湿法除尘在钢渣热焖烟气除尘中的应用--珠海天力仪表有限公司

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湿法除尘在钢渣热焖烟气除尘中的应用
发布日期:2022-05-24 14:39:55浏览量:1086

1 日钢钢渣焖渣现状

1.1 钢渣热焖法工艺流程

    日钢钢渣热焖法工艺流程如下:①高温钢渣→②翻渣(从渣罐翻到焖渣坑)→③搅拌(钩机搅拌)→④每倒 2罐渣进行一次打水醒渣(打水约 2 ~ 3min 使渣由红变暗)→重复①②③④步至焖渣坑满后(约 15 ~ 20 罐)→⑤盖盖热焖并间歇打水→⑥开盖→⑦出渣到钢渣处理线进行钢渣处理。

    其中,第⑤步热焖时间共计约6小时,打水热焖工艺为:第一阶段打水 70 分钟→停水焖 10 分钟→第二阶段打水 70分钟→停水焖 30 分钟→第三阶段打水 70 分钟→停水焖 30分钟→第四阶段打水 70 分钟→停水焖 20 分钟,焖渣第三个阶段开始焖渣盖掀开缝隙约 10cm 稳压。

1.2 焖渣烟气特点

    ①烟气量变化大:打水第一阶段产生烟气量大,约60000m³/h,打水第四阶段产生烟气量小,约 5000m³/h;②温度高:含尘蒸汽温度 70 ~ 150℃;

③湿度大:含湿量在 30% 左右;④烟气成份复杂:烟尘中含有大量氧化铁、氧化钙、氧化镁、硅酸二钙和硅酸三钙等化合物,具有水硬性和胶凝性特点,因此存在易板结和易结垢等现象。

1.3 除尘方式选择

    常用粉尘除尘处理方式有布袋除尘、塑烧板除尘、电除尘、湿法除尘。由于焖渣烟气湿度大,容易板结和结垢,不宜采用前三种除尘方式,故选择湿法除尘系统。

2 湿法除尘工艺

    集尘罩捕集 + 净化装置技术是冶金行业防止粉尘飞扬的通用方法。这种方法是由密闭罩把扬尘点全部密封起来,然后在产生粉尘处设吸尘罩 ( 吸尘管路入口 )。吸出后的含尘气流经净化装置进行除尘后,通过负压风机排出系统,从而达到治理的目的。对日钢钢渣热焖现场情况,采取的工艺路线为:

焖渣坑内产生的烟气→烟尘捕集罩(原焖渣盖子)→烟气收集支管→电动切换阀→烟气收集总管→喷雾洗涤塔→降温除尘脱水器→风机→放散烟囱

2.1 湿法除尘器原理

①喷雾洗涤塔

    利用喷嘴直接喷出雾化水与含尘气流混合,利用气体与水的接触,而将气体中的污染物传送到水中,然后再将清洁气体与被污染的水分离,达到净化烟气的目的。烟气经由高效喷雾洗涤塔,采用气液逆向方式处理,即烟气自塔顶向下流动,水以雾状 ( 或小液滴 ) 向上喷 ,保证气液充分接触,然后较大含尘水滴通过下部排水管排出,烟气进入下一级设备精脱水,达到除尘目的。

②高效除尘脱水器

    脱水器作为整个系统的最终液滴分离器,主要由筒体、旋流组件、排水水封组成。在烟气净化系统中,饱和气体经过脱水器进入后续烟道后,由于外界温度低于烟气温度,故烟气中会有相当一部分烟气冷凝出来。这些液滴经常含有可见的尘粒,因为在冷凝过程中未被捕集的尘粒将成为冷凝核,冷凝过程中会有作为冷凝核的粉尘随之进入水中,采用高效的脱水器将该部分水脱除,对排放浓度降低大有益处。脱水过程中如果设备分离性能不好甚至没有脱水器,将导致含尘液滴被气流携带排放出去。这些含尘液滴在排放测试中会被检测出来,就像能检测出烟气中所含的尘粒一样。

2.2 焖渣除尘系统需要解决的问题

①烟气量变化大

    单个焖池在工作时因工艺要求,往焖池内钢渣上打水,产生的烟气量开始多,后来少,多时如井喷,少时接近无,烟气量变化呈阶梯状分布,随时间变化不是缓慢过渡关系,因此,单独对一个焖池进行除尘,忽高忽低的烟气量会造成除尘系统不稳定,需要采取措施保证除尘系统稳定运行。通过对现场焖池工作规律总结,每个工场焖池处理钢渣每天的量比较恒定,处理钢渣消耗水量也基本恒定,焖池工作产生烟气量在同一时段接近恒定。因此,将各焖池现有烟囱串联起来,把整个工场或一个车间焖池的烟气汇集在一块,集中进行处理,会给除尘系统一个比较稳定的烟气量,除尘效果会好的多。

②温度高

    含尘蒸汽温度 70 ~ 150℃,高温蒸汽中带有大量粉尘颗粒,所以,应该先把烟气温度降下来,再去除粉尘,才能让排放的烟气达标。

③湿度大

    含湿量在 30% 左右,烟气中湿气凝结成水,烟气管道需设置坡度引导收集处理这部分水。

④烟气成份复杂

    烟尘中含有大量氧化铁、氧化钙、氧化镁、硅酸二钙和硅酸三钙等化合物,具有水硬性和胶凝性特点,因此存在易板结和易结垢等现象,对烟气成分化学特性,要求我们在选择除尘方法和除尘设备时,选择适合粉尘化学特性的除尘方法及除尘设备。除尘用水,要经过中和处理,避免除尘设备结垢;喷水喷头,选择口大一点,延长板结和结垢时间;风机叶片选择不锈钢材质,可避免烟气中含碱颗粒的腐蚀。

⑤烟气流速选择

    烟气在管道、洗涤塔和脱水器中的流速,要求对设备影响最小,除尘效率最好。根据经验确定烟气在管道中流速为 15 ~ 18m/s,在洗涤塔和脱水器中流速为 3.5 ~ 5m/s。