摘   要：分析了影響電爐除塵系統(tǒng)效果、運行費用的三個關(guān)鍵性因素：除塵器過濾布袋濾料的品質(zhì)、清灰技術(shù)和煙氣溫度。 
      關(guān)鍵詞：除塵器；濾料品質(zhì)；清灰技術(shù)；煙氣溫度 
      隨著我國環(huán)保法規(guī)的健全與完善 、人們環(huán)保意識的提高，在引進國外或改造已有電爐冶煉技術(shù)與設(shè)備的同時應(yīng)考慮與之配套的世界先進電爐除塵系統(tǒng)。近幾年，電爐增設(shè)氣(油)氧噴槍、熱裝鐵水等工藝改進，生產(chǎn)節(jié)奏加快、冶煉時間縮短，產(chǎn)量相應(yīng)提高。除塵系統(tǒng)也就出現(xiàn)了能力不足、效果降低的現(xiàn)象，各廠也紛紛從技術(shù)上論證，采取措施達到國家規(guī)定的排放指標(biāo)。就此，對電爐除塵系統(tǒng)提出三個關(guān)鍵性問題，進行分析。 
      一、除塵系統(tǒng)工藝流程 
      1、普遍采用的工藝流程 
      電爐爐內(nèi)一次排煙、電爐密閉罩及廠房屋頂二次排煙及精練爐、上料系統(tǒng)排煙、風(fēng)機加壓送入電爐除塵系統(tǒng)主管道相結(jié)合的煙氣捕集、濾袋過濾的干式除塵方法、負壓操作的工藝流程，見圖1。

圖1　電爐除塵普通工藝流程

      2、PLC自動控制 
      (1)脈沖(設(shè)定時間或壓差)反吹清灰。 
      (2)根據(jù)冶煉工況自動調(diào)節(jié)各煙塵捕集點的風(fēng)量、風(fēng)壓和風(fēng)機功率。 
      二、關(guān)鍵技術(shù)問題 
      1、除塵器布袋濾料的品質(zhì) 
      濾料的品質(zhì)選擇，決定了除塵器的運行阻力和運行費用、投資費用，直接影響煙塵的排放濃度。 
      2、清灰技術(shù) 
      清灰性能的好壞直接影響過濾效率率和布袋的壽命。 
      3、煙氣溫度 
      煙氣溫度控制直接影響密閉罩及廠房屋頂排煙效果、爐內(nèi)微負壓形成和布袋的壽命。 
      三、技術(shù)分析 
      1、布袋濾料 
      常用的布袋濾料為滌綸針刺氈，其過濾原理是依據(jù)布袋表面的一次粉塵層(塵餅)來實現(xiàn)過濾。電爐煙塵特 點：輕、細、分散性大和流動性差；極易堵塞布袋，即"糊袋"。煙氣中的主要成分與粉塵成分(見表1、表2)。

      FeO、FeO／Fe2O3和CaO容易在布袋表面結(jié)晶成塊覆蓋濾料的孔隙，再加上粉塵滲入濾料內(nèi)層久而久之堵塞孔隙，使得通過布袋氣流量下降，壓力損失增加，除塵器運行阻力增高(圖2)。各個吸塵點對煙塵捕集“有氣無力”，煙塵向外彌散污染環(huán)境；布袋反吹清灰周期變短甚至不間斷反吹清灰，降低布袋疲勞壽命而破裂，造成煙塵排放超標(biāo)(大于100mg/Nm3)。為達到環(huán)保排放要求，不得不更換布袋，增加運行費用。另外，系統(tǒng)難免的事故水也將是 煙氣中水分的來源。因此，布袋濾料選擇原則建議傳統(tǒng)滌綸針氈進行特殊處理，以滿足： 
      a. 憎水性，水份不與布袋結(jié)合，不粘塵，粉塵、水份沉落灰倉。 
      b. 布袋濾料纖維斷裂強度，建議：橫向綻裂強度＞120kg/5 cm；縱向綻裂強度＞70kg/5cm。
 

圖2　除塵器運行阻力

      2、清灰技術(shù) 
      (1)清灰用具可調(diào)壓力的介質(zhì)氣體。布袋濾料使用初期，其過濾效率較高，布袋堵塞程度較輕，清灰反吹壓力可控制在3～4kg。避免布袋長期在較高壓力下運行而提前疲勞；布袋濾料使用后期，布袋堵塞程度越來越重，運行負荷持續(xù)上升，低壓力反吹難以清灰，此時可用5～7kg壓力清灰，使過濾壓降盡可能降低，保持較好的清灰效果，達到延長布袋疲勞壽命的效果。但此時應(yīng)增加文氏管防止高壓氣體偏吹造成布袋破裂。 
      (2)清灰用介質(zhì)氣體應(yīng)無水無油，對鋼廠而言使用氮氣較為理想。因為在一定壓力、溫度下壓縮控制中含有一定量的水份(見圖3)。
 

圖3　不同壓力下壓縮空氣中飽和含濕量

      (3)除塵器停止運行后應(yīng)繼續(xù)反吹清灰兩個周期，避免空氣中水份與布袋表面灰塵結(jié)合結(jié)塊糊袋。 
      3、煙氣溫度 
      (1)進入除塵器的煙氣溫度(T)過高，布袋濾料收縮變形使運行阻力增加。如果煙氣溫度(T1)超過濾料軟化溫度點，將使布袋失效或燒毀。因此，在進入除塵器前必須有事故保護的混風(fēng)機構(gòu)，使得外界自然空氣充分與煙氣混合、冷卻，保證煙氣在布袋濾料軟化溫度點以下進入除塵器。 
      (2)如果煙氣長期在事故狀態(tài)下進入除塵器，必將使整個除塵系統(tǒng)管網(wǎng)“短路”，造成各個吸塵點捕集煙塵效果極大降低；T2溫度過高，水冷，滑套自動滑離爐蓋煙氣彎頭，爐內(nèi)微負壓難以形成。要求煙氣管路有充分的冷卻能力；如水冷煙道有足夠長或相當(dāng)直徑，機力冷卻器有足夠的冷卻面積。 
      四、結(jié)論 
      選擇防油防水滌綸針刺氈，采取合理的清灰技術(shù)，控制好電爐除塵系統(tǒng)的煙氣溫度，將會使系統(tǒng)運行阻力小、除塵效果好、布袋壽命較長，運行費用低。三者間有機、合理地匹配，完全立足國產(chǎn)化即可滿足電爐除塵系統(tǒng)達到環(huán)保規(guī)定的排放指標(biāo)。