电除尘系统在冶金企业环保系统里的应用
2021-03-09陈英奇
陈英奇
(河钢股份有限公司承德分公司,河北 承德 06700)
近年来,随着环保要求的提高,我国冶金企业除尘技术不断发展创新并得到了广泛应用,为实现颗粒物超低排放提供了一系列技术选择。在过去依靠静电湿式除尘器作为二次除尘技术的超低排放技术路径的基础上,也出现了二次除尘等湿法脱硫和电袋除尘组成的协同除尘,基于不可控二次除尘技术的超低排放技术路径[1]。可见,冶金企业实现极低的颗粒物排放是众多处理连接的结果,作为一个较为全面的系统工程而存在,该工程需要综合且全面地考虑除尘技术和该技术使用的有效性[2]。所以,当前环保工作者面临的主要问题就是采用何种方式才能够真正地提高除尘技术的合理性。
笔者分析了一次、二次除尘技术的发展现状和适用性。笔者在对超低排放技术应用现状进行统计分析的基础上,结合实际工作情况对颗粒物排放进行研究,为冶金企业选择超低颗粒排放技术提供了科学依据。
1 颗粒物超低排放技术发展与应用
1.1 一次除尘技术
一次除尘技术内部主要包含三个主要类别,分别是电除尘、电袋复合除尘和袋尘除尘技术。该技术可以实现烟气内颗粒的存在,发生的时间位于脱硫之前。
电除尘技术具有许多功能和优点,不仅消耗资金较少,适用的行业单位也较为广泛,对于操作人员的能力和技术没有过多要求,在后期进行维修管护时也较为简便,甚至在节约能源资源的前提下,不会对环境造成二次伤害和污染[3]。然而,电除尘技术可能会受到烟气内各类物质的影响,主要表现在灰煤成分的比率。
电除尘技术发展过程主要体现在5个方面:①低低温电除尘器。②高频、脉冲高效电源技术。③移动电极、离线振打高效清灰技术。④机电多复式双区电除尘技术。⑤电凝聚技术。
1.2 二次除尘技术
二次除尘技术作为一种新型的脱除颗粒物的技术手段,可以实现资源能源的最小化使用,在进行颗粒脱除时,可以进行协同方式的应用,其中主要的技术手段包括湿式电除尘技术手段。
2 颗粒物超低排放技术路线选择
2.1 选择方法
工作人员在选择颗粒物超低排放技术路线的过程中,在进行方式的选择时,通常会考虑到企业的经济成本和该方式的适用性和未来发展的方向性。因为该工程的技术因素可能会受到多种环境因素的干扰而产生变化,在刚开始投入资金的过程中,操作人员需要考虑相关原材料的市场价格和具体的除尘技术能力[4]。但本文中主要通过技术层面来进行综合的超低排放技术路线的选择,不仅能够实现冶金企业经济能力的提高,也可以帮助他们缓解在进行超低排放过程中的经济压力,有效地发挥二次除尘技术的效能。
2.2 一次除尘技术选择
当冶金企业在进行除尘技术的初次选择时,通常会选择电除尘和电袋组合除尘技术等,这些基本的除尘技术除尘的颗粒物质可能会较为局限,而且大部分会受到周围环境的影响而产生效率低下的现象[5]。而对于电袋组合储存技术而言,一旦出现烟煤中存在各种低煤种煤炭质量的情况时,就会对后期的除尘效率产生较大的干扰,无法真正地发挥整个除尘技术的作用和价值,尤其是那些高硅高铝的现象,都会导致整个工作条件和环境产生变化。
所以,冶金企业在进行颗粒物超低排放技术的路线选择时,通常需要根据具体的颗粒物情况和含量来进行难易度的判别,根据难易度的不同变化来选择不同的除尘技术。此外,还可以考虑到在进行除尘工作时所消耗的能源与资源比例,产生的烟气概率也需要考虑在内,只有这样,才能够真正的发挥电袋组合除尘技术或袋式除尘技术的价值与功能。
颗粒物超低排放技术路线一次除尘技术选择方法见图1。
2.3 二次除尘技术选择
二次除尘技术的选择,通常会考虑到一次除尘技术的后期效果,采用的除尘方式通常为湿法除尘,脱硫和湿法静电除尘器,该方式具有较高的效能和排放量,已经被大多数冶金企业所采纳。
当一次除尘器出口颗粒浓度为10~20mg/m3(略高于超低排放要求)时,应选择湿法脱硫除尘作为二次除尘措施,无需加装用于去除电气灰尘的新型潮湿装置;当除尘器主输出颗粒浓度20~30mg/m3时,在对冶金企业的煤矿来源来进行具体分析时,需要考虑到该企业的实际经济损耗和技术应用的价值与可靠性,需要利用湿粉的含量和丰度来进行不断地变化,采用除尘技术作为二次除尘技术;当一次除尘器出口颗粒浓度大于30mg/m3时,协同湿法脱硫除尘技术不再能保证排出口颗粒浓度达到10mg/m3的超低排放要求。
在采用电除尘技术方式的技术选择时,通常需要考虑到超纯小颗粒的排放度,这与技术方式和浓度之间的比例也有较大的关联,需要考虑到低温静电制动器和电源等多类器具的具体情况。在进行二次除尘时,可以利用湿式电除尘器等方式来进行相互协调和帮助,能够提高超低排放的效率。
在采用电袋复合除尘器的过程中,需要考虑到整个除尘器粉尘颗粒的总体浓度,然后选择最佳的技术手段和方式,通常情况下都会使用超净电复合材料复合清灰技术来提高超低排放的整体标准和质量与效率,很大程度上能够降低二次除尘的出现概率。采用的具体方式通常:首先进行参数的创建,对整个机器设备的风速和压力进行有效参数设定,然后提高整个材料过滤的精准度和效率,还能够在此基础上实现除尘要求。
冶金企业颗粒物超低排放技术路线二次除尘技术选择方法见图1。
图1 颗粒物超低排放技术路线选择
3 结论
(1)与SO2、NOx超低排放技术不同,在进行超低颗粒物排放技术工程的选择过程时,需要综合且全面地考虑各类除尘技术的可靠性和稳定性,主要包括一次除尘技术和二次除尘技术。
(2)冶金企业在进行超低颗粒物排放技术的应用时,通常都会严格按照政府政策的落实来进行脱硫装置的应用。然而,在实际的应用发展时,需要对脱尘技术进行不断的创新与更新,才能够真正地提高整个颗粒物排放路径的科学性。
(3)在进行二次除尘过程中,如果出现负荷压力较大的储存需求时,就可以采用湿式静电止痛器来进行处理,不仅可以有效防止因外界因素的变化而产生的不确定因素的产生,还可以加强后期的除尘效果。在提高一次除尘效率的基础上来,减少二次除尘出现的频率,有效地节约能源与资源。
(4)在进行技术路线的应用和选择过程时,需要从效率和除尘设备的技术选择上来进行可靠性的分析,需要综合的考虑到炉型和煤种之间的应用和差异,而湿式静电除尘器通常会应用到脱硫体系的装置中,在该体系中发挥其真正的价值,对于冶金企业经济效益的获取也有一定作用。