杭钢3#烧结机机头电除尘器的研究与应用

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一.前言

杭钢作为杭州的环境污染大户，排放要求受到更加严格控制，杭钢对环保设备稳定运行及性能的要求就更高。我公司针对杭钢的地理位置及其3#烧结机的原始参数和粉尘性质进行了认真分析和研究，首先确定了其整体方案，同时采用了我公司一些最先进技术，实践证明我们的选型和采取的措施是行之有效地，达到了预期的目的。

二.原始条件

1）介质：烧结废气

2）温度：正常145℃，最高250℃，最低80℃

3）湿度：8-12%

4）露点：正常60-80℃

5）含尘：3g/Nm3

6）灰尘堆比重：0.5-1.5t/m3

7）废气流量：9000m3/min

三.工况条件的分析

从用户给定的条件看与常规烧结机给定的原始参数没什么变化，但现场已运行的电除尘器收下的粉尘来看，它具有一定的特殊性，主要是杭钢使用的原料主要是进口矿。因进口原料中含有大量的NaCl、KCl、MgCl2 等物质，这些物质在高温烧结中，将生成大量的气态的盐物质和钾钠氧化物（见附表一）；这些盐类或氧化物物质在温度降低后，便了冷凝结晶成针絮状形态的物质，这些盐类物质其密度极小，经测试仅为0.28t/m3-0.5t/m3，但比电阻值却极高（见附表二），在电场内的漂浮形态恰是弹棉花室内漂浮的棉絮一样，特点是：超轻、超高比电阻、粘度较大且极不易扑集和不易清灰。

四.针对杭钢烧结机机头烟气的工况条件采取的措施

针对杭钢烧结机机头烟气的工况条件的特性，我们采取了以下几方面措施。

1.降低电场风速

在同样收尘板面积的情况下，做大电除尘器的截面积， 降低风速，对后面电场微细并密度很低粉尘减少二次扬尘是非常有利的。本项目我们选取的风速是0.88m/s。

2.预荷电技术

在电除尘器第一电场前设置一排预荷电装置，以使进入电场的粉尘提前荷电，使粉尘进入电场就能及时被捕捉，提高机头除尘器的收尘效率。

3.阳极采用复合振打和顶杆技术

在电除尘器收尘板上部大约1/3部分，由于粉尘细，粘度大，造成清灰困难。所以顶部增加一套振打装置，通过实验确定的振打锤，既能保证把上半部的粉尘清下来，又不至于产生大的二次扬尘。

4.采用三相电源供电技术

三相高压电源的主要特点：

①、电能转换效率高。因为采用完全的三相调压，三相升压、三相整流。功率因素≥95%，电网损耗最小；它能有效地克服当前单相电除尘高压电源功率因素低（≤70%）、缺相损耗、不平衡供电的弊端。

②、输出电压高。单相的峰值电压比平均电压高25-35%，而三相电源的峰值电压与平均电压比较接近≤5%。如右图所示，上方波形为二次电流，下方波形为二次电压波形，几乎接近纯直流信号。从而有效地提高粉尘的荷电能力，提高除尘效率。

③、三相供电完全平衡。三相电源各相电压，电流，磁通的大小相等，相位上依次相差120°。任何时候电网都是平衡的，是最科学合理的用电模式。

五.电除尘器运行效果

杭钢每月对厂内除尘设备都进行测试，3#烧结机机头电除尘器一运行一年半，运行效果一直很好，除尘器出口排放浓度都在30mg/Nm3以下，下面是2008年5月23日测试结果。

六.结论

1.烧结机机头电除尘器是有些粉尘特别难收，但只要设计合理，措施得当，完全能达到出口排放小于50mg/Nm3要求。

2.在杭钢3#烧结机机头电除尘器上我们采取的措施是有效的，为将来烧结机机头电除尘器上设计可以借鉴。

参考文献

[1]刘后启 林宏，电收尘器，中国建筑工业出版社，1987年

[2]化工设备设计全书编辑委员会，化工设备设计全书除尘设备设计，上海科学技术出版社，1985年

[3]2008年第十一届国际电除尘器年会论文集，浙江大学出版社出版。