烧结厂环保除尘技术的研究分析

2014-01-31刘兵

资源节约与环保 2014年5期

刘兵

（莱钢集团银山型钢炼铁厂环保车间山东莱芜 271104）

钢铁工业能够提供工业经济建设的基础材料外，又属于能源消耗和污染排放的产业，由于钢铁工艺结构的限制，在生产再加工过程中，需要经过多种转换及加热需求，在其过程中难免有大量的废气、废物等排放到外界，对周围环境造成不同程度的严重影响。因此钢铁工业属于资源消耗和环境污染最为突出的工业，而烧结厂属于钢铁工业领域污染最为严重的单位之一，一台75m2的烧结机，每小时产生的废气达3.9×105m3，散落的粉尘约2t。传统的烧结厂往往由于工艺滞后，自动化程度低，环保装备水平低，环境治理比较困难。为了符合环保要求，传统的冶金工业模式已不能适应当前环境治理的条件。发达国家对废物排放控制较为严格，要求钢铁工业所排放的气体及废物必须经过ISO14000系列标准和其他相关质量标准检测，不仅要求产品质量达标，还必须要求污染物排放必须在规定的指标内。对于排放的烟尘、粉尘、二氧化碳、铅、COD、二氧化硫等排放量必须达标。发达国家对环境保护和污染治理控制比较重视，实现绿色环保生产，当前的冶金工业模式：资源消耗低、废弃物排放少、可循环利用等高端技术实现无污染生产，这种循环经济模式符合当前可持续发展的原则，可实现大量生产满足经济基础建设的需要。

1 烧结厂尘源特点分析

污染源总有自身的形成过程及自身特点，冶金生产原料系统的尘源一般多而分散、混合系统中排气高温、高湿、含尘浓度高等特点。烧结系统中废气量大、高温、污染大，当前生产自熔性或高碱度烧结矿所产生的粉尘比电阻高。烧结过程粉尘产生的控制过程如下：①烧结矿筛分时；②烧结机主烟道所排放的气体；③成品和返矿运输过程中难免出现粉尘泄漏；④烧结机和冷却机尾部卸料；⑤烧结用原料、熔剂、燃料的卸车；⑥干式除尘器的排灰处理；⑦加工(破碎、筛分)。另外，烧结粉尘磨损性强，所排放的废气中含CaO、SO2，易产生腐蚀与结垢，使烧结粉尘的治理造成一定的困难。

2 烧结厂除尘环保技术分析

2.1 烧结工艺除尘环保措施分析

烧结厂除尘首先要从改革工艺和设施，可从改善烧结生产工艺中，采用小球烧结，利用小粒径铺底料技术，在烧结机上首先铺上粒度为15mm，料层厚40mm的烧结矿，能够使配合料烧透，成品烧结矿不夹杂生料，降低粉尘量。自动配料和严格控制混合料水份、点火温度，从而使成品烧结矿质量高，强度大，粉化率低，粉尘因而得以减少，提高自动化水平方面入手，减少尘源和粉尘排放量。改进烧结工艺，提高成品率，降低返矿率，减少粉尘的产生，实施厚料层烧结，混合料经润湿、充分混合、搓成粒度均匀的小球，增加料层透气性，烧结机尾向冷却机采用直接给料方式，取消机尾热筛，采用冷返矿配料方案，从而消除热返矿配料时产生大量水汽夹带粉尘飞扬的状况，利于烧结，成品率上升，返矿率下降，减少了扬尘。

2.2 烧结厂除尘措施

可根据烧结厂生产工艺及地理位置合理配置除尘装置，可有效减少废气排放，对于那种难以安装除尘装置的生产工艺过程可选用高效静电除尘器，如烧结过程中的熔剂、配料、烧结、整粒筛分、成品运输等。每个除尘系统均采用大型集中式除尘方式，并利用先进的大型除尘设备，不仅利于日常维护还减少了占地面积，便于提高粉尘回收率和循环利用，可有效提高除尘系统的高效运行。由于系统的集中化和大型化，使除尘系统回收的粉尘集中在几个点，每个扬尘点在密闭的基础上设置机械抽风，含尘废气由高效除尘器净化后排入大气。再采用粉料的密闭输送或加湿后送至烧结工艺系统加以回收利用。

2.3 烧结厂废气除尘措施

随着废气处理技术的发展与应用，很多冶金生产企业在降尘管与多管除尘器之间增加一段旋风除尘器或惰性除尘器，从而使粉尘浓度达到排放标准。烧结厂的废气除尘系统采用静电除尘器，电除尘器设计中，壳体大都采用底圈梁、板立柱、箱形梁等最新型结构，不仅增强了整个壳体的强度和刚度，而且降低了设备重量。电除尘器同极极距几乎全部采用宽极距，加宽极距可以提高两极工作电压，不仅增大粉尘驱进速度，而且可使电晕线周围放电增强，使高比电阻粉尘荷电容易，用以净化高比电阻粉尘，提高捕集效率。

2.4 烧结厂环境除尘措施分析

烧结厂的环境除尘系统包括原料准备，混合料、成品烧结矿等除尘系统。传统的除尘方法趋于分散，多采用水力除尘，水力机械联合除尘、机械旋风除尘、高压静电尘源控制等措施，除尘效果较差，当前多采用集中式大型除尘设备，在尘源点采用高压静电尘源控制装置，或在尘源点喷洒荷电水雾，可以有效地抑制这些开放性尘源。烧结机尾卸矿部、冷却设备及整粒设施等工艺过程尘源点的含尘浓度高，处理风量大，是烧结厂除尘的主要部分。多采用静电除尘器，或整粒设施除尘，除尘措施是按工艺生产系统设立集中或分散的除尘系统，选用静电除尘器或环隙式脉冲袋式除尘器等。