沖(chong)天(tian)爐除塵(chen)器作為一(yi)種成熟(shu)的除塵(chen)設(she)備已被廣泛的應(ying)用(yong)于各(ge)行各(ge)業，沖(chong)天(tian)爐除塵(chen)設(she)備采用(yong)PLC全自動化(hua)控制(zhi)，分室反(fan)吹，定(ding)時(shi)清灰，具(ju)有(you)體(ti)積小，組合形式靈活，具(ju)有(you)互換(huan)性，濾(lv)袋(dai)使(shi)用(yong)壽命長，運(yun)轉維修費用(yong)低，_換(huan)布袋(dai)方便，清灰機(ji)構運(yun)行可靠，清灰效(xiao)果優良等優點(dian)。

上海某機床廠除(chu)塵系統實例(li)
針對上海某機床廠10t/h沖天爐設計的(de)除塵系統，通過安裝調(diao)試后(hou)，對除塵效(xiao)率(lv)及熱量回收(shou)情(qing)況進行(xing)了檢(jian)測。
1主要(yao)技術參數指標
沖(chong)天(tian)爐上吸排煙罩和頂(ding)板(ban)補風(feng)閥微負壓(ya)控制(zhi)閥板(ban)泄漏(lou)率為零，濾袋穩定使用壽命≥3年，除塵(chen)阻力1200Pa，漏(lou)風(feng)率≤3%。除塵(chen)系統除塵(chen)率≥99.5%，煙塵(chen)排放濃度≤30mg/m3，林格曼(man)級(ji)Ⅰ級(ji)；沖(chong)天(tian)爐捕(bu)集器零排放；高溫煙氣通過冷卻(que)裝置(zhi)降至100℃以下(xia)進入(ru)除塵(chen)器，其余熱回收利用率＞75%。
2除(chu)塵系(xi)統
沖(chong)天爐產生(sheng)的高(gao)溫煙塵進(jin)入擾流式冷(leng)卻(que)器(qi)，將煙氣(qi)溫度由(you)600℃降(jiang)到(dao)約(yue)150℃；然后進(jin)入多管冷(leng)卻(que)器(qi)，煙氣(qi)再(zai)次降(jiang)溫到(dao)100℃左右，_后進(jin)入常(chang)溫布袋除塵器(qi)。
對投入運行的沖天爐除塵系統(tong)進行跟(gen)蹤檢測(ce)，該系統(tong)第Ⅰ級冷卻器平(ping)(ping)(ping)均(jun)有效(xiao)(xiao)吸收(shou)熱(re)量為(wei)9763.40MJ/h時，平(ping)(ping)(ping)均(jun)效(xiao)(xiao)率為(wei)58.01%，平(ping)(ping)(ping)均(jun)阻(zu)力為(wei)895Pa；第Ⅱ級冷卻器平(ping)(ping)(ping)均(jun)有效(xiao)(xiao)吸收(shou)熱(re)量為(wei)2886.22MJ/h時，平(ping)(ping)(ping)均(jun)效(xiao)(xiao)率為(wei)17.15%，平(ping)(ping)(ping)均(jun)阻(zu)力為(wei)845Pa；除塵平(ping)(ping)(ping)均(jun)效(xiao)(xiao)率為(wei)99.52%，布(bu)袋除塵器平(ping)(ping)(ping)均(jun)阻(zu)力為(wei)1090Pa，平(ping)(ping)(ping)均(jun)漏風(feng)率為(wei)2.24%；系統(tong)余熱(re)利用率為(wei)75.15%；實(shi)測(ce)煙塵平(ping)(ping)(ping)均(jun)排放濃度(du)為(wei)12.52mg/Nm3，折算煙塵平(ping)(ping)(ping)均(jun)排放濃度(du)為(wei)16.67mg/Nm3。
杭州某鑄造廠除塵系統(tong)實例(li)
杭(hang)州某(mou)鑄造廠10t/h水(shui)冷沖天爐的配套除(chu)塵(chen)(chen)設(she)(she)(she)備(bei)為(wei)水(shui)淋式脫硫消煙除(chu)塵(chen)(chen)器(qi)，是集(ji)硝(xiao)煙、除(chu)塵(chen)(chen)、脫硫為(wei)一體的多(duo)功能除(chu)塵(chen)(chen)設(she)(she)(she)備(bei)，因設(she)(she)(she)備(bei)是按(an)GB9078-88進行設(she)(she)(she)計的，使用多(duo)年后不能滿足GB9078-1996要求，需進行_新。
1基本要求
除(chu)塵設備按(an)照_熔(rong)(rong)化(hua)率(lv)為16t/h（額(e)定熔(rong)(rong)化(hua)率(lv)為12t/h）、2臺沖(chong)天爐合用一套除(chu)塵系統（但(dan)2臺沖(chong)天爐不同時使用）來布置(zhi)設計；SO2排(pai)放量要求小于(yu)120mg/m3；煙塵排(pai)放達到GB9078-1996Ⅱ類(lei)標準，即(ji)排(pai)放量小于(yu)200mg/m3，煙氣黑(hei)度小于(yu)1級(ji)；噪聲(sheng)值達到GB12348-1990Ⅰ類(lei)標準，即(ji)晝間45dB，夜間55dB；要求吸風管在廠房(fang)屋面上(shang)走，不影(ying)響鐵液轉運行(xing)車。
2技術參數
計算系(xi)統(tong)排(pai)風(feng)量(liang)約(yue)(yue)為(wei)(wei)58090m3/h，總阻力約(yue)(yue)為(wei)(wei)4500Pa，煙(yan)塵(chen)起(qi)始濃度約(yue)(yue)50000~60000mg/m3，選擇風(feng)機(ji)流量(liang)為(wei)(wei)55978~61575m3/h，全(quan)壓為(wei)(wei)4724~4303Pa，配電機(ji)功(gong)率為(wei)(wei)132kW。
3除(chu)塵(chen)系統
沖(chong)天爐出(chu)來(lai)的高溫含(han)塵(chen)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)首_入擾流(liu)式冷卻器，是(shi)高溫含(han)塵(chen)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)得(de)到(dao)_次冷卻，溫度(du)可下(xia)降到(dao)150~160℃，同時一部(bu)分(fen)粗(cu)顆粒在氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)擴張、流(liu)速(su)減慢(man)和旋(xuan)風(feng)的作用下(xia)沉降下(xia)來(lai)；然后含(han)塵(chen)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)進入多管水冷卻器，煙氣(qi)(qi)(qi)得(de)到(dao)進一步冷卻，溫度(du)下(xia)降到(dao)100℃以(yi)下(xia)，含(han)塵(chen)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)再進入袋式除塵(chen)器_除塵(chen)；經(jing)(jing)凈化后的氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)經(jing)(jing)風(feng)機(ji)抽至(zhi)排氣(qi)(qi)(qi)筒排除，排氣(qi)(qi)(qi)筒出(chu)口處氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)溫度(du)59℃。經(jing)(jing)檢測，通過采用二級除塵(chen)系統，經(jing)(jing)二級LCPM型系列(lie)氣(qi)(qi)(qi)箱高壓脈沖(chong)袋式除塵(chen)器的除塵(chen)效率達到(dao)99.5%以(yi)上，煙塵(chen)濃(nong)度(du)75mg/m3，沖(chong)天爐煙塵(chen)符合排放要求(qiu)。
合肥儀(yi)表總廠沖(chong)天爐除塵實例
合肥儀表(biao)總(zong)廠(chang)主要(yao)生(sheng)產(chan)流量(liang)計類儀表(biao),由于儀表(biao)外殼(ke)需要(yao)鑄造,廠(chang)內(nei)設(she)有(you)鑄造車間并配有(you)LY205型沖天爐1座,設(she)計產(chan)量(liang)為2.5t?h,現實際(ji)生(sheng)產(chan)能(neng)力(li)為2.0t?h,每星期(qi)開(kai)爐兩次(ci)(ci),每次(ci)(ci)4～6h,每次(ci)(ci)共消耗生(sheng)鐵8t,焦炭1.6t。每年(nian)生(sheng)產(chan)鑄鐵件約450t,生(sheng)產(chan)熔煉過程中(zhong)產(chan)生(sheng)大量(liang)煙塵,除煙囪(cong)頂部(bu)帶(dai)有(you)老式“將軍帽”以外,沒有(you)其它除塵設(she)備,粉(fen)塵排放(fang)嚴重_標,污(wu)染周圍(wei)空氣環境。環保(bao)部(bu)門要(yao)求限期(qi)治理,并達到粉(fen)塵排放(fang)濃度(du)≤200mg?m3,林格曼黑(hei)度(du)≤1級,對(dui)SO2也要(yao)求做到達標排放(fang)。
1　工藝概況及煙氣(qi)性(xing)質
沖天(tian)爐是一種熔(rong)(rong)(rong)化鐵(tie)水(shui)的熔(rong)(rong)(rong)煉設(she)備(bei),它以(yi)生鐵(tie)、焦炭為原燃(ran)料,以(yi)石灰石、白云石為熔(rong)(rong)(rong)劑。爐料經過底焦燃(ran)燒、熱(re)量傳遞和(he)冶(ye)金反應(ying)3個重要過程,生鐵(tie)被(bei)熔(rong)(rong)(rong)化成鐵(tie)水(shui),經出鐵(tie)口(kou)排(pai)出;石灰石分解(jie)成CaO和(he)CO2,CaO與焦炭中(zhong)的灰分和(he)被(bei)侵(qin)蝕(shi)的爐襯結合(he)成熔(rong)(rong)(rong)渣(zha),經出渣(zha)口(kou)排(pai)出。
沖天爐在(zai)(zai)熔煉過程中(zhong)(zhong),由(you)于焦炭的(de)(de)燃(ran)燒,金屬爐料(liao)的(de)(de)預熱、熔化(hua)及過熱,爐氣(qi)(qi)(qi)的(de)(de)運(yun)動(dong),爐料(liao)的(de)(de)加入(ru)及下降,耐火(huo)材料(liao)的(de)(de)磨損等(deng)(deng)一系列的(de)(de)化(hua)學作用、熱作用以(yi)及機械作用,產生大(da)量(liang)煙(yan)(yan)氣(qi)(qi)(qi)和(he)粉(fen)塵(chen)(chen)。煙(yan)(yan)氣(qi)(qi)(qi)中(zhong)(zhong)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)主(zhu)要成(cheng)(cheng)分是(shi)(shi)SO2、CO2、CO、NOX、HF、水蒸氣(qi)(qi)(qi)及微(wei)量(liang)的(de)(de)O2等(deng)(deng)。煙(yan)(yan)氣(qi)(qi)(qi)中(zhong)(zhong)粉(fen)塵(chen)(chen)的(de)(de)主(zhu)要組(zu)成(cheng)(cheng)是(shi)(shi)冶金煙(yan)(yan)塵(chen)(chen)、碳素煙(yan)(yan)塵(chen)(chen)和(he)灰塵(chen)(chen)。冶金煙(yan)(yan)塵(chen)(chen)主(zhu)要成(cheng)(cheng)分是(shi)(shi)FeO、PbO、ZnO等(deng)(deng),呈鏈(lian)球狀態存在(zai)(zai)于煙(yan)(yan)氣(qi)(qi)(qi)中(zhong)(zhong);碳素煙(yan)(yan)塵(chen)(chen)是(shi)(shi)爐料(liao)中(zhong)(zhong)有機物(wu)不_燃(ran)燒的(de)(de)產物(wu)和(he)焦炭揮(hui)發物(wu)、碳氫化(hua)合物(wu)的(de)(de)分解產物(wu)所(suo)組(zu)成(cheng)(cheng),呈球狀、鏈(lian)球狀和(he)不規狀顆粒。灰塵(chen)(chen)主(zhu)要成(cheng)(cheng)分是(shi)(shi)SiO2、CaO等(deng)(deng)。煙(yan)(yan)氣(qi)(qi)(qi)溫(wen)度約在(zai)(zai)200～900℃,排放的(de)(de)煙(yan)(yan)氣(qi)(qi)(qi)含塵(chen)(chen)濃(nong)度0.4～4g?m3,總之,這種(zhong)煙(yan)(yan)氣(qi)(qi)(qi)具有成(cheng)(cheng)分復雜、工況變化(hua)大(da)、高溫(wen)、可(ke)燃(ran)爆等(deng)(deng)特性。
2　凈(jing)化方案的選(xuan)擇及工作(zuo)原理
2.1　凈化方案的選擇
沖天爐(lu)煙(yan)氣(qi)凈(jing)化方案有好幾種:高(gao)溫(wen)袋式除(chu)(chu)(chu)塵(chen)器、電除(chu)(chu)(chu)塵(chen)器、旋(xuan)風(feng)除(chu)(chu)(chu)塵(chen)器、組合水除(chu)(chu)(chu)塵(chen)、煙(yan)囪噴(pen)淋(lin)。根(gen)據《鑄造防塵(chen)技術規程(cheng)》的(de)(de)(de)規定,排(pai)放濃(nong)度的(de)(de)(de)執(zhi)行標(biao)(biao)準在(zai)400～600mg?m3的(de)(de)(de)地區可(ke)在(zai)煙(yan)囪出口安(an)裝噴(pen)淋(lin)裝置;排(pai)放濃(nong)度的(de)(de)(de)執(zhi)行標(biao)(biao)準在(zai)200～400mg?m3的(de)(de)(de)地區,在(zai)爐(lu)料經過預處理(li)（廢鑄件清砂、焦炭(tan)過篩等）可(ke)采(cai)用(yong)(yong)_旋(xuan)風(feng)除(chu)(chu)(chu)塵(chen)器;排(pai)放濃(nong)度的(de)(de)(de)執(zhi)行標(biao)(biao)準在(zai)≤200mg?m3的(de)(de)(de)地區,宜(yi)采(cai)用(yong)(yong)袋式除(chu)(chu)(chu)塵(chen)器、電除(chu)(chu)(chu)塵(chen)器,按照(zhao)這個規定,本治理(li)工(gong)程(cheng)應采(cai)用(yong)(yong)袋式除(chu)(chu)(chu)塵(chen)器或電除(chu)(chu)(chu)塵(chen)器,但(dan)是這2種除(chu)(chu)(chu)塵(chen)器造價(jia)高(gao),廠家承受(shou)不(bu)(bu)了,且(qie)不(bu)(bu)便于脫硫。根(gen)據上述煙(yan)氣(qi)特性,經過反復(fu)考慮,決定選擇_旋(xuan)風(feng)除(chu)(chu)(chu)塵(chen)器+濕法凈(jing)化的(de)(de)(de)兩(liang)級凈(jing)化方案。
2.2　工作原理
含塵(chen)廢氣(qi)(qi)經(jing)(jing)(jing)切(qie)換(huan)閥和除(chu)塵(chen)管道,_入(ru)(ru)防爆型_旋(xuan)風除(chu)塵(chen)器,在離心力場的(de)(de)(de)作用(yong)下,10Lm以上的(de)(de)(de)粗粒粉塵(chen)經(jing)(jing)(jing)徑向沉(chen)降而(er)被(bei)除(chu)去(qu),然后(hou)(hou)再(zai)(zai)進(jin)入(ru)(ru)多機(ji)理(li)濕(shi)式凈(jing)(jing)化(hua)器,如圖1所(suo)示。該凈(jing)(jing)化(hua)器集(ji)文(wen)丘(qiu)里(li)、水(shui)(shui)浴、泡(pao)(pao)沫(mo)、霧化(hua)4種(zhong)作用(yong)機(ji)理(li)于一體(ti),煙氣(qi)(qi)進(jin)入(ru)(ru)設備后(hou)(hou),_入(ru)(ru)W室,經(jing)(jing)(jing)過文(wen)丘(qiu)里(li)作用(yong),進(jin)行(xing)(xing)第(di)1次凈(jing)(jing)化(hua);再(zai)(zai)進(jin)入(ru)(ru)水(shui)(shui)浴室A,經(jing)(jing)(jing)受(shou)(shou)水(shui)(shui)的(de)(de)(de)洗浴,進(jin)行(xing)(xing)第(di)2次凈(jing)(jing)化(hua);剩(sheng)下部分(fen)再(zai)(zai)進(jin)入(ru)(ru)泡(pao)(pao)沫(mo)室B,經(jing)(jing)(jing)受(shou)(shou)泡(pao)(pao)沫(mo)的(de)(de)(de)粘(zhan)附(fu),進(jin)行(xing)(xing)第(di)3次凈(jing)(jing)化(hua);_后(hou)(hou)進(jin)入(ru)(ru)霧化(hua)室C,經(jing)(jing)(jing)受(shou)(shou)水(shui)(shui)霧的(de)(de)(de)粘(zhan)凝,進(jin)行(xing)(xing)第(di)4次凈(jing)(jing)化(hua),經(jing)(jing)(jing)過4次凈(jing)(jing)化(hua)后(hou)(hou)細顆(ke)粒粉塵(chen)和SO2等可溶性有害氣(qi)(qi)體(ti)被(bei)捕(bu)集(ji),干凈(jing)(jing)氣(qi)(qi)體(ti)經(jing)(jing)(jing)排(pai)氣(qi)(qi)口排(pai)出。工作介質經(jing)(jing)(jing)水(shui)(shui)處理(li)后(hou)(hou)循(xun)環再(zai)(zai)用(yong)。
3　煙氣凈(jing)化系統工藝設(she)備流程(cheng)及其特點(dian)
本凈化系統采用(yong)了干濕結(jie)合、兩級凈化、風(feng)機居中、塵硫兼除(chu)的(de)(de)設計思路。該系統_凈化采用(yong)XF型_防(fang)爆(bao)旋風(feng)除(chu)塵器,除(chu)塵器本體(ti)采取了耐磨措施。考慮(lv)到沖(chong)天(tian)爐煙氣中CO含量較高,具有(you)可燃(ran)爆(bao)的(de)(de)特性,旋風(feng)除(chu)塵器和切換閥進行了防(fang)爆(bao)設計。
二(er)級凈化采用多機理濕式(shi)HCT煙(yan)氣凈化器,創(chuang)造了煙(yan)氣與脫硫(liu)除塵(chen)液的_傳質和化學反應的條件。經(jing)過4次凈化后細顆粒粉塵(chen)被(bei)捕集(ji)。對煙(yan)氣脫硫(liu)（FGD）采用半干法(fa)(fa)和濕法(fa)(fa)相結合的兩級脫硫(liu)技(ji)術,即采用堿性(xing)吸(xi)著劑噴射法(fa)(fa)和堿液吸(xi)收反應法(fa)(fa)使(shi)SO2等可(ke)溶性(xing)有害(hai)氣體被(bei)捕集(ji),脫硫(liu)與除塵(chen)同步進行。
本(ben)系(xi)統將風(feng)機(ji)設置于一、二級除塵之間,這樣既可以(yi)合理利(li)用風(feng)機(ji)進、出口(kou)的壓頭,降低(di)電耗,又能有效地(di)保(bao)護風(feng)機(ji)葉輪。
考慮到煙氣溫度較高,系統配備(bei)了間(jian)接水冷卻(que)器和熱(re)應變補償(chang)器。
所有設(she)備除原(yuan)有的羅茨風機及沉淀池、清水(shui)(shui)池、冷(leng)卻(que)器以外(wai),均由合(he)肥水(shui)(shui)泥研究設(she)計(ji)院環保所成(cheng)套提供,設(she)備總造價為14.81萬元（不含管道(dao)非標(biao)）。關鍵設(she)備也由本所研制(zhi),在研制(zhi)中(zhong)盡量(liang)注入高新技術并(bing)針對沖天(tian)爐煙氣(qi)的具(ju)體特性,所以設(she)備運行穩定,工況(kuang)適應性強。
4　治理(li)效果
工程于(yu)1998年(nian)年(nian)底(di)全(quan)部(bu)結束,1999年(nian)1月(yue)5日開始(shi)(shi)試運(yun)行,1999年(nian)6月(yue)8日開始(shi)(shi)監測(ce),通(tong)過合肥市環境監測(ce)站3次不連續監測(ce),粉塵排(pai)放、林格曼黑度、SO2等(deng)3項指標全(quan)部(bu)優(you)于(yu)《工業窯爐大(da)氣污染物排(pai)放標準(zhun)》（GB90781996）中的(de)1997年(nian)1月(yue)1日前一類地(di)區標準(zhun)（詳(xiang)見表1）,大(da)大(da)_過預期(qi)目標,收到了明顯的(de)效(xiao)果(guo)。