罗河铁矿转运站除尘升级改造技术研究及应用*

2021-06-30李志朝许志逞居伟伟贾敏涛

现代矿业 2021年5期

李志朝许志逞居伟伟贾敏涛

（1.安徽马钢罗河矿业有限责任公司；2.南京宝地梅山产城发展有限公司矿业分公司；3.中钢集团马鞍山矿山研究总院股份有限公司）

转运站粉尘一直以来都是冶金矿山企业环境治理的重要难题。罗河铁矿选厂矿石等生产原料在转运、筛分等运输过程中，8#胶带卸料点、9#胶带受料点、9#胶带卸料点、10#胶带受料点等部位易产生扬尘，对转运站巡检工等操作岗位及周边环境造成污染［1-4］。

罗河铁矿4#、5#转运站除尘系统于2014年建造，经过6 a的长久运行，现有除尘系统已无法满现场岗位粉尘浓度及大气污染物特别排放限值的要求，现场存在诸多问题。为落实2018年政府工作报告中提出“推动钢铁等行业超低排放改造”任务要求及落实马钢（集团）控股有限公司能源环保部下发的《关于组织制定超低排放改造工作方案的通知》，安徽马钢罗河矿业有限责任公司拟对选矿厂4#、5#转运站除尘系统进行优化设计及改造，使转运站粉尘及排气筒浓度能够达到国家规范要求［5-6］。本项目以罗河铁矿选厂转运站为研究背景，研究超滤膜高效过滤除尘系统实施效果，对其他矿山转运站除尘升级改造提供参考。

1 除尘现状及问题

1.1 除尘现状

罗河铁矿选厂4#、5#转运站2套除尘系统已运行6 a，原转运站除尘系统主要由除尘器、风机、除尘管道、卸灰系统及电控系统组成。转运站岗位浓度及排气筒检测浓度见表1、表2。

表中，C为岗位检测浓度；C短为岗位检测浓度最大值；PC-TWA为时间加权平均容许浓度。

1.1 问题分析

根据对8#胶带卸料点、9#胶带受料点、9#胶带卸料点、10#胶带受料点等部位总尘浓度检测，粉尘浓度高达8.4 mg/m3，远超矽尘粉尘浓度限值的要求（矽尘限值1 mg/m3），现场岗位粉尘浓度严重超标。

现场对4#、5#除尘器排气筒进行了检测，检测浓度最高分别为11.2、19.7 mg/m3，排气筒大气污染物排放浓度达不到国家标准要求（≤10 mg/m3）。

根据检测结果，结合现场除尘设施运行过程中存在问题分析，现有除尘系统存在的主要问题：①除尘系统风量不平衡，转运站各抽风点距离长短不同，除尘风量分配不合理，除尘效果较差；②现场除尘器损坏严重且卸灰口堵塞严重；③抽风点吸尘罩等管道锈蚀严重，导致密封不严实，扬尘情况严重；④除尘管道长久运行积尘严重，除尘管道堵塞严重；⑤除尘器设置与皮带通廊上方，灰斗堵塞或滤料更换时不易维护，除尘器管理维护难度较大；⑥除尘器卸灰口设置于胶带上方，放灰时容易产生二次扬尘，导致岗位粉尘浓度超标。

2 除尘方案研究

2.1 除尘工艺

选厂除尘常用的形式一般为喷雾抑尘和机械抽尘。喷雾抑尘是用水来加湿物料，以减少粉尘散发的一种简单、经济有效的防尘措施，但单独应用存在着影响皮带运输、料仓结块、粉尘控制不住等缺点，不能满足环保和职业健康要求，只能作为机械抽尘的辅助措施［7-8］。

本次设计对产尘点进行密封，通过风机的抽吸作用，将粉尘通过吸尘罩、管道，经袋式除尘器净化后由排气筒进行排放，除尘灰造浆后自流到现有排水沟中。其工艺流程见图1。

2.2 除尘系统划分

4#、5#转运站现在各建有1套袋式除尘系统，主要针对8#、9#胶带机头部、9#胶带机受料、10#胶带机受料点进行抽尘后过滤，现每套系统设计风量15 000 mg/m3，根据现场情况及矿方使用需求，现有两台除尘器由于在通廊上部，灰斗堵塞或滤料更换时不易维护，为满足超低排放要求，减少岗位粉尘浓度，且方便维护，设计将2套系统合并为1套除尘系统，除尘器及风机放于4#转运站旁空地，除尘灰造浆后自流到现有排水沟中（排水沟布置考虑高压辊厂房），吸尘点包括8#胶带机落料点、9#胶带机受料点、9#胶带机落料点、10#胶带机受料点，共计4个点。