米振清
河北鋼鐵集團(tuán)司家營(yíng)研山鐵礦有限公司 河北唐山 063700
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展,公眾對(duì)環(huán)境的要求越來(lái)越高,而工業(yè)的發(fā)展所排放的粉塵則對(duì)環(huán)境造成較大的影響。根據(jù)《鐵礦采選工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB28661-2012)4.2.4條和4.2.5條要求,在國(guó)土開(kāi)發(fā)密度已經(jīng)較高、環(huán)境承載能力開(kāi)始減弱,或環(huán)境容量小、生態(tài)環(huán)境脆弱,容易發(fā)生嚴(yán)重環(huán)境污染問(wèn)題而需要采取特別保護(hù)措施的地區(qū),車(chē)間或生產(chǎn)設(shè)施排氣筒顆粒物排放濃度限值為10mg/m3;選礦廠顆粒物無(wú)組織排放濃度限值為1mg/m3。該礦山原設(shè)計(jì)破碎除塵系統(tǒng)目前的運(yùn)行情況已不能滿足環(huán)保要求,進(jìn)行升級(jí)改造勢(shì)在必行。
大氣污染是目前最突出的環(huán)保問(wèn)題之一,煙塵和粉塵是主要大氣污染源。鐵礦山破碎系統(tǒng)粉塵排放主要有三個(gè)源頭:一是破碎機(jī)進(jìn)出口粉塵;二是振動(dòng)篩篩分過(guò)程的粉塵;三是皮帶受料點(diǎn)揚(yáng)塵。該礦山破碎、篩分、儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)具有流程長(zhǎng)、設(shè)備多且布局復(fù)雜、產(chǎn)塵點(diǎn)多的特點(diǎn)。除塵系統(tǒng)改造需結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,采用切實(shí)可行的治理方案,既要對(duì)粉塵污染物進(jìn)行回收治理,又要兼顧廠房?jī)?nèi)作業(yè)衛(wèi)生環(huán)境,做到全過(guò)程排放控制,實(shí)現(xiàn)排放達(dá)標(biāo);同時(shí)在不影響生產(chǎn)工藝及設(shè)備運(yùn)行的前提下,達(dá)到除塵設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易維護(hù)、投資少的目標(biāo)。根據(jù)國(guó)家環(huán)保要求,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,經(jīng)研究討論決定采用高效脈沖布袋除塵器進(jìn)行升級(jí)改造。
高效脈沖布袋除塵器是利用纖維紡織制作的布袋過(guò)濾元件來(lái)捕集含塵氣體中的塵粒。含塵氣體從除塵器入口均勻地進(jìn)入到布袋除塵器處理單元后,氣體穿過(guò)布袋進(jìn)入除塵的凈煙氣側(cè),而粉塵則被濾布和濾布上的粉塵層阻截并粘附在布袋外側(cè),凈化后的氣體由凈氣側(cè)排出到大氣中。當(dāng)布袋上的粉塵層達(dá)到一定厚度時(shí),除塵器就上升到整定值,此時(shí)噴沖電磁閥開(kāi)啟進(jìn)行噴閃。布袋外側(cè)的粉塵層由于布袋的刀劇膨脹變形而被抖落到灰斗中,粉塵由灰斗經(jīng)排料閥排出。
各產(chǎn)塵點(diǎn)產(chǎn)生的粉塵利用集塵罩經(jīng)其煙氣管道引入脈沖布袋除塵器中凈化處理,潔凈空氣經(jīng)排氣筒排入大氣。隨著過(guò)濾工況的不斷進(jìn)行,附著于濾袋外表的粉塵逐漸增多,氣流通過(guò)的阻力也逐漸增大。通過(guò)定時(shí)清灰程序自動(dòng)控制,開(kāi)啟脈沖閥釋放出高壓壓縮空氣對(duì)濾袋進(jìn)行脈沖噴吹清灰,粉塵沉落灰斗,采用皮帶運(yùn)輸機(jī)送至磨選流程進(jìn)行處理,實(shí)現(xiàn)全過(guò)程排放控制[1]。
表1 風(fēng)量計(jì)算及除塵器型號(hào)選擇
根據(jù)風(fēng)量設(shè)計(jì)理論依據(jù)以及皮帶寬度、物料性質(zhì)、物料落差、溜槽傾角、物料運(yùn)輸速度、物料流量、捕集罩形式等因素確定風(fēng)量,結(jié)合過(guò)濾風(fēng)速要求確定除塵器型號(hào)及過(guò)濾面積。除塵風(fēng)量及過(guò)濾面積計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表1。
單個(gè)除塵系統(tǒng)設(shè)備采用多點(diǎn)收塵,集中處理,節(jié)約改造成本;收集物經(jīng)皮帶輸送機(jī)送入車(chē)間回收利用,不產(chǎn)生二次污染,實(shí)現(xiàn)全過(guò)程排放控制;根據(jù)脈沖布袋除塵器設(shè)備尾氣排出的煙氣量由風(fēng)機(jī)變頻裝置自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)的頻率,實(shí)現(xiàn)風(fēng)量的自動(dòng)調(diào)節(jié);根據(jù)除塵器進(jìn)出口風(fēng)壓壓差實(shí)現(xiàn)除塵器的自動(dòng)反吹;電機(jī)的啟/停、電磁閥的開(kāi)/關(guān)等均由 PLC自動(dòng)實(shí)現(xiàn)控制;濾袋布置合理,濾袋間設(shè)有合理的空氣通道,濾袋過(guò)濾負(fù)荷均勻,壽命長(zhǎng),一般可達(dá)1年以上;中箱體下部的進(jìn)風(fēng)端設(shè)有截?fù)跹b置,既能截留大部分粗顆粒粉塵直接落入灰斗,又能改善氣流分布,同時(shí)可有效地防止粉塵直接沖刷濾袋;設(shè)備進(jìn)、出風(fēng)口同時(shí)設(shè)置閥門(mén),既實(shí)現(xiàn)了分風(fēng)均勻,又可以實(shí)現(xiàn)不停機(jī)換袋、檢修、維護(hù)。
(1)該礦山破碎系統(tǒng)流程長(zhǎng)、設(shè)備多且布局復(fù)雜、產(chǎn)塵點(diǎn)多,原設(shè)計(jì)采用旋風(fēng)加水浴除塵系統(tǒng)已不能實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放要求,采用先進(jìn)的高效脈沖布袋除塵器進(jìn)行改造升級(jí)。(2)高效脈沖布袋除塵器具有除塵效率高、自動(dòng)化程度高、操作簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠的特點(diǎn)。(3)隨著環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的日益嚴(yán)格,高效脈沖布袋除塵器將作為一種有效的除塵技術(shù),將大量應(yīng)用于金屬礦山。