除尘技术带钢生产线上的应用

杨志英

【摘 要】 对带钢生产上的粉尘进行了分析，并将除尘技术应用于热轧带钢生产线上

【关键词】 热轧 粉尘 治理

1、前言

宣钢小型轧钢厂热轧带钢生产线是由北京钢铁设计研究总院设计的450mm 3/4连续式热轧带钢生产线。该车间于1986年建成投产，设计能力为年产2.55×100-250mm带钢10/15万吨（钢锭/连铸坯）。经过近几年来的技术改造，车间的生产能力已达到年产85万吨以上，产品规格范围为2.0-5×145-300mm，主要钢种为Q195、Q215、Q235、Q390、SPA-H、X08LZ、15#、20#、50#、40Mn、65Mn、20MnSi等，原料为本公司炼钢厂生产1502×3300mm、1702×3300mm、165/170×225×3100mm、165×285mm连铸坯。全线各类型设备百余多台（套），总装机容量达4万多千瓦。

2、应用除尘技术的目的

2.1 职工身心健康的要求

在轧钢生产中，粉尘的主要成份是Fe2O3，它严重危害作业工人的身体健康。人体吸入后，可刺激呼吸道，引起鼻炎、咽炎、支气管炎等上呼吸道炎症，严重的可发展成为尘肺病；同时，又可刺激皮肤，引起皮肤干燥、毛囊炎、脓皮病等疾病。人体吸人过量会导致矽肺。矽肺是职业病学中最严重的病种之一，临床一般表现为气短、胸闷、胸痛、咳嗽和咯痰等呼吸功能障碍症状。

2.2 降低向大气排放粉尘浓度，环境保护的要求

生产中粉尘若不加处理随意向大气排放，可以造成对环境的污染，造成环境的破坏。目前，节能减排已成为社会发展趋势，钢铁企业的自身特点决定了需要更加减少排放。

3、除尘技术的应用

3.1 增上除尘器

在热轧带钢生产线中，热的钢坯与水接触会产生粉尘，特别是在精轧区域，由于进入精轧机组的钢表面温度较低，氧化铁红的产生量较多，所以粉尘浓度高。

3.1.1 除尘器的选型

主研人员对改造方案从资金、设备性能等多方面进行了反复的探讨和论证，决定采用湿式除尘的方案。在设备的选用上采用多管冲击式除尘器。此类除尘器可将粉尘溶于水中，设备运行稳定，除尘效率高，并且排污、补水可自动进行，操作简单，维护方便，减少了对大气的排放，我厂有污水处理设备，通过浊水处理后，水循环使用；并且对F1—6各架次全部除尘，除尘范围大，除尘效率大。

3.1.2 除尘器选用原则

除尘效率、处理气量、能耗等

运行条件、维护难度

经济性

占地面积及空间大小

设备操作要求及寿命

3.1.3 除尘系统结构设计

该除尘器分为上、下箱体两大部分。上箱体包括：进出风管、分配送风管、两道挡水板、喷头、离心风机等。下箱体包括：泥浆斗、喷水管等。该除尘器另外装有：电动推杆、液位控制仪、电磁阀和U型压差计等。

3.1.4 除尘原理

除尘器机组工作原理见下图，含尘气体由入口进入后，较大的粉尘灰粒被挡灰板（1）阻挡下落后被除掉，较小的粉尘颗粒随着气流一同进入联箱（2），这是含尘气体经过送风管（3），以较高的速度从喷头（4）喷出，冲击液面撞击起大量的泡沫和水滴，以此达到净化空气的目的。净化后的空气在风机的作用下（下图用虚线箭头），通过第一挡水板（5）和第二档水板（6）由出风口（或离心风机出风口）排出。净化后的气体中所含有的水滴由第一、第二挡水板除掉。

含尘气体的整个除尘过程是在负压状态下进行的，而液面的高度是由溢流管和水位控制儀（11）控制。

净化气体用的水在使用一定的时间后，由于水中含有大量的粉尘而需要更换，变换水时，由电动推杆（10）将排水口外的活塞提起，含有大量粉尘的污水经排水口排出，当污水基本排完后，水位控制仪控制设在进水总管上的电磁阀（9）开启（ 供水压力为0.5～2kg/cm2），水通过进水管由设在除尘器箱体下部的冲洗喷嘴（8）喷出，将箱体底部冲洗干净，然后电动推杆将活塞放下，排水口关闭；箱体内的水面上升；待水面上升到除尘所需高度时，水位控制仪控制电磁阀关闭，让水中断，箱体内多余的水由溢流管排出；此时除尘器可进入工作状态。

3.1.5 技术创新性及关键点

合理实用的水除尘方式

此除尘器采用水除尘，运行成本相对较低，除尘效率较高，处理粒度范围较大，同时具有性能可靠、操作简单、故障率低、维护方便的特点，并且排水、补水可以自动进行。

结构布置设计较为合理

该设备结构紧凑，占用空间较小，管道在轧机上方排列，可最大程度地减少占用空间；同时方便维护。

3.2 增上喷雾除尘

精轧机组增上除尘器后，厂房内的粉尘浓度大幅下降，特别是在精轧区域，效果明显，但是在轧机局部依然有粉尘，而且粗轧机与中轧机由于无除尘设施，依然有粉尘外排，针对此种现象，在轧机出口增上的喷雾除尘装置。

喷雾除尘装置通过雾化装置将水雾化，形成许多高速运动的细小水滴去结合和粘附空气中的粉尘粒子，并通过水的表面张力作用不断聚集下降达到降尘和沥滤空气的作用。

此除尘系统采用恒压供水，以保证喷嘴水量水压稳定，确保喷嘴的雾化效果。为了保证喷嘴的雾化效果，在供水管路上增上螺杆泵加压，以保证提供足够的出口压力。

从实际运行的效果来看，喷雾除尘装置能够有效的抑尘，达到了保护环境、改善轧钢工作条件的目的。

4、除尘技术应用的效果

热轧带钢生产线上的粉尘经过治理后，厂房粉尘浓度大幅下降，改善了职工的工作环境，减少了职工对粉尘的吸入量，有利于职工的健康，同时粉尘可溶于水中，减少向大气的排放，粉尘排放达到国家标准，有利于保护环境，有着良好的社会效益。

很多研究已证明，大气环境的恶化与工业粉尘有着直接的关系，经济的发展不能以牺牲环境为代价，所以此项目的成功实施，对于保护环境将起着重要意义。