目前我國鋼鐵企業(yè)因其資源密集,能耗密集,生產(chǎn)規(guī)模大等特點,*處于廢氣排放量大,成為了污染較為嚴重的企業(yè),在這些污染中,電爐煉鋼污染zui為嚴重。建設規(guī)模大、單機功率大、設備集中程度高是現(xiàn)代大型鋼鐵企業(yè)的發(fā)展方向,這就要求環(huán)保方面廢氣治理設施也要朝著設備處理能力大、設備集中、自動化程度高的方向發(fā)展。
現(xiàn)代鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)體系,可分為采礦、選礦、冶煉和精制等幾大部分。*,鋼鐵企業(yè)以其生產(chǎn)規(guī)模大、資源、能源消 耗多等特點,一直被*為是大氣污染物排放量zui大的行業(yè)之一。燒結(jié)、焦化、煉鐵和煉鋼生產(chǎn)過程是大氣污染物的主要來源,煙氣中含有大量的粉塵、一氧化碳、 二氧化碳、二氧化硫及少量硫化氫、焦油物質(zhì)、氧化氮等。例如,一個年產(chǎn)100萬t鋼的企業(yè),僅在煉鋼、煉鐵、燒結(jié)三個生產(chǎn)過程中,每年約產(chǎn)生80億m3煙 氣和5~10萬t粉塵。
在鋼鐵企業(yè),由于煙氣和粉塵的多樣性和復雜性,例如煙氣中含有大量水分、焦油物質(zhì)、高溫顆粒、有毒物質(zhì)、可燃物質(zhì)等,所以對這些煙塵過去往往采用濕法除塵措施。濕法除塵存在的主要問題是:除塵效率相對較低、不能達到理想的程度;存在復雜的水處理過程或可能造成水二次污染問題。隨著國家對環(huán)保要求的日益嚴格和建設節(jié)約型社會的需要,在鋼鐵企業(yè)濕法除塵有被干法除塵取代的趨向。
(1)煉焦廠裝煤車除塵,把濕法文氏管除塵流程改為干法袋式除塵器流程后,節(jié)約用電60%,節(jié)約用水20t/h及相應的污水處理費用。
(2)高爐煤氣過去均采用濕法除塵技術(shù)。20世紀80年代開始在100m3小高爐試驗干法除塵,在取得技術(shù)突破后逐步推廣。目前450m3以下高爐 大多采用干法袋式除塵工藝。2002年3000m3大型高爐開始采用干法除塵技術(shù)取代傳統(tǒng)的雙級文氏管除塵技術(shù),其突出優(yōu)點是總投資節(jié)約30%左右、占地 節(jié)省50%、節(jié)水200kg/t鐵、節(jié)電70%以上,同時還可以減少管理人員,提高環(huán)保效益。
(3)轉(zhuǎn)爐煤氣用干法園式靜電除塵器工藝流程代替濕法除塵是干式除塵的重大進展,其zui大的優(yōu)點是干法除塵系統(tǒng)凈化后的煤氣含塵量在10mg/Nm3 以下,不但可直接供用戶使用,而且風機使用壽命長、維護工作量少。濕法除塵系統(tǒng)凈化后煤氣含塵量約80~100mg/Nm3,供用戶使用前還必須再設置一 套除塵裝置;干法除塵系統(tǒng)阻力約6500Pa,濕式除塵系統(tǒng)阻力約20000Pa,因此干法除塵系統(tǒng)耗電約為濕式除塵系統(tǒng)的1/3;干法除塵系統(tǒng)回收的干 粉塵,壓塊后可直接反饋給轉(zhuǎn)爐使用,濕法除塵系統(tǒng)需設置污水及污泥處理設施,回收的濕粉塵要送燒結(jié)廠利用,特別是含油塵泥還需設置轉(zhuǎn)底爐等爐子進行專門處 理后利用。
根據(jù)鋼鐵企業(yè)廢氣污染的特點,以及對固體顆粒物的控制技術(shù)的發(fā)展,目前國內(nèi)外采用的高效凈化設備主要為袋式除塵器、電除塵器、文丘里洗滌器等三種高效除塵 器。設備的高效、系統(tǒng)的節(jié)能,要求凈化設備從結(jié)構(gòu)、性能、以及裝備水平等方面,進一步加以改善。袋式除塵器要改善過濾性能,改進清灰方式、提高濾速以及改 良濾料材質(zhì);電除塵器要改善氣流分布,采用脈沖電源,超高壓寬間距結(jié)構(gòu)、推廣屋頂電除塵器以及解決高比阻粉收塵問題;文丘里洗滌器要改進喉口結(jié)構(gòu)、高效低 阻力等新技術(shù)。排灰裝置的改進是防止粉塵的二次飛揚、減少污染轉(zhuǎn)移、實現(xiàn)粉塵綜合利用的有效措施。
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