[发明专利]用于静电除尘器的烧结带气体的粉尘调节

说明书

本文公开一种用于提高烧结带装置处的集尘效率的系统，所述系统包括：具有材料处理站和辅助设备的烧结带，其用来烧结金属或金属矿石；一级静电除尘器，其用来从已经穿过所述烧结带上的烧结材料床的一级气流中移除一级粉尘；二级集尘装置，其用来从出自所述材料处理站和所述烧结带处的一个或多个抽吸点的二级气流中移除二级粉尘；其中所述二级粉尘的电阻率比所述一级粉尘低；以及粉尘传送管线，其用来将二级粉尘传送到在所述烧结带下游的所述一级气流，并将所述二级粉尘注入在所述一级静电除尘器上游的位置处和/或直接注入到所述除尘器自身中。

技术领域

本发明涉及一种用于静电除尘器的烧结带气体的粉尘调节的方法。

背景技术

即使粉尘的浓度相对较低，利用静电除尘器(electrostatic precipitator，ESP)从烧结带的一级气体除尘通常也是困难的过程。这是由于在ESP集尘板上形成的粉尘饼块具有高电阻率，其主要是因为在粉尘中存在大量的碱性氯化物和碳氢化合物。为了补偿这一情况，ESP的尺寸必须较大，但是即使具有增加的大小，实现真正低的排放水平也很具有挑战性。

图1反映典型的现有烧结带装置100的一个实例，其包括烧结带106和材料处理站102、104、108、110和112。还示出了一些辅助设备，例如抽吸箱202、通风罩302、306、312和316，以及风扇208和326，但是为清楚起见，已经省略许多其它装置(例如，点火燃烧器、热回收系统、安全装置、测量探测器等等)。待处理的原材料(例如，矿石、焦炭和石灰)储存在储存部102(仓(silo)或其它类型的贮存容器)中。将原材料从储存部102馈送到混合站104以供共混。通过通风罩302聚集在混合站104处生成的粉尘，并通过管线304将粉尘馈送到二级气体管线308(包括二级气流)。二级气体管线308将载满粉尘的气体传送到二级粉尘聚集装置324，之后通过二级烟囱328将气体排放到大气中。在图1中，二级集尘装置324被描绘为ESP，它是最常用的装置，但是二级粉尘聚集装置324还可以是任何其它类型的集尘器(纤维网过滤器、旋风分离器等等)。

接着，将原材料从混合站104排放到烧结带106上，在烧结带106上点燃并烧结原材料。在热筛分和压碎装置108中将烧结带的末端处的烧结材料压碎，并且在通风罩306中清扫由压碎生成的粉尘并通过管线308、310和322将粉尘传送到二级集尘装置324以供处理，如上文详细描述。

热筛分和压碎装置108与冷却装置110成操作性连通，在冷却装置110中，热的烧结材料的温度降低。来自冷却过程的气体最终位于罩312中，并通过管线314、320和322被传送到二级集尘装置324。经冷却的烧结材料由冷筛112接收，冷筛112排放材料以供向前传送到例如高炉。当气体管线318、320和322将载满粉尘的气体运送到二级集尘装置324时，通风罩316将粉尘聚集在冷筛处。

通过烧结带106上的材料床中的烧结过程生成的气体和粉尘聚集在抽吸箱202中，并通过一级气体管线204被传送到一级静电除尘器206，其中粉尘聚集在ESP的集电极(集尘板)上。流动通过一级气体管线的载满粉尘的气体被称为一级气流。通过风扇208将一级气体驱动到一级烟囱210并将其排放到大气。应注意，在装置100中，一级气体管线和二级气体管线之间不存在流体连通，并且一级气体管线中的粉尘并不接触来自二级气体管线的粉尘。

管线204中的一级气流中的粉尘出自烧结带上的烧结材料，它通常包括碳氢化合物和碱性氯化物，以使得当在一级静电除尘器206的集尘板上形成粉尘饼块时，它具有极高电阻率，这降低了ESP的收集效率。已经尝试通过增加ESP的大小来解决这个问题。但是这极其昂贵且取得的成果相当有限。针对提高ESP效率已经尝试的其它解决方案为例如微秒脉冲技术和移动电极ESP。这些解决方案都很昂贵，并且ESP收集效率的提高仍然是不确定的。

因此需要开发一种方法，其降低在一级ESP中的集电极上形成的粉尘饼块的电阻率并减少与尘粒收集效率相关的问题，同时不会对过程或设备产生任何大规模的修改。

发明内容