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冶金行业除尘设备性能

时间:2022-10-05 18:18:32 硕士毕业论文 我要投稿
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冶金行业除尘设备性能

  冶金行业除尘设备性能

  摘要:本文作者介绍了冶金行业使用的除尘技术及除尘设备,重点论述了几种除尘器的工作原理和使用特点,为同行业选择除尘方式提供了建议,供大家参考借鉴。

  关键词:冶金行业;除尘设备;探讨

  1 概述

  冶金行业在我国的基础工业中起着举足轻重的作用,同时,其污染物排放量在我国的污染物排放总量中所占的比例也是最大的。

  越来越严重的雾霾天气已严重影响到了人们的正常生活、生产和身心健康,最近,大气污染物治理工作已经上升为国家层面,特别针对京津冀周边的钢铁、建材、有色等行业的污染物治理,已经出台了严格的排放标准和落后产能淘汰机制。

  而如何控制污染物的排放,除尘设备就起着尤为重要的作用,针对不同的生产工艺和烟粉尘特点,需要选择不同净化机理的除尘器。

  这样,就要求我们对各类除尘器的性能有一个全面深入的了解,才能做好除尘系统,从方案、投资及运行费用等各方面进行权衡,真正让冶金除尘做到节能、环保,还祖国母亲一片蓝天、一汪绿水。

  2 生产过程收尘技术及设备工作原理

  2.1 脉冲袋式除尘器

  冶金企业的粉尘浓度高,一般在10g/m3以上。

  目前对于此类粉尘,选用一级脉冲袋式收尘,即可满足排放要求,系统简单,阻力小,能耗低。

  2.1.1 脉冲袋式除尘器工作原理

  设备正常工作时,含尘气体由进风口进入灰斗,长于气体体积的急速膨胀,一部分较粗的尘粒受惯性碰撞或自然沉降等原因落入灰斗,其余大部分尘粒随气流上升进入袋室,经滤袋过滤后,尘粒被滞留在滤袋的外侧,净化后的气体由滤袋内部进入上箱体,再由阀板孔、排风口排入大气,从而达到收尘的目的。

  随着过滤的不断进行,收尘器阻力也随之上升,当阻力达到一定值时,清灰控制器发出清灰命令,首先将提升阀板关闭,切断过滤气流;然后,清灰控制器向脉冲电磁阔发出信号,随着脉冲阀把用作清灰的高压逆向气流进入袋内,滤袋迅速鼓胀,并产生强烈抖动,导致滤袋外侧的粉尘抖落,达到清灰的目的。

  2.1.2 技术特点

  ① 无需预收尘设备,能一次性处理高达1000g/m3浓度的烟尘,排放浓度可≤20g/m3,工艺流程简单;②袋室内无需喷吹管,机外换装方便;③嵌入式弹性袋口,密封性能好;④脉冲阀数量少,清灰强度大,动作迅速;⑤整机采用微机自动控制,各参数易于调节,可实现无岗位工操作;⑥滤袋使用寿命二年以上;⑦易实现隔离检修,收尘器相对主机运转率100%。

  2.2 反吹风布袋收尘器

  反吹风布袋收尘器,系内虑式、属弱清灰,一室每次反吹时间要10~20s,只能处理常规浓度的烟尘,价格便宜。

  常规使用代表型号为XDC型系列反吹风布袋收尘器及抗结露布袋除尘器。

  2.2.1 XDC型系列反吹风布袋收尘器

  (1)原理

  含尘气体由入口首先进入带有倾斜权的预收尘室,利用含尘气流方向的急剧改变,粗额粒粉撞在导向板上落入灰斗,其余防气流进入装有菱形滤袋的过滤室,粉尘附着于滤袋的外表面,净气透过滤袋后,经过上部净气室、排风道由风机排出。

  随着滤袋织物表面附着粉尘层的增厚,收尘器阻力随即上升,需利用吹入滤袋内的反向气流进行清灰,清灰工作逐室进行。

  清灰各室的切换动作由电磁阀控制压缩空气驱动气缸阀来完成。

  整个清灰过程由反吹风机、气缸阀及清灰控制系统完成。

  (2)技术特点

  ①下进气方式,含有惯性收尘功能;②采用菱形滤袋,单位体积过滤面积大;③滤料厚而光滑,收尘效率高且易清灰;④排气与反吹由一个阀体实现;⑤机外换袋,运动部件少,维护方便;⑥专用微机仅自动控制,操作及修改参数方便。

  2.2.2 抗结露布袋除尘器

  (1)工作原理

  系上进气、内滤式,过滤后的气体经净气室由抽风机排出,清灰时,由主风机出口引入反吹气流,圆形电磁铁控制阀门,实现反吹缩袋清灰。

  (2)技术特点

  仅用一台风机同时承担抽尘和反吹清灰功能,结构简单,易于维护,操作简便;圆形电磁铁控制阀门,启动及维持电流小,节省电能,不用气源;采用内保温措施,Á;250mm抗结露滤袋,避免了滤袋的结露、堵塞事故的发生;时间继电器控制,价格便宜。

  2.3 立式、旋伞、宽极距静电除尘器

  (1)基本结构及工作原理

  该产品由6部分组成:电场本体、锁风和灰装置、排放系统、振打清灰系统、高压硅整流变压器、电气控制系统。

  其工作原理为含尘气体在引风机负压左右下,由进风管进入除尘器均风箱,然后通过旋流装置,形成沿电场方向运行的旋转气流,大颗粒粉尘在碰撞和离心力的作用下与气体分离落入积灰斗中,细微粉尘随旋流气体进入电场。

  荷电后的粉尘在电场力的作用下,向极性相反的电极运动,被电极运动吸附后,释放所带电荷;成为中性粒子。

  振打系统用强力将收尘极板上的粉尘振下,落入积灰斗中。

  落入积灰斗中的粉尘累积到一定数量后,将被锁风卸灰装置排出积灰斗,净化后的气体被风机通过管路排入大气中,完成整个收尘过程。

  (2)技术特点

  三种除尘方式融为一体。

  ①机械除尘:含尘气体通过旋流装置进入电场,粗大颗粒粉尘在离心力劫机械碰撞力的摩擦作用下,被收集落入积灰斗,使含尘气体浓度大为降低;②高压静电除尘:两个曲率一半径相差极大的电级,在施加高压直流后形成了均匀电场。

  在曲率半径小的阴极附近,由于电子的定向高速运行,使周围气体产生电离,形成大量的正负离子及电子,在电场力的作用下,向极性相反的电极运动,与粉尘颗粒碰撞并附着,使粉尘菏电,荷电粉尘在电场力作用下,到达收尘电极,将所带电荷释放成为中性粉尘,被粘附在极板上,在极板清灰时,粉尘便落入灰斗中;③旋流辅助收尘:荷电粉尘不但受到电场力的作用,而且受到旋转的气体离心力作用,增加了电场驱进速度,大大提高了收尘效率。

  3 建议

  3.1 安装收尘设备的目的,决不只是应付环保部门,也不是权宜之计,而是要收到较长期的社会、环境与经济效益。

  环保投入所放的比例规定;就是为了确保质量和效果。

  一台可靠、高效的收尘器,用户可以受益多年;否则,被迫返工、重上,会造成一系列被动和更大的投入。

  3.2 收尘器的选用原则。

  ①适应本厂操作工况要求,能实现较长期稳定的达标排放;②运行安全可靠,能与现场同步运转;③没有二次污染,回收的粉尘易于利用;④系统简单,便于操作维护;⑤投资相对合理;⑥老设备改造能利用现有场。

  3.3 收尘器的选用。

  收尘器引风机的平均耗电约为所选风机额定功率的0.8倍。

  由此计算用电功率。

  4 结束语

  企业要实施生产过程的清洁生产,末端治理最终把关是必不可少的。

  国标GB49152996,对生产设备大气污染的烟尘(或粉尘)、二氧化硫、氮氧化物(以NO2计)及氟化物(以总氟计)都有详细规定,且随着环保力度的加大,标准只会越来越严格。

  随着科技的进步及环保工作者的不懈努力,综合性能更切优越的收尘设备将相继涌现,必将为现代冶金行业文明生产和环保事业做出新的贡献。

  参考文献:

  [1] 廖伟,姜宗明,李光耀.新转炉一次除尘风机检修技术探讨[J].风机技术,2010,(01).

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