【技术】烧结机机尾电袋复合除尘技术应用

摘要：山钢股份莱芜分公司炼铁厂1#105m2烧结机机尾电除尘器改造为电袋复合除尘，电袋复合除尘器具有占地小、投资省、除尘效果好等技术优势，投产后经检测，烟尘排放浓度为15.6mg/m3，年经济效益约194万元。

关键词：烧结机除尘；电袋复合除尘；排放浓度；除尘效率；粉尘

1前言

山钢股份莱芜分公司炼铁厂1#105m2烧结机于1993年6月投入生产，配套76m2单室三电场静电除尘器，原设计烟尘排放标准150mg/m3，烟气处理量218880～359000m3/h。近年来国家环保要求越来越严格，烧结除尘器设备老化，造成排放严重超标，不能满足国家烟尘排放标准要求。电除尘器和袋式除尘器都是现行工业烟气净化设备中主要力量，在粉尘治理过程中发挥着主导作用。在新的钢铁工业污染物排放标准的要求下，由于电除尘器处理微细粉尘能力有限，袋式除尘器运行阻力大、能耗高，已经满足不了除尘要求。在对电除尘器进行改造过程中，率先在烧结机机尾使用电袋复合除尘器，利用电除尘单元除掉烟气中70%的10μm以上粉尘颗粒，降低烟气的含尘浓度，控制在10g/m3以内，然后再利用袋式除尘单元对剩余粉尘进行捕捉，将总排放浓度控制在20mg/m3以下。投产后经检测，排放浓度为15.6mg/m3，符合山东省钢铁工业污染物排放标准DB37/990—2013中的颗粒物排放浓度限值及总量控制指标要求。

2电袋复合除尘器的工作原理及性能特点

电袋复合除尘器中，电除尘单元作为预除尘器，将含尘烟气中的大颗粒粉尘收集，有效消除了烟气中大颗粒粉尘对布袋的磨损和高温颗粒对布袋的损坏，降低了滤袋负荷。同时使通过电除尘单元的粉尘荷电，相同极性粉尘相互排斥，使其沉积到滤袋表面的粉尘颗粒排列有序，形成的粉尘层具有透气性好、孔隙率高、剥离性好的优点［1］。粉尘层的透气性越好，压降越低，袋式除尘的清灰周期越长，所需的清灰压力越低，从而使滤袋张缩变形次数和幅度也相应减少，保证了滤袋长期使用不被损坏，且布袋除尘对微细粉尘有很高的除尘效率。

1）消除了大颗粒对滤袋的磨损，减少了对袋式除尘单元的负荷，对微细粉尘具有较高的捕集效率。

2）由于预荷电作用，带异性电荷的粉尘相互吸附，产生电凝作用，使细颗粒粉尘凝并成较大颗粒粉尘利于捕集，相同极性粉尘相互排斥，使得沉积到滤表面的粉尘颗粒排列有序，粉尘层透气性好，阻力低。

3）电袋复合除尘器对粉尘比电阻的适应性较好，效率稳定、适应性强。

3技术改造方案及运行情况

此次除尘器为大修改造，受场地、投资等限制，无法采取扩大电除尘器有效收尘面积和增加电场数量、延长电场长度等方法来提高除尘效率。采用电袋复合式除尘技术，能够实现最大限度的再利用，降低投资成本；另一方面因为电除尘单元的预除尘作用，可以降低对后续布袋除尘器滤料的要求，采用价格相对较低的国产滤料就可以实现较高的除尘效率，而完全改造为袋式除尘器势必会增加投资和后期的运行维护费用。

将原有配置的76m2静电除尘器本体及输灰系统整体拆除，原有基础部分校核加固后利旧使用，并沿北侧外延。因新建电袋除尘器后，增加了系统阻力，其风机系统需要整体更换，同样使用原有基础。根据烧结机机尾烟气含湿量和酸露点温度较低、粉尘粒径分布广、堆比重大和磨琢性强、温度≤150℃等特性，选用高强型聚酯针刺毡滤料。框架选用碳钢丝自动焊接而成，表面镀锌，防止锈蚀。电除尘单元采用挠臂振打除尘装置对极板极线进行清灰，袋式除尘单元每一单元净气室顶部设气动盘式停风阀，采用脉冲喷吹方式进行离线清灰。

电袋复合除尘器投入运行后，通过对比现场1#、2#、3#、4#灰仓放灰量及除尘灰粒径大小，发现1#灰仓即电除尘器所在灰仓放灰量占总灰量的70%，且颗粒粒径大。电袋除尘器在运行过程中其布袋除尘单元因前置电除尘单元的预除尘作用，收集了大约70%左右的粉尘，且因荷电使得沉积到滤袋表面的粉尘颗粒排列有序，形成的粉层透气性好、孔隙率高、剥离性好，布袋除尘单元的喷吹频率大大降低，有效地延长了布袋的使用寿命。

4结语

电袋复合式除尘器将目前两种最为高效的除尘装置有机结合，由一级电场实现去除烟气中粗颗粒，后续布袋单元可选用较低的喷吹压力和较长的清灰周期，有效延长滤袋使用寿命。既可以发挥静电除尘器捕集粗颗粒粉尘效率高的特点，又降低了袋式除尘器单元的粉尘负荷和对滤料性能的要求。降低了设备的运行维护费用，同时提高了设备运行的稳定性、可靠性，同时因进入布袋除尘的粉尘降低，可以选用较高的过滤风速和较小的布袋过滤面积，占地小、投资省［2］，既可达到粉尘收集效果，也降低设备投资费用。经计算，年经济效益约194万元。