[发明专利]应用于冲天炉的除尘系统

说明书

本发明公开了应用于冲天炉的除尘系统，包括设置在冲天炉加料口上方的除尘罩、脱硫调温塔、滤筒除尘器、循环碱水池和烟囱，所述除尘罩、脱硫调温塔、滤筒除尘器之间依次通过风管连接，所述脱硫调温塔连接一输水管道，输水管道连接循环水泵，循环水泵设置在循环碱水池上，所述滤筒除尘器与烟囱通过出风管连接，出风管上设置有抽风机；本发明应用于冲天炉的除尘系统，该系统采用先湿后干的除尘工艺，由于采用了先湿(脱硫)、控温,使得后级干法除尘器无需采用防瘸、抗氧化和耐温材料(含滤材),既能高效捕捉高温突变的含硫烟气,又能提高除尘器本体的过滤精度，气体排放浓度可达欧盟标准，制造成本大大降低，该除尘系统适用于各企业。

技术领域

本发明涉及除尘设备技术领域，尤其是涉及一种应用于冲天炉的除尘系统。

背景技术

冲天炉产生的烟气成分主要由焦炭渣、氧化铁、氮氧化物、硫化铁、一氧化炭、二氧化碳、二氧化硫和H2O组成。排出炉外的烟气均造成了对环境的污染，对人体的危害。由于冶炼的材料不同，烟气组成及烟尘成份均不相同，颗粒组成亦不同。

烟尘具有以下特点:

1、易堵塞布袋(即糊袋)原因:

①烟气中轻、细、分散性大和流动性差。

②Fe0、Fe203和Ca0容易在滤材表面结晶成块覆盖滤料的孔隙，再加上粉尘渗入滤料内层久而久之堵塞孔隙。这样就使得通过布袋气流量下降，压力损失增加，除尘器运行阻力增高。吸尘罩则出现对烟尘捕集“有气无力”的现像。烟尘向外弥散污染环境；对于脉冲除尘器而言,反吹清灰期将变短甚至不间断反吹清灰，从而降低了布袋疲劳寿命而破裂，造成烟尘排放超标(大于50㎎/Nm3)。为达到环保排放要求，不得不更换布袋，增加运行费。

2、过高突变的烟气温度:

①进入除尘的烟气温度过高，实测达710℃，滤材收缩变形使运行阻力增加(当烟气温度超过滤材软化温度点，将使滤材失效或烧毁)。

②风温瞬间变化大,(实测在3秒内可从65℃～480℃突然变化)，由于受热空气体积急剧膨胀、缩小,捕捉风量(功率)难以准确计算。造成现行大多数冲天炉除尘系统无法稳定捕捉此类烟尘,刚开炉或压满料时,风温较低,捕捉较好。到冶炼后期或塌料时,风温升高或突变升高时,烟气大量涌出吸烟罩。已经是现行冲天炉除尘系统的普遍现象。

③由于鼓风机高压风的作用下大量的“红”焦炭、金属氧化物和炉渣的极细微粒并散发至加料口,直接进入除尘系统，燃烧布袋事故时常发生。

3、烟气干燥时具氧化性,但遇结露水时又呈腐蚀性。这就要求除尘器的滤材具备防水抗腐。

由于至今未能解决能达标过滤的干法(布袋、滤筒除尘器),因无法逾越除尘器产生结露水的关健性问题，使得目前在国内只能采用喷淋或电除尘,由于无法达标过滤细小颗粒物,至使中华人民共和国环境保护行业标准 HJ/T398-398-2007排放烟气标准只能用黑度测定。说穿了就现行国内行业相关设计“规范流程和标准”只测黑度不测颗粒物是不达国际标准的。

而国外现行干、湿法联合除尘设计规范流程和标准的案例：工艺流程方案示意如图14所示。

由于结露的问题无法逾越,他们只能采用先干，即先用布袋过滤细小颗粒物, 然后喷淋碱液进行脱硫。虽然颗粒物、气体排放都能达标了,但是为了适应耐高温(实测710℃)、又要抗氧化S02等,选用的进口滤材十分昂贵,一条￠130X6000 布袋价格是国产布袋20倍以上,而骨架、除尘器本体及配件,为了防氧化还要采用不锈钢特制,造价亦是普通炭钢的10倍以上。且运行费用十分昂贵,如5吨冲天炉或10t/h燃煤锅炉,不考虑电费及零部件损耗,净滤材一项每年需更换布袋一至两次计算,每次费用不低于30万元人民币，三百多万的投资、近四拾万的年运行费用,如此高昂投资和运行费用任何企业都是难以承受的。

发明内容