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軋鋼車間粉塵除塵系統設計

作者: 來源: 日期:2016-01-08 08:11:15 人氣:799 評論:0 標簽:
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針對已投產的大型軋鋼車間中軋機生產過程中污染源的產生比較分散、污染物性質特殊以及車間中環境復雜、生產工藝操作限制等特點,介紹了除塵系統的設計,包括各軋機設備上除塵罩、除塵管道,設備選型及除塵系統運行過程中產生的問題等,最后提出了可進一步改進的意見。

  1 背景介紹

  某大型鋼廠軋鋼車間4100mm熱軋寬厚板生產線新建投產后,紅熱鋼坯經過粗、精軋機在軋制過程中,軋機前后產生大量氧化鐵皮、鐵屑粉塵以及噴水冷卻時產生大量水蒸氣。由于軋機建設前的時候沒有考慮除塵設施,這些粉塵及水蒸氣混合體散入廠房內向廠房各處擴散,嚴重影響了軋機附近甚至廠房內的環境,投產不久嶄新的廠房和設備就被紅褐色的粉塵覆蓋,工人長期直接接觸會危害身心健康。本設計即是為了有效捕集這些煙塵和粉塵,確保車間的環境衛生而設置的除塵系統。

  2 技術參數

  2.1 軋機技術參數

  3.1 軋機前吸塵罩

  由于軋鋼過程的高溫熱生產,熱生產過程中,污染源不斷地向周圍散發熱量,將空氣加熱,從而在浮力作用下產生一股強烈的上升氣流[1],這種情況在軋機進口前特別明顯,故軋機前采用上懸式三面圍擋的半密閉罩對煙氣進行誘導抽吸,下端不影響鋼板軋制。吸塵罩在不妨礙工藝操作和檢修前提下,盡量靠近軋機,大小比煙氣在此處的擴散投影面積略大。軋機前吸塵罩罩口尺寸見表1。

  3.2 軋機后吸塵罩

  軋機出口后的煙氣粉塵比軋機進口前少的多,在冷卻噴水的作用下,沒有形成穩定的團狀氣流,顯得比較分散,因此軋機后吸塵罩采用柜式半密閉罩,盡量將污染源密閉,但避開冷卻噴射水濺水區域,同時為不影響工藝檢修操作,設置了檢修門,側面排風。軋機后吸塵罩罩口尺寸見表2。

  4 風量分配

  根據軋機前吸塵罩的罩口大小,考慮罩口離軋鋼工作面的高度,選擇合適的罩口風速,然后計算得出軋機前吸塵罩的風量;而軋機前吸塵罩的風量,則根據吸塵罩柜體空間的換氣次數來計算。本系統的風量分配見表3。

  5 風管設計

  經過現場勘查,軋機附近的附屬設備和設施多而密集,且由于廠房柱子未預留風管的荷載,地面下有地下室,因此風管布置只能盡量靠廠房邊墻布置,在設備之間見縫插針設置支架,避免影響生產及機車行走。

  由于管道水平管段較長,為防止煙氣在管道輸送過程中粉塵和水霧沉積,管道風速設計在18~20m/s之間。風管厚度為6~10mm。水平風管設備傾斜角度,沿途設置有排水點和排灰檢修孔。

  6 設備選型

  根據煙氣溫度較高、含油、含水量較大的工況條件,可選擇的有干式塑燒板和濕式,雖然根據經驗采用塑燒板在技術上最為可靠,但受投資額所限,同時考慮到現場附件有現成的污水處理站可以利用,因此本系統采用濕式。根據資料[2]的各種常見濕式比較表,采用了處理量大、除塵效率較高、阻力較低和耗水量少的沖激式。該沖激式處理量為40×104m3/h,除塵效率≥98%,風速5.4m/s,耗水量≤4t/h,阻力≤1500Pa。風機采用Y5-2×48-14№22.5F型雙吸雙支撐離心式通風機,流量40×104m3/h,全壓6000Pa。

  7 改進方向

  系統建設后投入使用以來,運行良好,極大地改善了車間環境,提高了企業形象。但仍然存在一些問題值得改進:1)由于吸塵罩口離軋輥高度過高,導致吸塵罩對煙氣的有效控制風速稍微不足,仍然偶爾有少量煙氣逃逸,這主要受限于吸塵罩的固定位置,因此建議軋機設計者在往后的設計中與環保人員事先溝通,預留吸塵罩的固定位置,這樣可以保證吸塵效果并且大大減少風量,從而降低能耗;2)由于沖激式的除塵水池水位波動過大,導致系統阻力不夠穩定,有時排氣筒出口會夾帶水滴。因此建議類似項目最好采用干式塑燒板,如實在要采用沖激式,必須控制好水位線的穩定,同時風機全壓可降低1000Pa。


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