某矿山破碎除尘系统改造研究

米振清

河北钢铁集团司家营研山铁矿有限公司 河北唐山 063700

随着我国经济和社会的发展，公众对环境的要求越来越高，而工业的发展所排放的粉尘则对环境造成较大的影响。根据《铁矿采选工业污染物排放标准》（GB28661-2012）4.2.4条和4.2.5条要求，在国土开发密度已经较高、环境承载能力开始减弱，或环境容量小、生态环境脆弱，容易发生严重环境污染问题而需要采取特别保护措施的地区，车间或生产设施排气筒颗粒物排放浓度限值为10mg/m3；选矿厂颗粒物无组织排放浓度限值为1mg/m3。该矿山原设计破碎除尘系统目前的运行情况已不能满足环保要求，进行升级改造势在必行。

1 改造思路

大气污染是目前最突出的环保问题之一，烟尘和粉尘是主要大气污染源。铁矿山破碎系统粉尘排放主要有三个源头：一是破碎机进出口粉尘；二是振动筛筛分过程的粉尘；三是皮带受料点扬尘。该矿山破碎、筛分、储运系统具有流程长、设备多且布局复杂、产尘点多的特点。除尘系统改造需结合现场实际情况，采用切实可行的治理方案，既要对粉尘污染物进行回收治理，又要兼顾厂房内作业卫生环境，做到全过程排放控制，实现排放达标；同时在不影响生产工艺及设备运行的前提下，达到除尘设备结构简单、易维护、投资少的目标。根据国家环保要求，结合现场实际情况，经研究讨论决定采用高效脉冲布袋除尘器进行升级改造。

2 高效脉冲布袋除尘器工作原理

高效脉冲布袋除尘器是利用纤维纺织制作的布袋过滤元件来捕集含尘气体中的尘粒。含尘气体从除尘器入口均匀地进入到布袋除尘器处理单元后，气体穿过布袋进入除尘的净烟气侧，而粉尘则被滤布和滤布上的粉尘层阻截并粘附在布袋外侧，净化后的气体由净气侧排出到大气中。当布袋上的粉尘层达到一定厚度时，除尘器就上升到整定值，此时喷冲电磁阀开启进行喷闪。布袋外侧的粉尘层由于布袋的刀剧膨胀变形而被抖落到灰斗中，粉尘由灰斗经排料阀排出。

3 改造方案研究

3.1 工艺流程确定

各产尘点产生的粉尘利用集尘罩经其烟气管道引入脉冲布袋除尘器中净化处理，洁净空气经排气筒排入大气。随着过滤工况的不断进行，附着于滤袋外表的粉尘逐渐增多，气流通过的阻力也逐渐增大。通过定时清灰程序自动控制，开启脉冲阀释放出高压压缩空气对滤袋进行脉冲喷吹清灰，粉尘沉落灰斗，采用皮带运输机送至磨选流程进行处理，实现全过程排放控制[1]。

3.2 风量计算及除尘器选型

表1 风量计算及除尘器型号选择

根据风量设计理论依据以及皮带宽度、物料性质、物料落差、溜槽倾角、物料运输速度、物料流量、捕集罩形式等因素确定风量，结合过滤风速要求确定除尘器型号及过滤面积。除尘风量及过滤面积计算结果见表1。

3.3 布袋除尘器技术特点

单个除尘系统设备采用多点收尘，集中处理，节约改造成本；收集物经皮带输送机送入车间回收利用，不产生二次污染，实现全过程排放控制；根据脉冲布袋除尘器设备尾气排出的烟气量由风机变频装置自动调节风机的频率，实现风量的自动调节；根据除尘器进出口风压压差实现除尘器的自动反吹；电机的启/停、电磁阀的开/关等均由 PLC自动实现控制；滤袋布置合理，滤袋间设有合理的空气通道，滤袋过滤负荷均匀，寿命长，一般可达1年以上；中箱体下部的进风端设有截挡装置，既能截留大部分粗颗粒粉尘直接落入灰斗，又能改善气流分布，同时可有效地防止粉尘直接冲刷滤袋；设备进、出风口同时设置阀门，既实现了分风均匀，又可以实现不停机换袋、检修、维护。

4 结语

（1）该矿山破碎系统流程长、设备多且布局复杂、产尘点多，原设计采用旋风加水浴除尘系统已不能实现达标排放要求，采用先进的高效脉冲布袋除尘器进行改造升级。（2）高效脉冲布袋除尘器具有除尘效率高、自动化程度高、操作简单、运行可靠的特点。（3）随着环境标准的日益严格，高效脉冲布袋除尘器将作为一种有效的除尘技术，将大量应用于金属矿山。