高炉矿槽除尘技术
2019-03-20孙健
孙健
摘 要:钢铁厂高炉矿槽产尘点多且集中,不同工位采用各自不同的捕集方式,选择正确的捕集方式不仅有利于粉尘捕集,更有利于减少风量,达到节能的目的。
关键词:高炉矿槽 捕集 除尘
引 言
高炉矿槽是高炉生产主要的产尘点之一,除尘点多,除尘系统庞大,系统平衡较困难。对矿槽除尘系统分析在环保行业有其非常重要的作用。
1.矿槽粉尘情况
礦槽及转运站主要产生的是粉尘,主要产尘部位包括矿槽槽上移动卸料、槽下振动给料机、振动筛、称量斗、部分转运站、中间仓及各胶带转运点等处。
2.粉尘控制措施
料仓一般呈并列布置,有焦碳仓、烧结矿仓、块矿仓、杂矿仓、焦丁仓。槽上有胶带机及卸料车,槽下烧结矿、球团矿等经筛分后,分散称量(各配置一台称量斗),筛上料进集中称量斗,经主皮带向高炉上料,筛下料进焦丁、矿丁筛分楼,进一步筛分,筛上料(矿丁、焦丁)经皮带转运进称量斗称量后下到高炉上料皮带。
槽上胶带机及卸料车除尘有通常有两种方式,一种是仓内抽负压,一种是移动除尘装置。仓内抽负压是指:在料仓上部设抽风支管,每根支管设置1台电动阀门,用来切换。移动除尘装置是指:移动卸料小车的上料皮带机头部设防尘密闭罩并抽风,在仓上卸料槽口上设胶带密封,卸料小车下料口侧面设抽风口,移动卸料小车一侧设通风槽,槽上铺设胶带密封形成闭合风道,移动通风口将皮带上的防尘密闭罩的抽风口和下料口侧面的抽风口连成一体。含尘空气经移动通风口,通风槽经管道进入除尘器,移动通风口上活动接头随移动卸料小车移动,而活动接头与通风槽上的胶带及卸料小车下料口与下料口上胶带同四个辊轮作相应滑动,解决移动卸料车不定点下料的粉尘污染问题。因仓内抽负压风量较难控制,电动阀门检修量比较大,大多采用移动通风槽形式。布置形式见下图:
基本原理是:将通风槽布置在胶带机侧上方,与胶带机平行,通风槽长度与矿槽长度相一致,通风槽的一端与除尘系统干管相连。通风槽上部有槽形口,用胶带密闭,其上安放能够随卸料车同步行走的通风口,通风口的一端与卸料车矿槽除尘吸风管连接,另一端与通风槽浮动相连,从而将运动中的风管与固定风管连通起来。该装置具有性能稳定可靠、维修使用方便、治理矿槽卸料车除尘所用风量小、捕集粉尘效果好、投资省等特点。
槽下胶带机受料点处密闭采用双层密闭罩,并配合抽风除尘,此种形式密闭效果好,控尘能力强,所需风量小,内罩走料,外罩走风,节省风量,结构简单,便于拆卸,不影响生产操作及维护等特点。见下图:
振动筛做整体密封,并在密封罩上设抽风口,现在大多为环保振动筛,已经欲留接口,仅需接抽风管道即可,为避免管道振动,在欲留接口和管道之间需设置软连接吸振。
给料机和称量罐设防尘密封罩并进行抽风除尘。
3.除尘系统风量确定
除尘装置的目的是创造含尘空气不致从密闭罩缝隙向外逸出的条件,为此,确定除尘抽风量时,首先必须全部抽出进入设备外壳或密闭罩内的多余空气,然后再抽出一定量的空气,使罩内造成稳定的负压状态。此时罩外空气才能从设备外壳或密闭罩及其他不严密处进入。为简化计算,矿槽密闭罩空气量平衡方程式可简化为Q=Q1+Q2,Q:最小抽风量;Q1:诱导空气量;Q2:保持稳定负压,从罩上的缝隙和不严密处吸入密闭罩的最小空气量。诱导空气是由于运动物料的曳引作用而随物料流动的空气,由此而引起的空气流动及带入设备外壳或防尘密闭罩中的空气量,分别称为诱导气流和诱导空气量。一般物料的运动速度越大,诱导空气量便越大。带侧气室的双层密闭罩比普通密闭罩所需的风量小,能够有效节约能源,故现在大多选择双层密闭罩作为槽下多点捕集的主要形式。
贮矿槽槽上、槽下除尘系统可分别单设除尘系统,槽上单独设除尘系统具有以下特点:由于贮矿槽一般贮存时间在6~8h以上,矿槽进行时间间隔长,除尘系统可间断停机,节省能源;除尘系统小,操作维护简单;风量调节和与工艺设备联锁简单。
4.除尘系统风量平衡
各点风量和捕集方式确定以后,合理布置通风管道。根据现场实际情况布置管道,绘制管道系统轴测图,进行管段编号,标注长度和风量,计算最不利管道的沿程阻力。为保证各除尘点的风量平衡,每个吸风口设置手动风量调节阀,为调试系统风量平衡方便,在每组管交汇处设置蜗轮手动调节阀。在管道弯头和三通处做耐磨处理,有效解决弯头磨损问题。
系统管路风量调整的步骤是:①根据系统图标出各排风口、各管段和设计风量;②计算两两相邻管段间的设计流量比值;③从最不利管路开始,测量相邻管段的风量;调节干管或支管上的调节阀的开度,使所有相邻支管段间的实测风量比值与设计风量比值近似相等;④最后调节总风管的阀门使总风量达到设计风量。根据流量平衡原理,各支管、干管的风量就会按各自的比例进行分配,从而使各支路和集气罩的风量符合设计风量值,⑤必要时设置阻力平衡器。
5.烟气净化措施
在引风机的作用下,料仓工作时,扬尘在捕集罩口负压场的作用下进入捕集罩,通过管网进入除尘器净化,经净化后的烟气通过引风机进入排气筒直接排入大气。
布袋除尘有较好的除尘效率,技术经济指标合理,其中低压长袋脉冲喷吹除尘器得到了广泛的应用。此种除尘器可实现大型化,处理风量大;自动化程度高,可实现无人职守;排放浓度可降低至10mg/Nm3。
6. 结束语
高炉矿槽需要选择合理的捕集方式,保证粉尘不外溢,同时应重视节能问题,带来一个良好的工作环境,创造一个和谐社会。
参考文献
[1] 王洪才 刘和 赵玉枢 钢铁企业采暖通风设计手册 冶金工业出版社 1996.12
[2] 张殿印 王纯 除尘工程设计手册 化学工业出版社 2003.6