钢铁行业是我国经济发展的支柱产业之一,同时也是能源消耗和污染排放的重点行业。为满足国家最新的超低排放标准,工业粉尘的有效治理是实现目标的关键。布袋除尘器广泛用于大气污染的治理,然而,钢铁联合企业在烧结烟气进行半干法脱硫及我国南方潮湿地区的矿山开采过程中通常会产生高含水率的粉尘,导致布袋除尘器常出现滤袋结露,粘袋,清灰困难等问题,滤料的强度和使用寿命也大大降低。因此,有必要对布袋除尘器处理高湿粉尘时的过滤,清灰机理及性能进行深入研究。 覆膜滤料(覆聚四氟乙烯膜,PTFE膜)具有除尘效率高,憎水效果好,粉尘剥离率高等优点,由于其种类繁多,本文先从高效低阻价廉角度考虑选取最优覆膜滤料。在此基础上,首先,在滤料过滤特性研究方面,深入分析粉尘浓度,过滤速度和粉尘含水率对涤纶覆膜滤料过滤性能的影响;并利用CFDDEM耦合方法研究粉尘颗粒在滤料表面的沉积特性,研究不同颗粒形状,颗粒速度,质量速率,表面能和颗粒当量直径对沉积特性的影响。其次,在清灰机理方面,通过建立脉冲喷吹清灰时高湿粉尘颗粒从滤料上剥落的数学模型,对沉积在滤料表面的颗粒进行理论分析研究。最后,在性能优化方面,通过对板框式涤纶覆膜滤料除尘器进行低压脉冲喷吹清灰实验,探究不同清灰操作参数下的清灰效果,结合理论分析选取最优的清灰操作参数,并测试最优清灰参数时板框式除尘器的清灰效果。主要结论如下: (1)不同过滤介质的压降随时间增加而增加,且覆膜滤料比传统滤料的压降更大,过滤效率更高。涤纶覆膜滤料的压降和单位面积粉尘沉积量随粉尘浓度增加而增大。不同过滤速度时涤纶覆膜滤料所受压降和单位面积粉尘沉积量都随过滤速度增加而增大,但当过滤速度超过0。20 m/s时,单位面积粉尘沉积量增加缓慢。涤纶覆膜滤料的压降在粉尘未加湿时最大且随时间增加而增加,而在粉尘加湿时则呈相反的趋势。并且当粉尘含水率为11%时,单位面积粉尘沉积量最小。此外,粉尘浓度,过滤速度和粉尘含水量对滤饼的空间概率分布都有很大影响。 (2)研究发现采用离散元模拟时,粉尘颗粒的实际形状简化成异型颗粒更接近真实情况。因此选择颗粒形状为三角形的异型颗粒进行数值模拟研究。CFD-DEM模拟结果表明颗粒沉积分布情况随过滤速度的增加而改变,速度越小,颗粒沉积分布越靠近滤料下部。颗粒间接触力和重力归一化的流体曳力随过滤速度的增加而增加。质量速率的增加对颗粒沉积分布情况影响并不显著,但是对颗粒沉积厚度有一定的影响,同时也会导致平均配位数的增加,即颗粒间的接触随着质量速率的增加而增加。质量速率较小时,大部分颗粒自由移动与其它颗粒不接触。表面能的变化对颗粒沉积分布影响不大,但研究发现重力归一化后的颗粒间接触力随着表面能的增加而增大,同一表面能时颗粒间接触力随时间变化基本呈线性增加趋势,另外表面能对颗粒与流体之间作用力流体曳力影响很小。当量直径越大,沉积面积归一化越小,颗粒之间的碰撞越多,最大概率密度分布的配位数也随之增加。 (3)通过建立脉冲喷吹清灰时高湿粉尘颗粒从滤料上剥落的数学模型,对附着在滤料表面上的粉尘颗粒所受的附着力进行理论分析研究。研究发现:剥离力大于附着力时,高湿粉尘从滤料上剥落。通过剥离力的计算得到最大反向加速度的变化规律,从而得出粉尘剥落时壁面峰值压力的变化规律,根据给定参数计算得出剥离力大于附着力时壁面峰值压力大小为306 Pa。对比脉冲喷吹实验0。15,0。20和0。25 MPa时的实验结果发现,0。25 MPa时的壁面峰值压力大于306 Pa,同时对覆粉滤料进行脉冲喷吹,测得粉尘的剥离率92。80%。 (4)在低压脉冲清灰过程中,研究不同清灰参数对板框式覆膜滤料除尘器清灰性能的影响发现:喷吹孔数,喷吹距离和喷吹压力对除尘器壁面峰值压力有显著的影响,其中喷吹时间对壁面峰值压力的影响并不明显,得到板框式涤纶覆膜滤料除尘器脉冲清灰的最优的清灰操作参数为10×Φ5喷吹孔的喷吹管,喷吹距离20 mm,喷吹压力0。30 MPa,脉冲喷吹时间100 ms。在此基础上,测试滤板覆粉的清灰效果,通过测试发现粉尘的剥离率φ=92。90%,有较好的清灰效果。优化后的板框式涤纶覆膜滤料除尘器清灰效果良好,表明脉冲清灰在板框式涤纶覆膜滤料除尘器上的可行性以及适用性方面得到了明显改善。

<正>十九大的胜利召开将环保提升到了一个前所未有的高度,环境保护作为基本国策,获得了企业和民众的广泛认可。一、工业污染治理市场爆发一直以来,工业生产都是生态环境的王要污染源。随着产业结构调整,环保制度的不断成熟以及监管力度的加大,工业污染治理领域将出现巨大的市场。从工业环保市场的构成来看,主要囊括工业大气(脱硫脱硝除尘、VOCs)、工业水处理、工业固废(普通工业固废、危废、工业污泥)、工业节能及能源服务、工业监测领域等,一旦上述领域全面爆发,工业环保

钢铁冶炼是高耗能重污染行业,而烧结烟气又是钢铁企业主要排放的大气污染物,它约占整个钢铁企业排放总量的50％以上。随着国家环保排放标准的不断收紧和\"十三五\"期间实行污染物总量控制政策的影响,对烧结烟气的治理将成为钢铁企业的重点工作,而烧结烟气治理也必将朝着污染物协同治理、实现超低排放的方向转变。通过对国内烧结烟气治理现状的分析,论述了坚持走烧结烟气污染物协同治理路线才是真正实现烧结烟气超低排放的有效措施。

综述了在现有转炉一次烟气除尘工艺基础上,实现一次烟气超低排放的几种改造方式,并提出了二次,三次烟气除尘改造提升的途径。现有转炉一次烟气湿法除尘工艺(OG法)可通过"OG+湿法电除尘,OG+高效净化尘雾分离器,OG+相变凝聚塔+高效模式除尘器,OG+声波团聚除尘"的任一改造方式实现超低排放。一次烟气干法除尘工艺(LT法)可通过"LT+布袋除尘,LT+煤冷塔前移"的任一改造方式实现超低排放。二次,三次除尘可通过"除尘器扩容,布袋改型"实现超低排放。本文为钢铁企业转炉烟气除尘超低排放改造提供了一定的工程依据与经验。

钢铁行业是目前我国主要的大气污染排放源之一。以新疆某钢铁企业烧结机机头超低排放改造项目为例,改造后采用"湿式脱硫提效+更换高效除尘除雾器+SCR脱硝"工艺对烧结机机头尾气进行深度治理,污染物颗粒物,SO_(2),NO_(x)减排量分别为80。87 t/a,413。52 t/a,906。95 t/a,每年可为企业节省缴纳排污费约169。22万元。因此,钢铁企业烧结机机头超低排放改造的实施,减少了大气污染物的源头排放,具有一定的经济效益和环境效益。