钢铁企业无组织粉尘治理措施研究

吴 迪

（唐山中厚板材有限公司， 河北 唐山 063000）

钢铁企业在生产过程中，其核心保障在于散装原料，由于散装材料在露天堆积、输送、装卸过程中会排放大量的无组织粉尘，不但会影响大气环境，损失物料，还会引发严重的安全事故，因此，钢铁企业加强无组织粉尘的治理措施志在必行。就有组织粉尘而言，无组织粉尘处理更具挑战性，无论是国家监管规定方面还是技术方面，一定程度上都会加大无组织粉尘处理的难度，危及人们身体健康。所以，钢铁企业在生产过程中应高度重视无组织粉尘的排放情况，严格制定排放标准，探索有效的无组织粉尘治理措施，减少对环境的危害和污染。

1 钢铁企业无组织粉尘提出背景

随着2018 年全国生态环境保护大会的召开，关于生态环境保护政策接连出台，国家给予环境治理高度重视，明确强调科学治污、精准治污、依法治污，打好防控污染的持久攻坚战，坚守方向，保障生态环境持续良性发展。近年来，随着钢铁企业规模地不断壮大，全国钢铁产量剧增，其排放量在工业行业中也愈加靠前，严格把控钢铁排放量污染，才能确保我国钢铁长久高质量发展。随之，钢铁行业废气排放最低标准推出，全国拉起废气治理的序幕，严格规定废气排放最低标准，实行差异化电价、环保税等综合奖惩措施，推动钢铁无组织粉尘超低排放治理的执行和发展[1]。

2 钢铁企业无组织粉尘的治理现状

一直以来，钢铁企业无组织粉尘治理都是工业生产的一大难题，由于钢铁无组织排放其本身具有阵发性强、分布广、排放源数量多、对环境影响大的特点，且因为钢铁散装原料堆放、运行等特点，导致无组织粉尘排放更为普遍，大多钢厂企业都存在钢铁无组织粉尘排放难题。当前，一些大型企业有强大的资金储备，原料系统设备齐全，能够及时处理钢铁生产后的无组织粉尘，然而大多数小型企业，资金储备不足，无粉尘处理系统不全，无法有效控制钢铁成产排放，加之，忽视无粉尘组织的危害性，缺乏环保意识，导致无粉尘治理力度不大。但是，现阶段，由于我国钢铁行业经济不景气，大多企业出现停工怠工的现象，更没有过多的精力关注无组织粉尘处理问题。当今时代背景下，我国环保部门颁布粉尘处理政策，明确清洁生产是对我国钢铁行业的最新要求，所以，为了推动生态环境建设，促进节能减排，使得钢铁企业不得不加大无组织粉尘的治理速度，从根源抑制粉尘排放，切实保障钢铁企业的稳定可持续发展[2]。

3 钢铁企业无组织粉尘的治理措施

3.1 优化钢铁企业无组织粉尘的治理设备和方案

为了实现高效抑制钢铁无组织排放，设计优化无组织粉尘抑制设备需要涉及封闭式模块，并由气体管线、污染源雾化模块、电控系统、动力模块组成。将水箱、电控箱等各类管线集中模块化，采用两侧开门一对面的设计归于模块箱内，组成粉尘抑制动力模块，在钢铁无组织粉尘源点和产出区域，结合产尘气流特征设计多向化喷嘴，组成污染源雾化抑制模块；另外，设计末端吸尘处理技术，利用常规模式，采用风机系统、湿式除尘装置、烟粉尘装置等常规设计，完成二次排放处理，以便达到超低粉尘排放的标准[3]。

为了有效治理钢铁无组织粉尘，优化技术和筛选方案，归纳为钢铁企业粉尘的治理方案主要为粉尘抑制和末端排放吸尘，为了实现超低排放标准，可以采用“疏”和“堵”组合方式。其中“堵”的工艺主要通过抑制粉尘排放源头的方式来实现，采用高效的抑制剂喷洒，使粉尘快速下沉降解，其抑制粉尘效果显著。“疏”工艺的方式，主要是通过引风除尘技术来实现的，能够快速分离洁净气流和浊水系统，进而实现抑制粉尘的效果。

3.2 制定钢铁无组织粉尘治理措施

在钢铁企业生产期间，为了确保生产工作顺利开展，需要充足的散装原料作为供给，并且还会排放大量的废气废渣，其中散装原料和废渣在运输、储存和堆放过程中会产生大量粉尘，而粉尘的产生和其含水量、风速、颗粒大小有关。所以，抑制无组织粉尘的治理措施，有喷水降尘、抑制尘剂、封闭原料厂、生物纳膜等途径，结合实际情况选择最佳的治理措施。

3.2.1 源点除尘末点吸尘组合模式治理粉尘

钢铁无组织粉尘治理可采用源点抑尘、沉降粉尘，末点吸尘组合方案，通过工业新水、抑制剂的比例融合，向粉尘排放源头喷射压缩空气，能够有效提升抑制工业粉尘；同时，设置源点抑尘回路和传感器监控其治理效果，并能结合实际情况调节和启停防风网的位置，实行24 h 设施无组织粉尘排放治理效果的监控；最后，在粉尘排放设备口设置防风抑尘网，便于无组织粉尘和洁净气流的吸收处理，之后防风抑尘网集中吸收污染气流，再次经过抑尘系统处理，能够实现洁净气体自然排放，浊水气体循环使用，以此达到最佳的抑尘效果。为了符合钢铁废气排放的标准，可采用多层次的技术处理方案，能够有效治理粉尘超低排放。

3.2.2 引风除尘和喷水雾化组合模式治理粉尘

火切机无组织粉尘排放治理，是利用湿式雾化抑制系统，用雾化液体集中覆盖，可以有效抑制粉尘排放，无组织粉尘抑制效果显著，主要通过喷出压缩混合的抑制剂，从源头控制粉尘排放，达到抑制粉尘的目地；在此基础上，组合引风除尘技术，能够对钢铁生产中产生的无组织粉尘实现二次雾化，并集中处理和排放，达到闭环处理[4]。

3.2.3 封闭料场治理粉尘

封闭结构料场是规范管理散装原料和废气废渣运输、堆放贮存的重要途径，也是钢铁企业治理无组织粉尘的有效措施，能够有效降低无组织粉尘的产生。封闭结构料场的原理是封闭改造钢铁厂的原料场，从源头隔断粉尘的传播点，抑制其扩散，并进行浓度检测，如遇雨水天气，封闭料场还能降低对原料的损坏，搭建原料棚时也需考虑地势及内部环境的影响。封闭料场还需钢结构和膜结构的围护原料，由于钢铁结构价格高、膜结构采光差、消耗大，一般用于小型料场封闭。其常见的封闭结构有圆形、扇形、矩形以及筒仓，每个封闭料场结构形式都有其自身特点。圆形和扇形的封闭料场结构堆放能力较差，设备的磨损率较高；而矩形料场结构是最为常见的一种，通常有隔断和无隔断两种形式。有隔断的矩形结构料场是在中间加设挡风墙，不仅能够提升原料堆放的高度，强化堆放能力和储存能力，还便于卸料、取料，操作简单；无隔断的一般是指露天的料场，后期封闭厂房，一般适合多品种、批次的原料堆放。而统仓结构的料场，前期投资较多，工程量巨大，需要结合钢铁企业的实际情况来定[5]。

3.2.4 引进新技术治理粉尘

生物纳膜技术是一种高效的抑尘技术，并且膜结构材质轻、使用年限久、周期快、造价合适，并且白天通明，节省电能。当前，新研发的阳光膜结构进行原料封闭，具备自清洁、耐腐蚀、抗燃等优势。虽然，膜结构优势较多，但是也有辐射热量增加的问题，夏季温度较高。所以，在封闭原料的过程中，一定要充分考虑材质、通风等问题。生物纳膜剂从生物中萃取产出，主要采用喷附纳米级双电力层膜吸附空气粉尘达到抑制的目的，能够快速降解粉尘，并且不会影响物料的成分和质量，缺点是成本较高。

云雾抑尘技术，采用干雾喷射水雾粒子捕捉粉尘，而水雾粒子由于密度和粉尘颗粒相近，容易聚结，从而沉降聚结粉尘质量，从而高效抑制无组织粉尘，且不会增加其内在能耗。由此可见，喷水抑尘剂、防风抑尘网、封闭料场、生物纳膜技术、云雾干雾抑尘技术各有其优缺点，钢铁企业可以结合当下钢厂的实际情况，选取适合钢厂的最佳方式治理无组织粉尘。

4 结语

钢铁企业无组织粉尘排放对人们的生活及环境危害极大。加强钢铁企业无组织粉尘治理措施是当下首要解决的问题。粉尘产生多的主要原因是由散装原料和工业废渣的堆放引起，所以，从源头着手，结合钢铁企业的生产经营及管理情况，可以通过封闭料场、引风除尘和喷水雾化组合模式、源点除尘，末点吸尘组合模式、引进科技新技术等方式进行粉尘治理，以此来保障人们生存环境和谐稳定，推动钢铁行业长久持续发展。