【摘要】本文針對轉(zhuǎn)爐煉鋼中除塵系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備進行改造,摒棄了通常采用的增加過濾面積,降低過濾風(fēng)速的改造方法,采用新型的環(huán)保材料進行大膽的設(shè)備技術(shù)攻關(guān),降低了改造成本,改造后整個轉(zhuǎn)爐煉鋼中的除塵系統(tǒng)風(fēng)機能耗大幅降低。
【關(guān)鍵詞】轉(zhuǎn)爐;除塵系統(tǒng);新型材料
1引言
隨著京津冀及周邊霧霾天氣的頻繁發(fā)生,國家及地方政府對環(huán)保提出了更高的要求,對煉鋼轉(zhuǎn)爐除塵系統(tǒng)進行設(shè)備改造至關(guān)重要,而如何改造是面臨的重要課題。為了達到盡量投資少,對生產(chǎn)影響小,改造效果好的目的,我公司對轉(zhuǎn)爐除塵系統(tǒng)改造方案進行了深入調(diào)查研究,選擇了一種切實可行的改造方案。
2改造方案的選擇
目前冶金企業(yè)煉鋼系統(tǒng)國家要求:粉塵排放濃度為15mg/m3,而現(xiàn)有轉(zhuǎn)爐除塵系統(tǒng)布袋除塵后的粉塵排放濃度只能達到30rag/m3左右;要達到粉塵排放濃度15mg/m3,常用的改造方法主要有兩種,一是對布袋除塵器進行擴容改造,增加布袋除塵器的過濾面積,降低過濾風(fēng)速;二是布袋除塵器的過濾面積不變,將濾料更換為透氣性能好、除塵效率高的高性能濾料。經(jīng)過深入研究分析,改造方案的選擇主要考慮了以下幾方面的因素:
2.1增加過濾面積需要增加布袋除塵器的過濾室。如果在原有除塵器上增加過濾面積,必須安排較長的停爐施工時間,對轉(zhuǎn)爐正常生產(chǎn)影響較大;而且現(xiàn)場場地狹窄,施工難度大,甚至無增加過濾室的有效空間;增加過濾室和過濾面積的一次性投資較大。
2.2增加布袋除塵器的過濾面積雖然可以降低過濾風(fēng)速,減少粉塵穿過濾袋的幾率,提高除塵器的除塵效率,但是過濾風(fēng)速選擇多大合適,沒有成功的借鑒經(jīng)驗;如果過濾風(fēng)速選擇偏大,仍有達不到特別排放限值的可能;仍然需要尋找一種高效的布袋除塵器濾料。
2.3如果能夠找到一種在現(xiàn)有的布袋除塵器過濾面積不變的情況下,在過濾風(fēng)速較高的情況下能夠長期穩(wěn)定達到特別排放限值要求的過濾材料,就可以做到改造時間短,不需要增加占地面積,對生產(chǎn)無影響的問題。因此,尋找高性能布袋除塵器濾料就成了本次改造能否成功的關(guān)鍵。
3除塵器濾料選擇隨著過濾的進行,粉塵會順氣流壓力不斷滲入濾料。如圖1所示。
如圖2。ePTFE是一種高分子聚合物,具有不粘灰、憎水和化學(xué)性能穩(wěn)定等特點。使含塵氣體經(jīng)過濾料后的粉塵排放量接近于零。
由于濾料阻力較低,確幾乎恒定不變,使得除塵系統(tǒng)處理氣流量始終保持在較高的水平。
4改造后的運行效果
我們首先對轉(zhuǎn)爐除塵進行了改造,并跟蹤監(jiān)測其除塵效果。在對除塵器進行了一些簡單的整改后,不影響轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)的情況下,將脈沖布袋除塵濾袋更換為戈爾覆膜濾袋。
正常生產(chǎn)中,除塵風(fēng)機在裝鐵和出鋼時高速風(fēng)量運行、在吹煉時低速運行,故除塵器壓差的高低直接影響著風(fēng)機的電耗。如圖3所示,其中R1為使用覆膜濾料風(fēng)機特性曲線,R2為使用普通非覆膜濾料的風(fēng)機運行特性曲線。風(fēng)機運轉(zhuǎn)的能耗為:
可以計算出3#轉(zhuǎn)爐除塵改造后,每年風(fēng)機節(jié)省年能效果明顯,為企業(yè)節(jié)省大量電費開支。此外,清灰壓力降低,清灰周期延長,不但節(jié)約了壓縮氮氣的能耗,還減少了清灰時對濾袋的損傷,延長了濾袋的使用壽命。設(shè)備改善后運轉(zhuǎn)情況前后對比如表1所示。
5結(jié)論
通過轉(zhuǎn)爐除塵升級改造的成功實踐,摸索出了對轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)無影響,一次性投資較小的既節(jié)能又能達到很好除塵效果的除塵升級改造方法,為鋼鐵企業(yè)除塵升級改造起到一定的指導(dǎo)作用,具有推廣價值。
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