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鞍钢焙烧除尘改造体会

发布时间:2020-06-10   点击次数:2146次

一 概述

鞍钢焙烧车间是1926年日伪时期建造的,已有90余年的历史,工艺落后,设备陈旧,担负着原矿(铁矿)破碎,筛分,焙烧等生产任务。主要设备有:PYD2100圆锥破碎机1台,PYD破碎机2台,SZZ1800*3600自定中心振动筛4台。铁矿石的运输,完全采用800-1000mm宽胶带机(约20条)。

解放后,在污染严重的尘源附近,曾设置了旋风除尘器。八十年代中期,在皮带机倒运处,又设置了低压文丘里除尘器。这些除尘系统都存在着许多问题:

(1)除尘效率低,不能达到规定的标准;

(2)湿式除尘无保温设施,冬季不能运行;

(3)厂房简陋无保温和无采暖设施,冬季不能进行洒水消尘;

(4)部分转运站矿槽无密封和除尘设施。

因此,造成含游离SiO2高达28.3%的粉尘浓度大大超过国家卫生标准,有除尘系统的地方,岗位浓度约10mg/m³,无除尘系统的地方,其岗位浓度为200-300mg/m³,除尘器的排放浓度约为300mg/m³,也远远超过国家排放标准(<100mg/m³)。

由于污染严重,近30年来,焙烧车间患矽肺病达157人,其中死亡75人。虽然烧结总厂采取了许多治理措施,但效果不明显。对鞍钢焙烧除尘系统进行彻底改造,已是鞍钢当务之急,被列入鞍山市17项重点环保治理项目之一。

二 改造方案

1.原始参数

烟尘主要成分:TFe 25.69%

              SiO2 28.26%

  比电阻:1.69*10*10-4.97*10*11Ω

  堆比重:1.01t/m³

  安息角:60-62

2.技术难点与解决措施

(1)尘源设备封闭

产尘设备的密封是除尘工作的前提。但是落后的工艺,拥挤的设备,简陋的建筑结构,给尘源密封带来了很大的困难。

胶带机的密封

为了提高胶带机的密封效果,我们增大了密闭容积,把密闭罩高度由375mm提高到800mm。罩口和两侧均设胶皮密封,同时改造和新设计皮带机卸料点的漏斗,以减轻矿石的冲击,减少扬尘。

振动筛的密闭

我们对振动筛采用了大容积密闭,将整个产尘面密闭起来,形成独立的小室,检修门上部设玻璃窗,可随时检查振动筛的工作情况,检修时工人可随时由检修门进入小室进行工作。

筛分矿槽的密闭

原筛分矿槽没有密闭和除尘,上面有活动卸料小车进行卸料,若采用局部密闭,则很难取得较好效果,我们采用全密闭大密封,罩上设一定的观察孔和检修门,以便操作工人随时观察和检修。要用小的风量来保证罩内有足够的负压。

对于设备的密封,我们是做了多种比较的,花费在密封罩的投资,远比加大风量,增大除尘系统(管道,除尘器容量和相应的费用)的能力要节约得多。

(2)除尘系统的布置

焙烧车间坐落在小山上,厂房内外异常狭窄,厂区不能通过汽车,有不少地方运输靠人力车,我们在考虑除尘系统布置时,竟没有一个地方可以设置除尘器和风机室(包括烟囱)。本市某单位所作出的除尘方案,因影响生产,动迁量过大而遭到否决。为了做好除尘方案,我们组织各专业人员多次到现场和厂方人员进行协商研究。后确定把除尘系统和除尘器和风机房分两地设置,两地相距30多米,这个方案动迁量和施工量少得多。

(3)粉尘回收

过去,我们对烧结粉尘回收均是加湿后上皮带机运到混合室重新利用。对于焙烧粉尘,我们认为不能用和烧结粉尘相同的方法来处理,原因是焙烧粉尘加湿后不能加溶剂(白灰或石灰石,白云石),不能粘结成块,而是在焙烧时又变成粉尘扬出去污染环境。

距现场(电除尘器)300m处,有12m工艺用的2号尾矿沉淀池,且标高低于除尘器12m,根据这一情况这次粉尘回收采用水力输送到矿尾沉淀池的方式,粉尘与其他沉泥一并处理。

3.改造方案

  原有除尘器一律拆除,把40个除尘点集中一起由一台电除尘器来处理,虽然国内没有先例,但经过我们对粉尘进行物理化学分析,认为电除尘使用问题不大。

  带钢刷电除尘器长期运转可靠,我么决定根据其风量和粉尘浓度选用GS-II型76㎡单室两电场电除尘器,其主要结构和性能如下:

    有效过滤面积(㎡) 76

    处理烟气量(m³/h) 264000

    电场风速(m/s)    0.965

    电场长度(m)      2*3.5=7

    同极间距(mm)     300

    供电机组           GAJ02-0.7/60

    运行电压           45-50KV

三.改造效果

该工程于1995年10月建成投产,安全运行至今。1996年3月26日鞍钢环保监测中心进行了测定,测定结果良好。

该工程彻底解决了焙烧车间的环境污染问题,烟气排放浓度由300mg/m³标况降低至2mg/m³标况以下,岗位浓度亦低于2mg/m³,收到了显著效果,在近的两次体检中,没有发现一例矽肺病。

四.几点体会

1.实践证明,在焙烧车间采用电除尘完全是可以的。一般在SiO2含量较高的地方,岗位浓度和排放浓度均应尽量低于国家标准。这次我们采用电除尘,全密闭的方法取得了较好效果,使岗位和排放浓度均大大低于国家标准。

2.根据现场条件,对粉尘回收采用了湿式集中处理,当污水含尘浓度<5%时,可以进行远距离水力输送。近二年的运转情况证明效果良好。该输灰方式简便易行,造价低,当有污水处理设施时,采用此法是适宜的。但必须注意:(1)水压不要过高,灰与水管相交处,水压不要超过0.01MPa,(2)卸灰管应设有扩散管,并应考虑检修孔,挡水板及保温等措施。

3.除尘器外壳保温,我们采用FBC-800憎水复合硅酸盐保温料来代替常规保温(岩棉毡外包镀锌钢板),保温涂料直接涂抹在除尘器外壳上,外侧涂两遍防水剂即可,这样大大简化了施工难度和工程造价,整台保温节约投资8万元,近二年的运行证明,该保温材料适宜于电除尘器外壳保温。

4.焙烧厂房结构极其简陋,当室外风速较大或稍有振动时,梁,顶盖或侧壁上的灰,就抖落下来,使岗位粉尘浓度急剧增大,要解决这一问题,必须从建筑,设备布置,采暖设施等方面加以综合解决。

5.设备密闭问题好坏直接影响罩内负压大小,多年来处理岗位环境经验告诉我们,密封罩设计极为重要,一要有足够的容积,二要符合气流运动规律,三要罩的周边严密,四要留有观察孔和检修门。不然,仅从加大风量着手,往往效果不佳。


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