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昭通废气治理

来源: http://zhaotong.ynzzjc.cn/product683120.html
时间: 2021-01-29 10:58:25

1.1废气污染防治措施

拟建项目生产工艺中废气污染源主要来自于:电炉上料、冶炼、出钢时产生的烟尘;LF精炼炉冶炼时产生的烟尘;连铸机二冷段产生的水蒸气;原料车间和炼钢车间的无组织颗粒物。

拟建项目采取的昭通废气治理措施如下:


1.1.1措施技术可行性

1)电炉、精炼炉烟气捕集+除尘措施

Consteel电炉在冶炼过程中产生大量高温含尘烟气,特别是在电炉加料、吹氧、冶炼,出钢期间产生的含尘烟气较多;精炼炉在冶炼期间也产生含尘烟气,为了改善环境和保护工人身体健康,1座50吨Consteel电炉及1座60吨钢包精炼炉合并设置1套除尘系统,净化电炉及精炼炉产生的含尘烟气。

(1)电炉烟气收集系统

Consteel电炉生产过程中会产生大量一次烟气和二次烟气,电炉冶炼过程产生的烟气称之为电炉一次烟气;由于加料、出钢、出渣产生的烟气及外逸的一次烟气称之为电炉二次烟气。

电炉冶炼时产生的一次烟气采用炉内排烟系统,经废钢预热系统降温降尘后,再进入水冷器急冷后至烟气集合箱汇合进入布袋除尘器。

废钢预热系统设置于动态密封装置与电弧炉之间,主要用于废钢炉料和造渣剂等的预加热。该系统主要由动态密封装置、预热段送料机、加料小车和密封顶罩组成。整个系统为钢罩密封结构,钢罩内壁附隔热耐火材料,以确保炉料的良好预热与保温。动态密封装置,设置于连续送料机构上料段与预热室之间,主要用于防止预热段内的烟尘,二噁英等有害气体的外泄污染大气环境。

电炉一次烟气的排气系统由预热室、冷却器及布袋式除尘器组成,预热室置于动态密封装置和冷却器之间。预热室为圆筒形钢壳密封结构,内壁采用耐火绝热材料隔热,主要用于预热段排出的CO二次燃烧和二噁英等有害气体的高温燃烧而无需消耗任何燃料。来自电炉的一次烟气在离开预热室之后,仅在高温中停留几秒钟。烟气在进入布袋除尘器之前,采用水冷方式进行急冷,以避免低温下二噁英的再生成。

电炉产生的二次烟气经密闭罩和屋顶吸气罩捕集后,经烟气管道送至烟气集合箱汇合,然后进入布袋除尘器。

(2)精炼烟气收集系统

精炼炉冶炼过程中产生的烟气通过移动半密闭烟罩捕集后,经烟气管道送至烟气集合箱汇合,然后进入布袋除尘器。

精炼系统烟气主要包括精炼炉烟气和上料系统烟气(包括料仓及料仓下振动给料器、皮带受料点等),拟建项目LF炉外排烟采用移动半密闭罩捕集,在LF炉靠近水冷电缆暨变压器一侧采用固定罩,在加料侧采用移动罩,满足LF炉在加料及冶炼时的烟气捕集要求,捕集率可达95%以上。烟气经烟气管道送至烟气集合箱汇合,然后进入布袋除尘器。

(3)布袋除尘净化系统

3套烟气管道汇合后的总烟气经总烟气管道、布袋除尘器、引风机等除尘装置进行净化处理达标后排放。

汇合后的总烟气通过布袋除尘器净化后,由风机经高度32m、直径7m的烟囱排放。除尘处理风量按1082854Nm3/h设计,布袋除尘器除尘效率大于99%,净化后排放的烟气粉尘排放浓度<10mg/m3。除尘工艺系统流程图如下:


拟建项目袋式除尘器按《袋式除尘工程通用技术规范》(HJ2020-2012)的要求的进行设计、建设和运营维护,可有效控制颗粒物排放、散逸。滤料选用覆膜滤料,清灰气源采用干燥无油无水压缩空气(气源压力0.4~0.5MPa),清灰方式采用PLC控制或人工手动操作。

拟建项目采取的烟气捕集+袋式除尘技术属于《钢铁行业炼钢工艺污染防治最佳可行技术指南(试行)》(HJ-BAT-005)中推荐的最佳可行技术及《昭通排污许可证申请与核发技术规范钢铁工业》(HJ846-2017)中的可行技术,控制措施成熟可行,运行经济稳定,可满足达标排放的要求。

2)二噁英控制措施

拟建项目直接由市场采购合格废钢料入厂,不合格废钢料退回供货单位。废钢料均由上游供货单位进行预处理,最大限度地减少含油脂、油漆、涂料、塑料等含氯有机物和放射性物质废钢的入炉量,从源头上预防二噁英的产生。

其次,Consteel电炉冶炼时产生的高温烟气(一次烟气)采用炉内排烟系统,经废钢预热系统降温降尘后,再进入水冷器急冷后至汇合烟气管道进入布袋除尘器。废钢预热系统整个系统为钢罩密封结构,钢罩内壁附隔热耐火材料,以确保炉料的良好预热与保温。动态密封装置设置于连续送料机构上料段与预热室之间,主要用于防止预热段内的烟尘,二噁英等有害气体的外泄污染大气环境。来自电炉的一次烟气在离开预热室之后,仅在高温中停留几秒钟。烟气在进入布袋除尘器之前,采用水冷方式进行急冷,以避免低温下二噁英的再生成。

最后,在确保废钢清洁入炉的前提下,采取高效的烟气捕集措施,减少二噁英的无组织排放,利用袋式除尘器的高效过滤作用,在除尘的同时将大部分二噁英截留在粉尘中。

以上这些控制措施均符合《重点行业二噁英污染防治技术政策》中提到的关于电弧炉炼钢在源头削减和末端治理方面的技术政策要求,也符合《昭通排污许可证申请与核发技术规范钢铁工业》(HJ846-2017)表6执行特别排放限值排污单位对二噁英控制采取烟气急冷的可行技术要求,具备可行性,可满足达标排放的要求。

1.1.2达标排放

1)电炉、精炼炉烟气

拟建项目电炉、LF精炼炉烟气合并设1套布袋除尘系统处理,经布袋除尘设施净化后,排气筒废气中颗粒物、二噁英的浓度分别小于《炼钢工业大气污染物排放标准》(GB28664-2012)表3中电炉及其他生产设施排放颗粒物浓度特别排放限值要求(15mg/Nm3)和电炉排放二噁英浓度标准限值要求(0.5ng-TEQ/m3)。

脉冲袋式除尘器,以其滤袋长、占地面积少、设备阻力小、清灰所需气压力低、能耗低、工作可靠,维护工作量小等优点,在各行业获得日益广泛的应用。目前,我国脉冲袋式除尘器大型化的趋势明显,性能达到国际先进水平。多年来袋式除尘技术有了很快的发展,滤料性能不断提高,使用寿命、更换周期都在不断增加,而且积累了很丰富的实际工程经验。脉冲除尘器出口含尘浓度都普遍小于20mg/m3(普通针剌毡),覆膜式滤布出口尘浓度小于10mg/m3。

根据《钢铁工业大气污染物排放标准炼钢(编制说明)》中的调查数据,太钢50t电炉废气(烟气处理措施与拟建项目相同,同样采用低压脉冲除尘器)中PCDD/Fs排放水平为0.0155~0.167ng-TEQ/m3、平均值为0.084ng-TEQ/m3(4个数据的均值)。

综上所述,拟建项目采用低压脉冲覆膜袋式除尘器可满足对电炉、LF精炼炉烟气污染控制目标的要求。

此外,本评价建议建设单位加强以下工作,进一步保障废气稳定达标排放:

(1)加强布袋除尘器运行过程中的检修工作

每个季度对除尘器前烟道、后烟道、反吹风道、各单体室的隔板、底板等进行一次全面检查和维修,查处除尘器的泄漏点。一般采用以下的步骤和方法进行,首先停止排烟风机的运行,关闭除尘器的出入口阀门和除尘器气缸压缩空气总阀,停止除尘器的运行。然后打开除尘器后烟道、前烟道、反吹风道的检查孔,检查人员先进入到前烟道、后烟道、反吹风道中,进行详细检查,包括前后烟道和反吹风道内钢板的焊缝有无开焊泄漏、隔板的焊接部位有无开焊、隔板有无钢板撕裂、前后烟道和反吹风道与除尘器箱体之间的焊接部位有无开焊现象等(一般在泄漏点周围的钢板上会有氧化铝聚集、且泄漏点处会有透光现象),并对泄漏点的位置做好标记;另路检查人员打开除尘器的箱体的检修门,进入各中箱体内检查,包括中箱体与前烟道之间隔板有无泄漏点、中箱体底板上有无泄漏点,并做好泄漏部位的标记;然后人员进入前后烟道、反吹风道和箱体内对各个泄漏点进行处理。对焊缝开焊泄漏等小的泄漏点,可用补焊方法对其进行处理。对于钢板撕裂、局部钢板磨损变薄而引起的泄漏点,可采用钢板贴补的方式处理。

应制定合理详细、周密的大修计划,定期对除尘器进行大修处理,对除尘器各隔板进行加固,对磨损严重的钢板进行更换,以保证除尘器的各隔板的强度和密闭性能。

(2)制定并执行合理的布袋更换计划

若过早地更换布袋,将增大除尘器运行的成本;若布袋运行使用时间过长,会因布袋大面积破损而造成净化系统烟囱冒灰,废气污染物超标排放。故应根据布袋的材质和使用寿命等情况,制定并执行合理的布袋更换计划。

(3)加强对布袋除尘器运行中的日常巡检工作

对布袋除尘器的巡检工作,是布袋除尘器运行中的一项重要工作,可以及时发现和排除除尘器的泄漏点及其机械电气故障,对除尘布袋的破损、脱离及时更换、安装。适时排放压缩空气储气包内的积水,为气缸运行提供合适的压缩空气;在冬季及时发现和修复损坏的气缸加热线圈,保证气缸及其电磁阀的保暖,避免气缸受冻结冰。

2)无组织颗粒物

根据大气预测结果可知,拟建工程排放颗粒物在炼钢车间厂房边界的小时浓度最大贡献值为0.09mg/m3,满足《炼钢工业大气污染物排放标准》(GB28664-2012)中无组织排放浓度限值(8.0mg/m3)要求。

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