提高濕法除塵效果的除塵系統及方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及轉爐除塵技術領域，尤其是涉及一種提高濕法除塵效果的除塵系統及方法。
【背景技術】
[0002]中國鋼鐵產業正處于結構調整和優化升級的時期，面臨著日益嚴峻的資源和環境壓力。隨著空氣環境的日益惡化，全國各地霧霾天的增多，環保部門對鋼鐵產業的排放標準提出了更嚴格的要求。這些都使得鋼鐵產業必須走資源節約型、綠色環保型的可持續發展之路，因此，降低轉爐煙塵排放對于減輕環境污染，改善空氣質量意義重大。
[0003]目前，轉爐一次除塵系統主要有濕法除塵(0G法除塵)、干法除塵、半干法除塵等除塵系統。我國絕大多數轉爐采用濕法除塵，而新興企業則部分采用干法除塵。
[0004]就干法除塵而言，除塵效果好，能夠滿足現在國家要求(排放煙塵凈化含塵量50mg/Nm3以下)然而一次性投資太大，并且在日常維修和保養方面有著更高的要求。干法除塵系統設備維修量特別大、降低了轉爐作業率，主要是電除塵器結垢、腐蝕；蒸發冷卻器結垢等，有的廠甚至被迫采用備用整套除塵設備的方法來保證其能夠正常運行。
[0005]傳統濕法除塵大部分為改革開放初期投資建廠時沿用技術，煙塵排放量超標，大部分排放煙塵凈化含塵量在140mg/Nm3左右。后期經過優化的排放量也難以降到100mg/Nm3以下，用傳統濕法除塵工藝已經滿足不了當今環保要求。然而由于設計上的不同、廠房結構的差異、配套設施的改造等諸多因素的影響，現存濕法除塵系統向干法除塵系統改造更是困難重重。
[0006]針對現狀，在濕法除塵系統基礎上，如何利用好目前設備潛能，改進除塵工藝，使煙氣排放達標，成了設備管理人員新的課題。
[0007]目前有些改造方案是在風機進口處增設除塵設施。這種方案的優點是可使風機壽命延長，同時可提高風機的利用率；但缺點是進口增設除塵設施，勢必增加進口系統阻力，導致進口負壓降低，轉爐爐口會有部分煙氣外溢。

【發明內容】

[0008]本發明的目的在于提供一種提高濕法除塵效果的除塵系統及方法，以解決現有技術中存在的濕法除塵后煙氣不能達到排放煙塵凈化含塵量在50mg/Nm3以下國家排放標準的技術問題。
[0009]本發明提供的提高濕法除塵效果的除塵系統，其采用的技術方案為:
[0010]在濕法除塵系統的管道上串聯I個以上的除塵脫水罐體；
[0011]所述除塵脫水罐體通過管道連接在濕法除塵系統的風機后方；
[0012]所述除塵脫水罐體包括除塵脫水罐體入口前方連接的入口管道以及出口后方連接的出口管道；
[0013]與所述風機連接的除塵脫水罐體的入口管道內設置一口徑漸縮的筒狀結構；所述筒狀結構的大口徑一側為入口側，其形狀與入口管道的內截面形狀相同；
[0014]所述筒狀結構的入口前方設置2-4組汽霧噴槍，筒狀結構的出口后方設置0-2組汽霧噴槍，汽霧噴槍的噴霧方向與煙氣流動方向相同或相反；
[0015]所述除塵脫水罐體為豎直布置，內部設有旋流通道、折流通道以及過濾除塵裝置。
[0016]進一步的，所述除塵脫水罐體內由下至上依次設置旋流器、多個折流板、絲網及濾布組合脫水除塵器。
[0017]進一步的，所述除塵脫水罐體的入口管道截面為圓形，內徑為11 OOmm-1300mm。
[0018]進一步的，所述筒狀結構為圓錐筒，其小口徑一側的開口直徑為700_-900_。
[0019]進一步的，所述除塵脫水罐體的出口管道截面為圓形，其內徑為11 OOmm-1300mm。
[0020]進一步的，與所述風機連接的除塵脫水罐體的入口管道內，所述筒狀結構的入口側前方設置2組汽霧噴槍，且汽霧噴槍的噴射方向為沿管道軸向朝向筒狀結構方向；
[0021]所述筒狀結構的出口側后方lm-1.5m的位置設置I組汽霧噴槍，且汽霧噴槍的噴射方向為沿管道軸向朝向筒狀結構方向。
[0022]進一步的，所述濕法除塵系統的管道上串聯兩個以上除塵脫水罐體；各除塵脫水罐體之間的管道內設置一個與煙氣流動方向相反的汽霧噴槍。
[0023]本發明提供的一種提高濕法除塵效果的除塵方法，包括如下步驟:
[0024](I)煙氣通過濕法除塵后，從風機的出口端流出；
[0025](2)通過縮小煙氣管道內徑，提高風機出口的正壓力，并將煙氣聚集并提高流速；
[0026](3)對步驟(2)的煙氣在聚集前進行2次以上噴霧處理，并對步驟(2)的煙氣在聚集后進行0-2次噴霧處理，使水珠包裹煙塵顆粒；
[0027](4)將經過步驟(3)處理的煙氣送入大口徑的除塵脫水罐體，降低煙氣流速；
[0028](5)在除塵脫水罐體內，首先對煙氣進行旋流處理，使被水珠包裹的煙塵顆粒得到第一次沉降；然后使旋流處理后的煙氣通過折流管道，使被水珠包裹的煙塵顆粒得到第二次沉降；最后使通過折流管道的煙氣通過過濾除塵裝置，對煙塵顆粒再次過濾；除塵脫水罐體從入口到出口的阻力控制在1500Pa-1800Pa之間；
[0029](6)煙氣通過排氣管道送入煙囪排出。
[0030]進一步的，還包括將步驟(5)處理后的煙氣進行二次噴霧、旋流、折流、過濾處理的步驟，以提高除塵效果。
[0031]進一步的，所述步驟(3)的噴霧方向與煙氣流動方向相同或相反。
[0032]本發明的有益效果為:
[0033](I)本發明延用濕法除塵技術，對于80T的轉爐設備，此項投入所需資金不到60萬，可使煙塵凈化含塵量由原來100-150mg/Nm3降至30mg/Nm 3以下，滿足國家標準；相較于干法除塵，其節約的資金數額和帶來的環保效益非常可觀。特別是對于建廠較早，濕法改干法除塵困難的企業，有著指導性的意義。
[0034](2)設備簡單、能耗低、運行平穩、日常維護簡便、可操作性強，可廣泛推廣。以改造后的80T的轉爐設備為例，定修周期為3個月，每次檢修時間不超過3小時，且不需要更換備件，僅對其進行清洗即可。
[0035](3)利用變細的煙氣管道，將煙氣提速聚集，有利于對煙塵顆粒的捕捉；煙氣進入大口徑的除塵脫水罐體，降低了煙塵流速，有利于水珠包裹的煙塵顆粒沉降。
[0036](4)旋流通道使風速衰減加快，塵水混合物在通過旋流裝置時被攔截下來形成泥水，凈化后的煙塵繼續往上走，實現對煙塵氣流的除塵凈化。
[0037](5)折流通道可以增加煙氣湍動，促進煙塵與水汽的混合。在氣流運動過程中，細小的凝結水滴不斷的碰撞擋板而集聚長大，又由于運動方向的反復改變而產生離心效應。水珠包裹著煙塵顆粒在重力和慣性的雙重作用下得以與空氣分離。降低煙塵壓力與流速，這樣煙塵氣體在經過絲網及濾布組合脫水除塵器后排入空氣中的煙塵顆粒將會大大減少。
[0038](6)除塵脫水罐體頂部的絲網及濾布組合脫水除塵器設計與絲網塔工藝相似，進一步的阻止顆粒物排出。
[0039](7)除塵脫水罐體從入口到出口的阻力為1500_1800Pa，煙塵捕集概率可達
99.5%以上。
【附圖說明】
[0040]為了更清楚地說明本發明【具體實施方式】或現有技術中的技術方案，下面將對【具體實施方式】或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施方式，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0041]圖1為本發明實施例提供的提高濕法除塵效果的除塵系統的主視圖；
[0042]圖2為所述的除塵脫水罐體的半剖圖；
[0043]附圖標記:
[0044]1-轉爐；2-汽化冷卻煙道；
[0045]3- 一級溢流文氏管；4- 二級溢流文氏管；
[0046]5-絲網脫水洗滌塔；6-煙囪；
[0047]7-脫水罐水封裝置；8-除塵脫水罐體；
[0048]801-除塵脫水罐體入口 ； 802-旋流器；
[0049]803-折流板；804-絲網及濾布；
[0050]805-除塵脫水罐體出口 ； 806-泥水收集部分；
[0051]807-泥水排出管道；9-除塵風機；
[0052]10-重力脫水器；11-第一汽霧噴槍；
[0053]12-第二汽霧噴槍；13-第三汽霧噴槍；
[0054]14-圓錐筒。
【具體實施方式】
[0055]下面將結合附圖對本發明的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0056]在本發明的描述中，需要說明的是，術語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。此外，術語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
[0057]在本發明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
[0058]圖1為本發明實施例提供的提高濕法除塵效果的除塵系統的主視圖；圖2為所述的除塵脫水罐體的半剖圖。
[0059]如圖1所示的除塵系統，包括轉爐1、汽化冷卻煙道2、一級溢流文氏管3、二級溢流文氏管4、絲網脫水洗滌塔5、煙囪6、脫水罐水封裝置7、除塵脫水罐體8、除塵風機9、重力脫水器10、第一汽霧噴槍11、第二汽霧噴槍12、第三汽霧噴槍13及圓錐筒14。
[0060]如圖2所示的除塵脫水罐體，包括除塵脫水罐體入口 801、旋流器802、折流板803、絲網及濾布804、除塵