提高濕法除塵效果的除塵系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及轉(zhuǎn)爐除塵技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種提高濕法除塵效果的除塵系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]中國鋼鐵產(chǎn)業(yè)正處于結(jié)構(gòu)調(diào)整和優(yōu)化升級的時期，面臨著日益嚴峻的資源和環(huán)境壓力。隨著空氣環(huán)境的日益惡化，全國各地霧霾天的增多，環(huán)保部門對鋼鐵產(chǎn)業(yè)的排放標(biāo)準(zhǔn)提出了更嚴格的要求。這些都使得鋼鐵產(chǎn)業(yè)必須走資源節(jié)約型、綠色環(huán)保型的可持續(xù)發(fā)展之路，因此，降低轉(zhuǎn)爐煙塵排放對于減輕環(huán)境污染，改善空氣質(zhì)量意義重大。
[0003]目前，轉(zhuǎn)爐一次除塵系統(tǒng)主要有濕法除塵(0G法除塵)、干法除塵、半干法除塵等除塵系統(tǒng)。我國絕大多數(shù)轉(zhuǎn)爐采用濕法除塵，而新興企業(yè)則部分采用干法除塵。
[0004]就干法除塵而言，除塵效果好，能夠滿足現(xiàn)在國家要求(排放煙塵凈化含塵量50mg/Nm3以下)然而一次性投資太大，并且在日常維修和保養(yǎng)方面有著更高的要求。干法除塵系統(tǒng)設(shè)備維修量特別大、降低了轉(zhuǎn)爐作業(yè)率，主要是電除塵器結(jié)垢、腐蝕；蒸發(fā)冷卻器結(jié)垢等，有的廠甚至被迫采用備用整套除塵設(shè)備的方法來保證其能夠正常運行。
[0005]傳統(tǒng)濕法除塵大部分為改革開放初期投資建廠時沿用技術(shù)，煙塵排放量超標(biāo)，大部分排放煙塵凈化含塵量在140mg/Nm3左右。后期經(jīng)過優(yōu)化的排放量也難以降到100mg/Nm3以下，用傳統(tǒng)濕法除塵工藝已經(jīng)滿足不了當(dāng)今環(huán)保要求。然而由于設(shè)計上的不同、廠房結(jié)構(gòu)的差異、配套設(shè)施的改造等諸多因素的影響，現(xiàn)存濕法除塵系統(tǒng)向干法除塵系統(tǒng)改造更是困難重重。
[0006]針對現(xiàn)狀，在濕法除塵系統(tǒng)基礎(chǔ)上，如何利用好目前設(shè)備潛能，改進除塵工藝，使煙氣排放達標(biāo)，成了設(shè)備管理人員新的課題。
[0007]目前有些改造方案是在風(fēng)機進口處增設(shè)除塵設(shè)施。這種方案的優(yōu)點是可使風(fēng)機壽命延長，同時可提高風(fēng)機的利用率；但缺點是進口增設(shè)除塵設(shè)施，勢必增加進口系統(tǒng)阻力，導(dǎo)致進口負壓降低，轉(zhuǎn)爐爐口會有部分煙氣外溢。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于提供一種提高濕法除塵效果的除塵系統(tǒng)及方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的濕法除塵后煙氣不能達到排放煙塵凈化含塵量在50mg/Nm3以下國家排放標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)問題。
[0009]本發(fā)明提供的提高濕法除塵效果的除塵系統(tǒng)，其采用的技術(shù)方案為:
[0010]在濕法除塵系統(tǒng)的管道上串聯(lián)I個以上的除塵脫水罐體；
[0011]所述除塵脫水罐體通過管道連接在濕法除塵系統(tǒng)的風(fēng)機后方；
[0012]所述除塵脫水罐體包括除塵脫水罐體入口前方連接的入口管道以及出口后方連接的出口管道；
[0013]與所述風(fēng)機連接的除塵脫水罐體的入口管道內(nèi)設(shè)置一口徑漸縮的筒狀結(jié)構(gòu)；所述筒狀結(jié)構(gòu)的大口徑一側(cè)為入口側(cè)，其形狀與入口管道的內(nèi)截面形狀相同；
[0014]所述筒狀結(jié)構(gòu)的入口前方設(shè)置2-4組汽霧噴槍，筒狀結(jié)構(gòu)的出口后方設(shè)置0-2組汽霧噴槍，汽霧噴槍的噴霧方向與煙氣流動方向相同或相反；
[0015]所述除塵脫水罐體為豎直布置，內(nèi)部設(shè)有旋流通道、折流通道以及過濾除塵裝置。
[0016]進一步的，所述除塵脫水罐體內(nèi)由下至上依次設(shè)置旋流器、多個折流板、絲網(wǎng)及濾布組合脫水除塵器。
[0017]進一步的，所述除塵脫水罐體的入口管道截面為圓形，內(nèi)徑為11 OOmm-1300mm。
[0018]進一步的，所述筒狀結(jié)構(gòu)為圓錐筒，其小口徑一側(cè)的開口直徑為700_-900_。
[0019]進一步的，所述除塵脫水罐體的出口管道截面為圓形，其內(nèi)徑為11 OOmm-1300mm。
[0020]進一步的，與所述風(fēng)機連接的除塵脫水罐體的入口管道內(nèi)，所述筒狀結(jié)構(gòu)的入口側(cè)前方設(shè)置2組汽霧噴槍，且汽霧噴槍的噴射方向為沿管道軸向朝向筒狀結(jié)構(gòu)方向；
[0021]所述筒狀結(jié)構(gòu)的出口側(cè)后方lm-1.5m的位置設(shè)置I組汽霧噴槍，且汽霧噴槍的噴射方向為沿管道軸向朝向筒狀結(jié)構(gòu)方向。
[0022]進一步的，所述濕法除塵系統(tǒng)的管道上串聯(lián)兩個以上除塵脫水罐體；各除塵脫水罐體之間的管道內(nèi)設(shè)置一個與煙氣流動方向相反的汽霧噴槍。
[0023]本發(fā)明提供的一種提高濕法除塵效果的除塵方法，包括如下步驟:
[0024](I)煙氣通過濕法除塵后，從風(fēng)機的出口端流出；
[0025](2)通過縮小煙氣管道內(nèi)徑，提高風(fēng)機出口的正壓力，并將煙氣聚集并提高流速；
[0026](3)對步驟(2)的煙氣在聚集前進行2次以上噴霧處理，并對步驟(2)的煙氣在聚集后進行0-2次噴霧處理，使水珠包裹煙塵顆粒；
[0027](4)將經(jīng)過步驟(3)處理的煙氣送入大口徑的除塵脫水罐體，降低煙氣流速；
[0028](5)在除塵脫水罐體內(nèi)，首先對煙氣進行旋流處理，使被水珠包裹的煙塵顆粒得到第一次沉降；然后使旋流處理后的煙氣通過折流管道，使被水珠包裹的煙塵顆粒得到第二次沉降；最后使通過折流管道的煙氣通過過濾除塵裝置，對煙塵顆粒再次過濾；除塵脫水罐體從入口到出口的阻力控制在1500Pa-1800Pa之間；
[0029](6)煙氣通過排氣管道送入煙囪排出。
[0030]進一步的，還包括將步驟(5)處理后的煙氣進行二次噴霧、旋流、折流、過濾處理的步驟，以提高除塵效果。
[0031]進一步的，所述步驟(3)的噴霧方向與煙氣流動方向相同或相反。
[0032]本發(fā)明的有益效果為:
[0033](I)本發(fā)明延用濕法除塵技術(shù)，對于80T的轉(zhuǎn)爐設(shè)備，此項投入所需資金不到60萬，可使煙塵凈化含塵量由原來100-150mg/Nm3降至30mg/Nm 3以下，滿足國家標(biāo)準(zhǔn)；相較于干法除塵，其節(jié)約的資金數(shù)額和帶來的環(huán)保效益非?？捎^。特別是對于建廠較早，濕法改干法除塵困難的企業(yè)，有著指導(dǎo)性的意義。
[0034](2)設(shè)備簡單、能耗低、運行平穩(wěn)、日常維護簡便、可操作性強，可廣泛推廣。以改造后的80T的轉(zhuǎn)爐設(shè)備為例，定修周期為3個月，每次檢修時間不超過3小時，且不需要更換備件，僅對其進行清洗即可。
[0035](3)利用變細的煙氣管道，將煙氣提速聚集，有利于對煙塵顆粒的捕捉；煙氣進入大口徑的除塵脫水罐體，降低了煙塵流速，有利于水珠包裹的煙塵顆粒沉降。
[0036](4)旋流通道使風(fēng)速衰減加快，塵水混合物在通過旋流裝置時被攔截下來形成泥水，凈化后的煙塵繼續(xù)往上走，實現(xiàn)對煙塵氣流的除塵凈化。
[0037](5)折流通道可以增加煙氣湍動，促進煙塵與水汽的混合。在氣流運動過程中，細小的凝結(jié)水滴不斷的碰撞擋板而集聚長大，又由于運動方向的反復(fù)改變而產(chǎn)生離心效應(yīng)。水珠包裹著煙塵顆粒在重力和慣性的雙重作用下得以與空氣分離。降低煙塵壓力與流速，這樣煙塵氣體在經(jīng)過絲網(wǎng)及濾布組合脫水除塵器后排入空氣中的煙塵顆粒將會大大減少。
[0038](6)除塵脫水罐體頂部的絲網(wǎng)及濾布組合脫水除塵器設(shè)計與絲網(wǎng)塔工藝相似，進一步的阻止顆粒物排出。
[0039](7)除塵脫水罐體從入口到出口的阻力為1500_1800Pa，煙塵捕集概率可達
99.5%以上。
【附圖說明】
[0040]為了更清楚地說明本發(fā)明【具體實施方式】或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對【具體實施方式】或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施方式，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0041]圖1為本發(fā)明實施例提供的提高濕法除塵效果的除塵系統(tǒng)的主視圖；
[0042]圖2為所述的除塵脫水罐體的半剖圖；
[0043]附圖標(biāo)記:
[0044]1-轉(zhuǎn)爐；2-汽化冷卻煙道；
[0045]3- 一級溢流文氏管；4- 二級溢流文氏管；
[0046]5-絲網(wǎng)脫水洗滌塔；6-煙囪；
[0047]7-脫水罐水封裝置；8-除塵脫水罐體；
[0048]801-除塵脫水罐體入口 ； 802-旋流器；
[0049]803-折流板；804-絲網(wǎng)及濾布；
[0050]805-除塵脫水罐體出口 ； 806-泥水收集部分；
[0051]807-泥水排出管道；9-除塵風(fēng)機；
[0052]10-重力脫水器；11-第一汽霧噴槍；
[0053]12-第二汽霧噴槍；13-第三汽霧噴槍；
[0054]14-圓錐筒。
【具體實施方式】
[0055]下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0056]在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
[0057]在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
[0058]圖1為本發(fā)明實施例提供的提高濕法除塵效果的除塵系統(tǒng)的主視圖；圖2為所述的除塵脫水罐體的半剖圖。
[0059]如圖1所示的除塵系統(tǒng)，包括轉(zhuǎn)爐1、汽化冷卻煙道2、一級溢流文氏管3、二級溢流文氏管4、絲網(wǎng)脫水洗滌塔5、煙囪6、脫水罐水封裝置7、除塵脫水罐體8、除塵風(fēng)機9、重力脫水器10、第一汽霧噴槍11、第二汽霧噴槍12、第三汽霧噴槍13及圓錐筒14。
[0060]如圖2所示的除塵脫水罐體，包括除塵脫水罐體入口 801、旋流器802、折流板803、絲網(wǎng)及濾布804、除塵