
气流分布均匀性是影响钢铁厂钢渣除尘装置效率的重要因素之一,不良的气流分布造成效率急剧下降而出口排放超标。研究内蒙钢渣除尘装置气流分布均匀性主要有物理模型试验和数值模拟计算两种。数值模拟计算方法(CFD)可获得全流场的数值解,可避免设计过程中的盲目性,为优化钢渣除尘器内部结构提供依据。为确保本项目的成功,我公司使用CFD流体动态模拟实验,使本项目获得气流分布效果,设备运行时,烟气经过均流装置会均匀的分散到每根阳极管中,这样大大的提高了烟气的净化效率。均流装置安装在阳极管束与入口喇叭口之间,通过导流与均流改变除尘器内部流场分布以便气体均匀通过阳极管束以达到收尘效果。均流装置采用非金属耐腐蚀材料(FRP),防止在运行中烟气的腐蚀。

内蒙钢渣除尘装置水雾可以保持放电极清洁,钢铁厂钢渣除尘装置使电晕一直旺盛;雾粒击打在集尘极上形成薄而均匀的水膜,它可以阻止低比电阻粉尘的“二次飞扬”对高比电阻粉尘起到调质作用而防止了“反电晕”现象的发生;对粘滞性强的粉尘又可防止粘挂电极;它还适合于收集那些易燃、易爆的粉尘。水雾直接喷向放电极和电晕区,放电极还兼起雾化器的作用,采用同一电源可实现电晕放电、水的雾化、水雾和粉尘粒子荷电,实现了静电和水雾的有机结合。水雾直接喷向放电极,荷电量高,这种高荷质比水雾在电场中的碰撞拦截、吸附凝并作用可大大提高除尘效率。水雾击打到集尘极上形成水流流下,使集尘极始终保持清洁,省去了振打装置,同时避免了干式除尘由于振打清灰带来的一系列问题。将水雾喷向放电极和电晕区使水雾进一步雾化的方法,静电并不和喷雾装置直接接触,所以几乎不存在绝缘问题。这种方法有别于“电晕放电使水雾化”的除尘技术,后者由于水与电直接接触,绝缘几乎不可能,实际上很难实现工业应用。

内蒙钢渣除尘装置是一种工业固体废物。炼钢排出的渣,依炉型分为转炉渣、平炉渣、电炉渣。钢铁厂钢渣除尘装置主要由钙、铁、硅、镁和少量铝、锰、磷等的氧化物组成。主要的矿物相为硅酸三钙、硅酸二钙、钙镁橄榄石、钙镁蔷薇辉石、铁铝酸钙以及硅、镁、铁、锰、磷的氧化物形成的固熔体,还含有少量游离氧化钙以及金属铁、氟磷灰石等。钢渣在钢渣粉磨机中高速旋转粉磨后,有部分颗粒很细小,变成粉尘状态,直接输出排放到传送带上,粉尘就会飞散到空气中,会污染工人们的工作环境,影响身心健康。

内蒙钢渣除尘装置检查外壳部件,对于运输变形进行矫正,钢铁厂钢渣除尘装置从下至上逐层进行安装,如支座组—底梁(检查合格后安装灰斗、电场内部走台)—立柱及侧壁板—顶梁—进出风口(包括分布板和槽形板)—阴阳极系统—顶部盖板—高压电源等设备。梯子、平台、栏杆可随安装顺序逐层安装,每层安装完毕都要按照《静电除尘器安装说明书》和设计图纸的要求进行检查和记录:如平面度、对角线、柱距、垂直度、极距等安装完毕,对设备进行气密性检查,对于漏焊部位进行补焊,检查,对于漏焊部位进行补焊。

在烟气内蒙钢渣除尘装置中,钢铁厂钢渣除尘装置由于液滴和含尘液滴的直径比尘粒大,故其荷电量也比尘粒多。荷电量多,所受电场力就大,向阳极板趋进速度就大,大部分液滴在该区域被收集。由于荷电量的差别,较大液滴在向阳极板趋进过程中,与尘粒具有明显的速度差,进一步发生碰撞、凝聚,提高了集尘作用。带电湿润尘粒、雾滴在电场力作用下被阳极板捕集,被收集的尘粒主要依靠区域形成的向下流动的水膜清除。水膜喷嘴喷到阳极板上部的液滴和捕集的含尘液滴在重力作用下形成向下流动的水膜,对极板起到清灰作用。电场的大部分区域电场介质由被湿润尘粒、气体和较小量雾化小液滴组成。雾滴空间数量密度较区域明显减小,且直径相对要小得多。电场荷电和扩散荷电在该区域占有同样重要的位置。水膜清灰不产生二次扬尘,具有比干法电除尘器更高的收尘效率,区域是WSDB型除尘器保持高效的关键区。WSDB在该区域布置了利用惯性碰撞原理除雾除尘装置,有效的捕集了逃离电场的粒子和雾滴,这是强化除尘器性能的一种措施。