文档介绍：钢铁行业高湿烟尘湿式电除尘治理技术
郭启超,李彦涛,张磊
(中国重型机械研究院有限公司)
摘要:介绍了钢铁行业高湿烟尘的特点及处理难度,烟尘治理系统及新型湿式电除尘器的结构和技术特点。工程应用结果表明,该烟气治理系统及湿式电除尘器能够满足高湿烟尘排放的环保要求。
关键词:高湿烟尘;湿式电除尘器;烟气治理
近年来,随着我国对钢铁行业结构的调整,钢铁行业新工艺应用的加快,钢铁企业大气污染源头及烟气特征随之发生变化。高湿烟尘的高效处理越来越成为钢铁企业防治大气污染的重要任务之一。高湿烟尘主要发生在钢铁企业钢渣热闷处理、连铸板坯、方坯或钢锭火焰清理机处理、热轧(精轧、粗轧)处理等工艺处理过程[1],这些工艺处理过程由于有高压水的参与,加之高温致使烟气含湿量很大甚至饱和,烟气量大且阵发性特征明显,烟尘粒径很细(干燥后粒径90%小于1μm),尘粒亲水性好,再加上环保排放要求严(≤20mg/m3),一般烟气治理系统很难满足这样的工况要求。
根据钢铁企业工艺处理过程高湿烟尘发生特点及环保要求,有针对性的开发了钢铁企业高湿烟尘专用烟气治理系统,其中先进的WSDB型湿式电除尘烟气治理技术是高湿烟气治理系统成功的关键。WSDB型湿式电除尘利用普通湿法除尘和静电除尘机理处理高含湿、含尘烟气。独特的清灰方式及构件形式,使其具有普通湿法除尘和电除尘双重优点。整套设备具有结构合理、投资费用低、除尘效率高、操作维护简单、工况适应强等特点。
1 高湿烟尘治理系统
高湿烟气治理系统由系统烟气集气罩、烟气输送管道、系统阀门、WSDB型湿式电除尘器、供排水系统、系统风机、烟囱、水处理系统等组成[2]。由于主工艺设备及烟尘发生源的差异,烟气治理系统中集气罩、系统阀门、系统工艺控制等存在差异,但气体收集后的烟气处理工艺基本相同:烟气经输送管道引入WSDB型湿式电除尘器,净化后的烟气经烟囱排入大气中。烟气在WSDB型湿式电除尘器内得到净化,湿式电除尘器极板、极线上收集的粉尘由布置在除尘器顶部的喷嘴喷出的雾化水冲洗下来,经除尘器灰斗汇集后流入污水处理系统,为节约用水,处理后的水可循环使用。供水系统具有流量、压力检测和调节功能,可根据工艺系统要求对喷嘴雾化水进行调节。
高湿烟气治理系统由系统工艺控制、除尘风机控制、湿式电除尘器控制、系统阀门控制、污水控制系统等组成。系统主控PLC由CPU模块、I/O模板(包括数字量、模拟量、热阻等)、通讯网络模板和底板等组成,并配有标准的通讯口,可以实现主工艺设备和烟气治理系统之间以及烟气治理系统内部高、低压一体化的通讯联网功能。
2 WSDB 型湿式电除尘器的结构特点
干式电除尘器和袋式除尘器虽然对较细烟尘有较高的去除能力,但如果烟气中水蒸气含量较高甚至饱和时,这两种高效除尘器由于清灰的原因导致不适合使用。机械湿法除尘对这种工况适应性好,但对很细粉尘除尘效果又很不理想。针对这种工况开发出新型除尘净化设备WSDB型湿式电除尘器(已获国家专利,专利号:)[3]。该电除尘器采用水平进气和水平出气的方式,利用普通湿法除尘和静电除尘机理处理高含湿烟尘,具有如下结构特点。
烟气增湿装置
如前所述,钢铁企业高湿烟气具有烟气量大且阵发性特征,烟气处理系统尤其是除尘器在连续运行过程难免进入不饱和或者未完全湿润的烟尘