攀钢炼铁厂3#+烧结机除尘系统改造

66 2009 年第 32 卷第 5 期 攀钢炼铁厂 3# 烧结机除尘系统改造 杨启峰 （ 攀 钢钒炼铁厂） 摘 要 ： 介绍了攀钢炼铁厂 3# 烧结机机头在多管除尘器后增设双室单电场电除尘器（ 192.4 改造实例。 经过改造， 3#烧结机外排烟气的粉尘浓度由 200 600 mg/低为 12.8 mg/到了国家烟气粉尘浓度排放标准的领先水平 (50 mg/结果表明， 增设电除尘器是钢铁企业老烧结机机头旧除尘系统改造提效的可行方法 。 关键词 ：烧结机机头 ； 多管除尘 器； 电除尘器 ；除尘改造 0 引 言 随着环保要求的不断提高，国家对烧结烟气排放的粉尘浓度提出了更高的要求。 2005 年中国钢铁工业协会关于颁发钢铁企业主要生产设备装备技术水平等级划分办法的通知中将烧结厂粉尘排放浓度 分 为四级： A(领先水平 ) 50 mg/B（先进水平） 80 mg/C(一般水平 ) 100 mg/D（落后水平）即低于一般水平的。因此，搞好烟气粉尘治理工作，实现烧结烟气达标排放，是必须做好的工作。 攀钢自 2005 年就加大了对环保的重视，增加了投资，来改善厂区生产环境。攀钢炼铁厂 3# 烧结机现采用高效多管除尘器，因多管除尘器除尘效率较低，导致烧结机头外 排烟气粉尘浓度较高，达不到国家对 大气污染物排放标准 的要求，公司决定对炼铁厂 3# 烧结机头烟气除尘进行整改。为了达到国家对环保的要求，并尽量减少烧结机的停机时间，采用在 3# 烧结机所配多管除尘器的后部加设 1 台电除尘器（ 192.4 ,以提高对粉尘的净化效率，达到国家环境保护的要求。 1 电除尘器在国内主要钢铁企业中的应用情况 由于电除尘器具有除尘效 率 高、阻力小（ 100300 适用于大烟气量的集中除尘、可捕集微小粉尘、运行费用较低等特点。目前我国烧结厂烧结机头已普遍采用电除尘器，部分烧结 厂烧结机机头烟气除尘的配置见表 1。 表 1 部分烧结厂的烧结机与机头电除尘器配置 烧结厂（台数 规模） 主抽风机进口流量 /(1) 主电除尘 有效面积 /场个数 /个 室数 /个 进口粉浓度 /(g m 3) 设计电场风速 /(m s 1) 南钢 (1 60) 5 200 80 3 1 5 钢 (1 105) 12 000 200 4 2 5 钢 (1 110) 13 000 220 3 2 5 钢 (1 130) 12000 160 3 2 5 钢 (1 265) 2 14 500 2 240 3 2 5 钢 (1 360) 2 18 500 2 240 3 2 3 钢 (1 3000 2 14 000 2 189 3 2 5 钢 (1 450) 2 2 100 2 260 3 2 3 钢 技 术 67 2 3# 烧结机机头烟气除尘 系统改造前后情况对比 改造前除尘系统基本情况 炼铁厂 3# 烧结机为 130 式烧结机， 其烟气净化采用 1 台 990 管高效多管除尘器，最大处理烟气量为 72 万 h；处理后的烟气经 100 m 烟囱排入大气，外排烟气粉尘浓度为 200 600 改造后设备情况与除尘效果 本次改造 3# 烧结机头烟气除尘 系统的 总投资约700 多万元。采用在 3# 烧结机所配多管除尘器的后部加 1 台电除尘器（ 192.4 计处理烟气量 800 000 m3/h），以提高除尘系统的除尘效率，使外排烟气粉尘浓度达到国家环境保护的要求。改造前后设备情况见表 2。 3 3# 烧结机头烟气除尘改造后的电除尘系统 在 3# 烧 结机所配多管除尘器的后部加 1 台电 表 2 改造前后 3# 烧结机烟气除尘设备 与除尘效果对比 除尘 设备 名称 及除尘效果 改造前 990 管高效多管除尘器，外排烟气粉尘浓度为 200 600 mg/ 改造后 990 管高效多管除尘器 +192.4 室单电场电除尘器，外排烟气粉尘浓度为12.8 mg/ 除尘器 ，整改期间，所有的制作及绝大部分的安装均在烧结机不停机的情况下进行。电除尘器的本体及所连接烟道首先通过系统预安装结束后，再在烧结机停机状态下，原多管除尘器的烟道改变方向与电除尘器的进口烟箱连接， 风机入口与电除尘器的后部烟道连接即可。为减小增加电除尘器后的压降，原有的多管除尘器出口作相应的改造。电除尘器收集的粉尘先通过刮板机收集，再通过加湿机后由汽车外运。 电除尘器 的技术参数 3# 烧结机所配多管除尘器后加设一台电除尘器（ 192.4 电除尘器的主要技术参数见下表 3。 表 3 3# 烧结机电除尘器的主要技术参数 有效断面积 / 处理烟气量 /(h 1) 除尘效率 /% 许用温度 / 许用压力 /00 000 75 80 250 18 000 设备阻力 /备漏风 /% 室数 /室 电场数 /个 每电场收尘极排数 /排 250 3 2 1 214 每电场放电极排数 /排 每电场每排收尘极板数 /块 总收尘面积 / 213 9 3 654 电除尘器 改造内容及主要构件 结构形式 电除尘器改造内容 3# 烧结机 机 头烟气除尘改造，在吸取通常烧结机机头除尘改造经验的基础上， 作 出了以下改进： 电除尘器的电场长度增加了 0.5 m，电场 总 长度约为 5.0 m； 电除尘器内部上下横梁阴阳极框架、本体的所有封板外侧加强筋上采用钢板连接提高整体刚度； 将振打锤改为 140，进一步提高振打加速度，达到较好的阳极清灰效果； 阴极振打为上 、 中 、 下 3 级振打； 阴极系统中采用三层尘中走道，便于日常检查维护； 为进一步提高灰斗卸灰 的 通畅 性 ，将灰斗壁与水平面夹角改为 65以上； 电除尘器的出风口形式为平出风口。 电除尘器主要构件结构形式 支座 电除尘器的支座由固定支座、单向活动支座、多向活动支座组成。它是钢支柱与电除尘器本体的联接构件。当本体受热膨胀时，活动支座在各个方向发生相对位移，从而避免热膨胀应力对设备及基础的不利作用。 壳体 壳体是电除尘器主要的钢结构件，其结构是由型钢、钢板等 钢材 构成的框架式整体结构，主要由底梁、顶梁、立柱、侧板、顶板等部件组成；壳体表面保温并采用环保、节能型材料。 为保证其结构的可靠性 与 合理性，利用计算机进行优化设计，保证在给定负压、温度的条件下结构不变形，强度和刚度保留一定的裕度 ,还充分考虑避免死角处积灰。 灰斗 灰斗采用锥形灰斗，灰斗内设有阻流板。灰斗壁与水平面夹角均大于 65，灰斗内四角处贴有圆 68 2009 年第 32 卷第 5 期 弧板过渡，保证灰尘向下自由流动；为防止灰斗 中灰尘向外弥散或堵塞灰斗 ，灰斗上面装有振打砧。 进风口及气流 分布板 进风口采用水平进气喇叭；表面保温并采用环保、节能型材料；在进风口内设置气流分布板。电除尘器气流分布的均匀性，直接影响电除尘器 的除尘 效率，气流分布的均方根小于 分发挥电场的工作能力。 出风口及槽形分布板 出风口采用下出气喇叭；表面保温并采用环保、节能型材料；在出风口内设置槽形分布板。它有两个作用：收集电场内未被捕集的粉尘，有效地提高收尘效率；可以均布气流。 收尘极板装配 收尘板采用 480 型优质冷轧板。阳极板上部悬吊采用铰接形式，使极板铅垂于电场内，下部用撞击杆固接，以利于振 打力的传递，固接方式采用凸凹套固接 。 为保证每排板的平面度，中部设置阳极板加强带，撞击杆下面有限位板，以保证极间距。 收尘极振打 每个电场收尘极下部前后各设有一套振打机构，采用侧部挠 臂锤 振打，振打周期可调；为使振打机构安全可靠，振打传动机构中，电机轴与振打轴间采用拨销联轴器 。 拨销联轴器 可 调整轴安装的不同心度，同时，安全销水平布置，便于更换、维修，提高运行的安全可靠性；收尘极振打轴由若干段组成，为防止窜轴，在每段轴上设有一个固定轴承和一个活动轴承，两段轴用拨销联轴器联接，以补偿每段轴的伸缩量，使整条传动轴在 长度方向上保持不变，还可以解决振打轴由于不同心而产生的卡轴现象。 阴极装配 阴极线采用 ，其优点是起晕电压低，电流密度大，分布均匀、刚度好，不易断线并能有效提高除尘效率。阴极吊挂装置，将阴极系统悬挂于电场内。阴极吊挂的保温箱内设有电加热 装置 ，吊挂下部设防尘管。 电除尘器的电控系统 3# 烧结机头电除尘 系统 的控制点进入 3#、 4#、5#烧结机头除尘原有 统，对原有 统程序、监控画面进行修 正 。 电除尘器粉尘输送系统 采用双层卸灰阀，刮板输送机收集，通过加湿机后由汽车外运。 4 3# 烧结机 机 头烟气除尘 系统 改造后 的 除尘效果 除尘系统改造后的除尘效果 3# 烧结机头除尘改造设计时，认真总结了通常烧结机头除尘改造的经验教训，在除尘器、清灰设施、振打装置以及输灰系统等方面采取了一系列改进措施。建成投产后，除尘系统正常稳定地运行，烟囱排放烟气色度明显改善；市环境监测站对攀钢炼铁厂 3# 烧结机头外排烟气粉尘浓度进行了测定，3# 烧结机头外排烟气粉尘浓度为 12.8 mg/到了烧结厂粉尘排放浓度的 A 级标准（ 50 mg/符合 国家大气污染物排放标准 的要求，实 现了整治目标。 每年 削 减外排烟尘量 计算参数 3# 烧结机头除尘处理风量： 55 万 m3/h； 年作业时间 按 8 500 h 计算； 改造前的粉尘浓度取 2006 年最大值： 334 mg/ 除尘后的粉尘浓度为 12.8 mg/ 外排烟尘年 平均 削减量 3# 烧结机平均每年外排烟尘削减量： (334558 50010 5=1 501.6 t/a 5 结论 3# 烧结机除尘系统改造后，每年可减少外排烟尘量 1 500 多 t，不仅减少了对环境的污染，还可以循环利用收集的烟尘，具 有很好的社会和经济效益。 除尘系统改造后，根据环境 监测站对攀钢炼铁厂