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  • 脉冲袋式除尘器:脉冲袋式除尘器在有色金属工业烟尘中的应用

    发布时间:2018-09-02 阅读次数:187

    脉冲袋式除尘器:脉冲袋式除尘器在有色金属工业烟尘中的应用

      1.前言:

      近几年来,我国环保烟尘治理工艺出现重大改进,百花齐放。有色金属工业烟尘的治理更是群芳斗艳,出现良芬不齐的格局。随着<大气污染物综合排放标准修订版>出台,对烟尘排放标准也提高了一个台阶,面对有色金属烟尘的高温度、高浓度、高湿度、高赫度—“四高产物”。袋式除尘器鹤立鸡群,成为当前有色金属工业烟尘治理的主流环保设备是毋庸置疑的。笔者经历了锌、铝、铜、镁、镍、钥、锑、铅、锡等有色金属工业烟尘治理设备的改造或重建,走过了多年的风雨人潮,面对紊乱、冗杂的恶劣工况,总结了一缕琐碎、辛酸的经验愿与同仁一同探讨。因此,本文将以有色金属(锌)工业烟尘治理除尘设备的应用为基础,阐述该除尘设备在有色金属工业烟尘治理中的应用情况。分析总结袋式脉冲除尘设备的使用经验和特点,罗列遇到复杂工况时采取的不同措施。仅供同仁参考。

      2.有色金属的现状:

      改革开放以来,我国有色金属工业持续、快速、稳定发展,2002年10大常见有色金属总产量达到1000万吨,位居世界第一,主要有色金属产量和占全球产量的比例见表1。目前,我国有色金属工业总体具备较强实力,电解铝年产能力达到550万吨;矿铜冶炼年生产能力超过130万吨;矿产锌铅的冶金能力均居世界第一位;锡、锑、镁等金属占全球一半以上的份额。

      表1 2002年主要有色金属产量和占全球产最的比列

      ┌───┬───┬───┬──┬──┬──┬──┬──┬──┐

      │ │铝 │铜 │铅 │锌 │镁 │锑 │锡 │镍 │

      ├───┼───┼───┼──┼──┼──┼──┼──┼──┤

      │产量 │436 │巧8 │129 │211 │23 │12 │7 │5 │

      │万吨阵│ │ │ │ │ │ │ │ │

      ├───┼───┼───┼──┼──┼──┼──┼──┼──┤

      │占全球│16.8% │10.5% │202%│224%│50% │90% │28% │51% │

      │产量 │ │ │ │ │ │ │ │ │

      └───┴───┴───┴──┴──┴──┴──┴──┴──┘

      3.1烟气量的确定。有色冶金铝的种类繁多,就是同一类有色金属炉也因结构的差异而影响实际烟气量,例如冶炼炉的漏风系数、冶炼炉的工作制度等都会改变其实际烟气量。甚至,差之毫厘,谬之千里。

      3.2烟气温度的调节。有色金属炉出口烟气温度高的达1200 °C,低的仅有80~100°C。为适应收尘设备的要求,高温烟气必须进行冷却(有风冷、水冷等),低温要考虑露点问题,必要时还要采用保温、加热或调人热风的方法,以保证烟气不结露,防止除尘设备腐蚀或烟尘粘结(特别是袋式除尘器布袋粘结增阻和电除尘器极板粘结瘫痪)。

      3.3烟尘粒径的危害。烟尘粒径是选用收尘流程、确定收尘设备的基础条件。有色冶炼的烟尘粒径分布不均匀,机械尘一般大于10hm,有的甚至小于0.01um。超细烟尘给收尘净化带来了较大困难,对人体的伤害严重。不管是除尘效率高的布袋除尘器、电除尘器,还是淘汰的水浴除尘都不易操作。

      3.4粉尘微型结构。机械尘一般为不规则多棱立方体和片状,挥发尘一般近似球状,纤维状或结晶体。不规则和具有棱角的机械尘、硬度高的烟尘对旋风收尘器、管道和风机的磨损严重。球状烟尘不易放出电荷而易于沉降,故不宜用电收尘器而宜用旋风收尘器。不规则状和纤维状烟尘不易穿透滤布,采用袋式收尘器比较合适。

      3.5烟尘密度分密度和堆积密度。前者随烟尘成分而异,后者与烟尘粒度有关。烟尘密度对沉尘室和旋风收尘器的收尘效率影响很大。堆积密度对烟尘的贮存和再飞扬有较大关系,如烟尘的密度和堆积密度之比大于10,烟尘的二次飞扬将十分严重。

      3.5烟尘的静电特性。由于烟尘经常处激烈的碰撞摩擦或受放射性照射、电晕放电等影响,一般都带有电荷,这种静电特性对烟尘的捕集和清灰都有很大影响。不同烟尘和物料具有不同的带电顺序,当其互相接触时按照各自顺序带电。如袋式收尘器,如果所选滤料与烟尘的带电顺序比较接近,则带电量少。

      3.6烟尘的比电阻是烟尘导电性能的标志,它与烟尘的成分、烟气温度和烟气成分有关,烟尘的比电阻对电收尘器的性能影响极大。电收尘器捕集烟尘的最佳比电阻为10~10∩cm,如氧化铅、三氧化三砷、氧化锑、氧化铝、硫磺、三氧化硅等的比电阻大于10∩·cm属于高比电阻烟尘,金属粉末、煤粉的比电阻小于10∩·cm属于低比电阻粉尘。比如电石炉烟气比电阻高,不可采用电除尘设备。

      3.7烟尘的润湿性分为亲水和疏水性两类。亲水性烟尘有石灰石、无机氧化物等;疏水性烟尘有木炭,硫、孔雀石、硫化锌、硫化铁、硫化铅等。如对于亲水性烟尘在袋式除尘中就要格外注意滤袋的材质选择。

      3.8烟尘粒度较粗和球状烟尘的润湿性比粒度小和形状不规则的烟尘为好,小于Sam的烟尘悬浮于烟气中,很难被润湿,只有在水和烟尘间有很高的相对速度的条件下,冲破烟尘周围的气膜,烟尘才被水润湿,如文氏管,冲击式收尘器等即起此种作用。由外界因素使多个小粒径烟尘结合成大粒径烟尘,这种持性称烟尘的凝聚性,在高温条件下呈不规则运动的微尘,互相碰撞而凝聚。超声波、电晕电场有促使凝聚的作用,烟尘围绕悬浮的水滴时亦可凝聚,文丘里收尘器即有此种作甩。



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