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黑剛玉礦砂棕剛玉砂白剛玉段砂等剛玉原礦砂冶煉除塵技術工藝

生產(chǎn)廠家:天津瑞達拋光研磨噴砂磨料磨具廠家發(fā)布時間:2017-03-08


對于黑剛玉礦砂、棕剛玉砂、白剛玉段砂等剛玉原礦砂冶煉爐除塵,要想獲得好的除塵效果,應具備兩個主要條件:一方面是抽風量的選取正確,另一方面是除塵設備的合理選型。除塵器清灰效果好,阻力低,能滿足實際所需的處理風量,才能保證除塵效率和排放要求。結合除塵器的性能指標及粉塵的理化性質(zhì),若保證長期達標排放和物料的有效回收,就需選用高效除塵設備。
  由剛玉冶煉爐煙塵成分可以看出,灰中Al2O3與SiO2 的含量占煙塵總量的90%以上。在此情況下,粉塵的比電阻偏高,若采用電除塵器收塵,會產(chǎn)生反電暈現(xiàn)象,收塵效率不高;同時,由于粉塵粒度小,小于5μm的粉塵占很大比例,粉塵堆比重僅為0.5t/m3,電除塵器振打清灰時會產(chǎn)生二次揚塵, 導致收塵效率下降(七砂曾采用電除塵器凈化剛玉冶煉爐煙氣,效果不佳,凈化效率小于95%,未能達到環(huán)保要求)。由此可見,不宜采用電除塵器作為煙氣凈化設備;粉塵粒度小,也不適合將機械除塵器作為煙氣凈化設備;濕法除塵又有可能造成廢水等二次污染,同時不利于粉塵的有效回收;方案選擇袋式除塵器,袋式除塵器不受粉塵比電阻的影響,對粒徑小的粉塵亦有極高的捕集率,是一種理想的凈化剛玉冶煉爐的除塵設備。實際工程中也大多采用袋式除塵器,且收塵效果良好,粉塵排放濃度可控制在50mg/m3以內(nèi)。針對剛玉冶煉爐粉塵細而黏的特點, 只有采用強力清灰方式, 才能將袋式除塵器設備阻力控制在設定范圍之內(nèi)。脈沖袋式除塵器的清灰能力強,其清灰能力大大高于反吹風等弱清灰的袋式除塵器已是不爭的事實,因而成為許多爐窯煙氣凈化的首選設備。
  風冷器的選擇。黑剛玉礦砂、棕剛玉砂、白剛玉段砂等剛玉原礦砂廠房密閉后,無組織煙氣與冶煉廠房內(nèi)的空氣混合后,其溫度大幅下降。根據(jù)對國內(nèi)某單位的實測,混合煙氣溫度約為50℃。煙氣溫度能滿足布袋除塵器的耐溫要求,因此廠房密閉環(huán)保系統(tǒng)無須配套降溫設施。
  廠房密閉的方式。在對廠房進行密封時,考慮到冶煉工藝操作等因素,冶煉平臺周邊廠房須存留部分敞口。但為防止煙氣下返溢出和室外干擾氣流的影響,存留部分敞口的進風速度不得高于0.5m/s,敞口總面積應是冶煉平臺周邊廠房總面積的5%。
  考慮冶煉平臺密封、采光、檢修要求,廠房密閉時上部采用透光材料進行密閉。
  為保證冶煉平臺煙氣順利排出,需在黑剛玉礦砂、棕剛玉砂、白剛玉段砂等剛玉原礦砂傾倒爐正上方三層樓板處開孔,開孔位置依現(xiàn)場地形而定;為保證運行操作人員安全,孔洞四周應用耐火磚圍砌進行防護。
  風機噪聲控制。為保證達到整個冶煉期間無污染煙氣外排的要求,除塵系統(tǒng)需配置雙風機,以便于風機的互為備用,保證除塵效果。但當風機設備正常運轉(zhuǎn)時,由于雙風機共用一根煙囪,必然產(chǎn)生較為強烈的疊加噪聲,會對周圍聲環(huán)境產(chǎn)生影響。
  通過對風機噪聲特性分析,綜合考慮降噪頻譜、效果、資金、維修、運行等因素,可對氣動噪聲加以治理。
  根據(jù)氣動噪聲的特性,可采取加裝消聲器對氣動噪聲加以治理。消聲器是一種在允許氣流通過的同時,又能有效地阻止或減弱聲能向外傳播的裝置。它是降低空氣動力性噪聲的主要技術措施,主要安裝在進、排氣口或氣流通過的管道中。這要滿足以下4項基本要求:在使用現(xiàn)場的正常工作狀況下,對所要求的頻帶范圍有足夠大的消聲量;要有良好的空氣動力性能,對氣流的阻力要小,阻力損失和功率損失要控制在實際允許的范圍內(nèi),不影響氣動設備的正常工作;空間位置要合理,具有體積小、重量輕、結構簡單的特點,便于制作安裝和維修;要價格便宜,經(jīng)久耐用。
  解決的主要技術難題
  煙氣量的確定。冶煉廠房內(nèi)的無組織煙氣來源有兩處:電極孔排煙和操作門排煙。煙氣量計算有兩種方法:熱壓計算法和換氣次數(shù)法。
  經(jīng)測算比較,取兩種計算法結果的較大值,該設計取無組織煙氣排風量為133749m3/h。
  過濾面積與過濾風速的選擇。根據(jù)煙塵的理化性質(zhì)和排放濃度的要求,本方案取凈過濾風速為1.0m/min~1.2m/min 則凈過濾面積F=1858m2~2229m2。
  煙氣的科學合理導流。為保證煙氣順利地上升至黑剛玉礦砂、棕剛玉砂、白剛玉段砂等剛玉原礦砂冶煉爐廠房三樓,避免在二樓集聚,必須經(jīng)科學合理導流。根據(jù)精煉后期和倒爐時產(chǎn)生的無組織排煙是在熱壓的作用向上流動這一原理,在煙氣到達三樓樓板的相對位置開設導流孔,導流孔應設置在DC區(qū)域內(nèi)。
  熱射流在上升過程中,由于周圍空氣的卷入,流量和橫斷面積會不斷增大。該方案的取值為:熱源溫度為800℃,周圍空氣溫度為30℃,則熱源和周圍空氣的溫差為800-30=770℃,電極孔徑為?準700mm。爐頂面距三樓樓板約5.5m,考慮到橫向氣流的干擾,可在三樓樓板的相對DC位置開孔,對電極孔溢出煙氣進行科學合理導流,操作門溢出煙氣可經(jīng)由樓梯間上排。
  濾袋的選擇。根據(jù)黑剛玉礦砂、棕剛玉砂、白剛玉段砂等剛玉原礦砂冶煉爐煙塵特點,采用聚酯纖維濾袋。
    黑剛玉礦砂、棕剛玉砂、白剛玉段砂等剛玉原礦砂廠房密閉環(huán)保的工藝路線是在綜合了國內(nèi)黑剛玉礦砂、棕剛玉砂、白剛玉段砂等剛玉原礦砂冶煉爐環(huán)保除塵的各種形式并比較其優(yōu)劣、借鑒了成功的工程案例經(jīng)驗、結合現(xiàn)場情況而制定的。該工藝技術應用全面通風的原理治理黑剛玉礦砂、棕剛玉砂、白剛玉段砂等剛玉原礦砂冶煉爐煙氣,顛覆了長期以來應用局部通風治理黑剛玉礦砂、棕剛玉砂、白剛玉段砂等剛玉原礦砂冶煉爐煙氣的傳統(tǒng)理念,從根本上徹底解決了黑剛玉礦砂、棕剛玉砂、白剛玉段砂等剛玉原礦砂冶煉爐煙氣污染難題。

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