，壓降越低，袋式除塵的清灰周期越長，所需的清灰壓力越低，從而使濾袋張縮變形次數(shù)和幅度也相應減少，保證了濾袋長期使用不被損壞，且布袋除塵對微細粉塵有很高的除塵效率。

　　1）消除了大顆粒對濾袋的磨損，減少了對袋式除塵單元的負荷，對微細粉塵具有較高的捕集效率。

　　2）由于預荷電作用，帶異性電荷的粉塵相互吸附，產(chǎn)生電凝作用，使細顆粒粉塵凝并成較大顆粒粉塵利于捕集，相同極性粉塵相互排斥，使得沉積到濾表面的粉塵顆粒排列有序，粉塵層透氣性好，阻力低。

　　3）電袋復合除塵器對粉塵比電阻的適應性較好，效率穩(wěn)定、適應性強。

　　3技術改造方案及運行情況

　　此次除塵器為大修改造，受場地、投資等限制，無法采取擴大電除塵器有效收塵面積和增加電場數(shù)量、延長電場長度等方法來提高除塵效率。采用電袋復合式除塵技術，能夠實現(xiàn)最大限度的再利用，降低投資成本；另一方面因為電除塵單元的預除塵作用，可以降低對后續(xù)布袋除塵器濾料的要求，采用價格相對較低的國產(chǎn)濾料就可以實現(xiàn)較高的除塵效率，而完全改造為袋式除塵器勢必會增加投資和后期的運行維護費用。

　　將原有配置的76m2靜電除塵器本體及輸灰系統(tǒng)整體拆除，原有基礎部分校核加固后利舊使用，并沿北側外延。因新建電袋除塵器后，增加了系統(tǒng)阻力，其風機系統(tǒng)需要整體更換，同樣使用原有基礎。根據(jù)燒結機機尾煙氣含濕量和酸露點溫度較低、粉塵粒徑分布廣、堆比重大和磨琢性強、溫度≤150℃等特性，選用高強型聚酯針刺氈濾料?？蚣苓x用碳鋼絲自動焊接而成，表面鍍鋅，防止銹蝕。電除塵單元采用撓臂振打除塵裝置對極板極線進行清灰，袋式除塵單元每一單元凈氣室頂部設氣動盤式停風閥，采用脈沖噴吹方式進行離線清灰。

　　電袋復合除塵器投入運行后，通過對比現(xiàn)場1#、2#、3#、4#灰倉放灰量及除塵灰粒徑大小，發(fā)現(xiàn)1#灰倉即電除塵器所在灰倉放灰量占總灰量的70%，且顆粒粒徑大。電袋除塵器在運行過程中其布袋除塵單元因前置電除塵單元的預除塵作用，收集了大約70%左右的粉塵，且因荷電使得沉積到濾袋表面的粉塵顆粒排列有序，形成的粉層透氣性好、孔隙率高、剝離性好，布袋除塵單元的噴吹頻率大大降低，有效地延長了布袋的使用壽命。

　　4結語

　　電袋復合式除塵器將目前兩種最為高效的除塵裝置有機結合，由一級電場實現(xiàn)去除煙氣中粗顆粒，后續(xù)布袋單元可選用較低的噴吹壓力和較長的清灰周期，有效延長濾袋使用壽命。既可以發(fā)揮靜電除塵器捕集粗顆粒粉塵效率高的特點，又降低了袋式除塵器單元的粉塵負荷和對濾料性能的要求。降低了設備的運行維護費用，同時提高了設備運行的穩(wěn)定性、可靠性，同時因進入布袋除塵的粉塵降低，可以選用較高的過濾風速和較小的布袋過濾面積，占地小、投資省［2］，既可達到粉塵收集效果，也降低設備投資費用。經(jīng)計算，年經(jīng)濟效益約194萬元。