(完整word版)無動(dòng)力除塵技術(shù).(word文檔良心出品)

1、昆明冶金研究院主要完成人瞿仁靜 鄒巍 楊紅英 胡娟1 引言 2.研究的總體思路 3.無（微）動(dòng)力除塵技術(shù)的含義 4.適用領(lǐng)域 5.背景技術(shù) 6.除塵原理 7.除塵工藝流程7.1 無動(dòng)力除塵工藝7.2 微動(dòng)力除塵工藝8.除塵設(shè)備 9.無動(dòng)力除塵技術(shù)內(nèi)容1110.技術(shù)特點(diǎn)11 技術(shù)難點(diǎn)1.2.1.3.12 設(shè)備技術(shù)參數(shù) 13.除塵后達(dá)到的效果14.項(xiàng)目應(yīng)用推廣情況.錯(cuò). 誤！未定義書簽。1.3.1.41引言節(jié)能減排是我國十一五規(guī)劃綱要”提出的貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀、構(gòu) 建社會主義和諧社會的重大舉措。無（微）動(dòng)力除塵技術(shù)是環(huán)境保護(hù)、 污染治理行業(yè)的一項(xiàng)節(jié)能減排新技術(shù)。無（微）動(dòng)力除塵技術(shù)，是本院在只有國

2、內(nèi)外文獻(xiàn)報(bào)道的基礎(chǔ)上， 自主研發(fā)的除塵技術(shù)，除塵觀念新穎，除塵原理運(yùn)用得當(dāng)，設(shè)備構(gòu)思巧 妙，工藝布局合理，節(jié)能，不消耗動(dòng)力或動(dòng)力消耗小，除塵指標(biāo)先進(jìn)。 已經(jīng)在選礦、煉鐵、燒結(jié)、鐵合金等行業(yè)應(yīng)用，均通過項(xiàng)目驗(yàn)收。無（微）動(dòng)力除塵技術(shù)，獲得第十八屆全國發(fā)明展覽會銅獎(jiǎng)。 于2009 年申請發(fā)明專利，已經(jīng)獲得授權(quán)。2. 研究的總體思路要求開發(fā)研究一種物料運(yùn)輸系統(tǒng)的全新的除塵方法，以響應(yīng)國家節(jié) 能減排的號召，滿足企業(yè)日益增長的對節(jié)能減排、環(huán)境保護(hù)的需要。對新技術(shù)，要求其投資少、不占地、捕集率高、除塵成本低、除塵 器壽命長、施工工期短。其中，在物料轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)，力求做到不消耗動(dòng)力 達(dá)到除塵的目的，除塵效果不能

3、低于傳統(tǒng)的布袋除塵工藝，排放的粉塵 量及操作崗位含塵濃度等，必須達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)。采取現(xiàn)場觀測手段收集揚(yáng)塵點(diǎn)的粉塵資料，取樣分析粉塵特性，在 實(shí)驗(yàn)室模擬粉塵運(yùn)動(dòng)軌跡，研究粉塵運(yùn)動(dòng)規(guī)律，計(jì)算除塵器工藝參數(shù)， 加工制作除塵器，現(xiàn)場安裝設(shè)備，調(diào)試修改設(shè)備，最終達(dá)到最佳的除塵 效果。經(jīng)過四年來的不斷創(chuàng)新和開發(fā)，已經(jīng)研究出一種無動(dòng)力除塵技術(shù)， 建立了一個(gè)科學(xué)的理論體系，有一套完整的計(jì)算方法，有一只有實(shí)力的 研究、設(shè)計(jì)、施工隊(duì)伍。3. 無（微）動(dòng)力除塵技術(shù)的含義無動(dòng)力除塵技術(shù)利用重力除塵、空氣動(dòng)力學(xué)和壓力平衡的原理，打 破傳統(tǒng)的除塵方式，對各揚(yáng)塵點(diǎn)進(jìn)行分散除塵，無需任何外加的動(dòng)力設(shè) 備。微動(dòng)力除塵技術(shù)，是針對

4、與皮帶輸送機(jī)相關(guān)的破碎機(jī)、振動(dòng)篩、料 倉等設(shè)備，在無動(dòng)力除塵技術(shù)的基礎(chǔ)上，配加小型過濾器輔助除塵的一 種除塵技術(shù)。4. 適用領(lǐng)域無動(dòng)力除塵技術(shù)除塵方法，屬于環(huán)保干法除塵技術(shù)領(lǐng)域，適用于物 料輸送系統(tǒng)轉(zhuǎn)運(yùn)站等揚(yáng)塵點(diǎn)的除塵，不適用于爐窯等煙氣除塵。5. 背景技術(shù)我國原料輸送系統(tǒng)除塵，多數(shù)采用負(fù)壓吸風(fēng)布袋除塵工藝進(jìn)行除塵。 布袋除塵工藝包含粉塵捕集罩、輸送管道、布袋除塵器、引風(fēng)機(jī)和煙囪 等。優(yōu)點(diǎn)：除塵效率高。缺點(diǎn)：投資大；粉塵捕集率低；水平管道易堵塞，影響捕集率；抽 風(fēng)量大，運(yùn)行費(fèi)用高；除塵器、引風(fēng)機(jī)和煙囪等占地面積大；需設(shè)置專 職的操作維護(hù)人員及粉塵運(yùn)輸設(shè)備。6. 除塵原理無動(dòng)力除塵技術(shù)，運(yùn)用空氣

5、動(dòng)力學(xué)原理，利用物料跌落時(shí)產(chǎn)生的壓 力差，在除塵器內(nèi)形成氣流閉環(huán)流通，對各揚(yáng)塵點(diǎn)進(jìn)行分散除塵。在需 除塵的設(shè)備上，設(shè)置除塵室，在除塵室內(nèi)設(shè)置應(yīng)力板。物料跌落或受到 振動(dòng)時(shí)，含塵氣流往上運(yùn)動(dòng)，撞擊到應(yīng)力板，變?yōu)槲闪鳎瑲饬鞯乃俣扰c 方向均發(fā)生改變，大顆粒的粉塵沉降下來。在密封的除塵室內(nèi)，皮帶仍 然繼續(xù)運(yùn)行，物料下料口出現(xiàn)微負(fù)壓，在除塵室內(nèi)設(shè)置密封氣體回流管, 將微正壓氣流引至物料下料口前，保持壓力平衡，實(shí)現(xiàn)除塵器內(nèi)閉環(huán)流 通，保證粉塵連續(xù)沉降。7. 除塵工藝流程7.1無動(dòng)力除塵工藝除塵工藝流程為：密封室 7粉塵氣流7密閉落料管7除塵室7塵氣 分離室T粉塵循環(huán)室7密封室7空氣。無動(dòng)力除塵技術(shù)原則流程

6、見圖1,設(shè)備流程見圖2。無動(dòng)力除塵技術(shù)流程圖7.2微動(dòng)力除塵工藝除塵工藝流程為：粉塵氣流（落料管）7多功能消塵室7塵料分流裝置7濾塵室7微環(huán)室7脈沖負(fù)壓吸塵器7密封簾7濾塵室7空氣。微動(dòng)力除塵技術(shù)原則流程見圖3,設(shè)備流程見圖4。rainHimi II髓握I_I昭髀I_hmlOiH廠I廉督霜 ISmo 客 I微動(dòng)力除塵方案流程圖無動(dòng)力除塵8/口 r1012V ©o0oooooaaaoooo anni 6 Ae動(dòng)化6531R水晟SH1 導(dǎo)料權(quán)總成N棧橋微環(huán)室3.霧化裝置(3)4.塵氣分離室5弟功能消塵室&緩塵回流室7.嘲解裝置氐密封進(jìn)料室9 物料干濕傳惑裝置10尾緩解室11 尾密

7、封室12清掃投料口13.檢驗(yàn)孔IZ21L13微動(dòng)力除塵E* 示 jftSeiJUJfi3Q. <>8 9 10<7 ZV仁務(wù)功能消塵室2.緩結(jié)回渝室3.負(fù)壓吸骼4,需化裝晉乩氣分離裝冒卷?xiàng)蛭h(huán)室7,導(dǎo)料權(quán)想成皮猜掃投料口g”尾密封室巾尾緩解室11”潮解裝®1N密封進(jìn)料室13”干濕傳感裝置8. 除塵設(shè)備密閉落料管、棧橋微環(huán)室、導(dǎo)料槽總成、除塵除塵設(shè)備由密封室、室、緩塵回流室、多功能消塵室、塵氣分離室、尾密封室、尾緩解室、 小功率除塵器、物料干濕傳感裝置等組成。9. 除塵器性能指標(biāo)理論計(jì)算9.1除塵效率在除塵工程設(shè)計(jì)中一般采用全效率作為考核指標(biāo)，優(yōu)勢也使用分級 效率進(jìn)

8、行表達(dá)。9.1.1全效率全效率為除塵器初夏的粉塵量與進(jìn)入除塵器的粉塵量之百分比。如下式所示:n =(G2/G1) X 100%式中：n除塵器的效率，%;G1進(jìn)入除塵器的粉塵量，g/s； G2除塵器除下的粉塵量，g/s。再用下式計(jì)算:由于在現(xiàn)場無法直接測出進(jìn)入除塵器的粉塵量，應(yīng)先測出除塵器進(jìn) 出口氣流中的寒磣濃度和相應(yīng)的風(fēng)量，n =(Q1C1-Q2C2/Q1C1)X 100%式中：Q1除塵器入口風(fēng)量，m3/s ;C1 除塵器入口濃度，mg/ m3;Q2除塵器出口風(fēng)量，m3/s ;C2除塵器出口濃度，mg/ m3。9.1.2總效率在除塵系統(tǒng)中，若有除塵效率分別為n 1、n 2n n的幾個(gè)除塵器 串

9、聯(lián)運(yùn)行時(shí)，除策劃你系統(tǒng)的總效率用 n表示，按下式計(jì)算：n =1- (1-n 1) (1-n 2) ( 1-n n)9.1.3穿透率穿透率p為除塵器出口粉塵的排出量與入口粉塵的進(jìn)入量的百分 比，按下式計(jì)算：P 二(Q2C2/ Q1C1)X 100%9.1.4分級效率分級效率n c為除塵器對某一粒徑de或粒徑范圍 de內(nèi)粉塵的除塵 效率，如下式所示：n c=(A Sc/ASj) X 100%式中： Sc在 de的粒徑范圍內(nèi)，除塵器捕集的粉塵量，g/s； Sj)在 dc的粒徑范圍內(nèi)，進(jìn)入除塵器的粉塵量，g/s。9.2壓力損失除塵器壓力損失 P為除塵器進(jìn)、出口處氣體流經(jīng)除塵器所耗的接卸 能，當(dāng)知道除塵

10、器局部阻力系數(shù) E值時(shí)，可用下式計(jì)算。在現(xiàn)場可用壓 力表直接測出。 P=E P 0V 2/2式中： P除塵器的壓力損失，Pa;P 0處理氣體的密度，kg/m3;V 2除塵器入口處的氣流速度，m/s。10.除塵器設(shè)計(jì)10.1設(shè)計(jì)計(jì)算除塵設(shè)備由密封室、密閉落料管、棧橋微環(huán)室、導(dǎo)料槽總成、除塵 室、緩塵回流室、多功能消塵室、塵氣分離室、尾密封室、尾緩解室、 小功率除塵器、物料干濕傳感裝置等組成。含塵氣體在除塵室內(nèi)緩慢流動(dòng)，塵粒借助自身的重力作用被分離而 捕集下來。為了提高除塵室的除塵效率，在室內(nèi)加裝應(yīng)力板，目的是改 變氣流氣流的運(yùn)動(dòng)方向，由于粉塵顆粒慣性較大，不能隨同氣體一起改 變方向，撞到應(yīng)力板上

11、，逝去繼續(xù)飛揚(yáng)的動(dòng)能，沉降到皮帶上。應(yīng)力板 使含塵氣體產(chǎn)生一些小股渦旋，塵粒受到離心力作用，與氣體分開，并 撞擊到室壁和應(yīng)力板上，沉降下來。裝有應(yīng)力板的除塵器，氣流速度可 以提高到68 m/s,除塵器內(nèi)設(shè)置多個(gè)應(yīng)力擋板，相對低降低了塵粒的 沉降高度?；玖魉僖欢〞r(shí)，除塵室的縱深越長，除塵效率越高。除塵 器內(nèi)在氣體入口處裝設(shè)應(yīng)力板，使除塵器內(nèi)氣流均勻化，增加慣性碰撞 效應(yīng)，提高除塵效率。除塵器內(nèi)氣體基本流速為12 m/s,捕集粉塵粒徑為40 am以上， 壓力損失比較小。在近似計(jì)算中假設(shè)氣流為水平均勻氣流，假設(shè)塵粒具有與氣流相同 的速度。除塵器的結(jié)構(gòu)尺寸就使粉塵通過除塵器長度L時(shí)代流速V能使粒子借

12、自身重力作用，按沉降速度 W，下降到除塵器底部。塵粒沉降到底部的時(shí)間小于或等于氣流他哦你通過除塵器的時(shí)間。設(shè)氣流通過除塵器的時(shí)間為t,則t=L/V 式中：L除塵器的長度，m；V 氣流流速，m/s;設(shè)塵粒沉降到底部的時(shí)間為ta，則ta=H/Wsm/s。式中：H除塵器的高度，m； Ws塵粒沉降的速度，要使塵粒不被氣流帶走，則必須towt , H/Ws < L/V。 設(shè)計(jì)時(shí)可按下列公式計(jì)算沉降室的主要結(jié)構(gòu)尺寸： 除塵器長度：L=HV/ Ws.除塵器高度:H=L Ws/V。除塵器的寬度:B二A/H二Q/(3600VH式中：A除塵器的橫截面積，m2;Q氣體流量，m3/h。由于塵粒通過除塵器截面的流

13、速并不均勻，按上式求得的除塵器尺 寸必須適當(dāng)放大其長度的寬度。在調(diào)整除塵室主要尺寸時(shí)應(yīng)切實(shí)注意除 塵的工作物性，當(dāng)氣流流速越小時(shí)，越能捕集微細(xì)灰粒；除塵器高度越 小，長度越長，除塵效率越高；除塵器內(nèi)的氣流流速越均勻，則除塵效 率越好。塵粒的沉降速度 W，可按下式近似地求得。設(shè)氣體中含有的塵粒為 球形，粒徑在1100卩m范圍內(nèi)，根據(jù)斯托克司定律，塵粒在沉降時(shí)僅 收到氣體的阻力。3Fg= n ds (Pk-Pt)g/6式中：Fg塵粒的沉降力，N;m； kg/m3； kg/m3； m/s2。ds塵粒的當(dāng)量直徑，Pk塵粒的密度，Pt氣體的密度， g重力加速度，F(xiàn)=3 n g, dsVs式中：F氣體的阻

14、力，N;g氣體的黏度，P a.s;Ws塵粒的沉降速度，m/s。從公式可以看出，當(dāng)塵粒種類和直徑以及氣體狀態(tài)一定時(shí)，塵粒的 沉降力Fg為一定值。在此情況下，塵粒由靜止?fàn)顟B(tài)開始沉降時(shí)，由于沉 降速度很小，當(dāng)FV Fg時(shí)，塵粒呈等加速度沉降過程中下降速度不斷增 加，則氣體阻力F不斷增加；當(dāng)達(dá)到Fg=F時(shí)，塵粒的下降速度不再增加, 而以等速度不斷沉降，此速度就是塵粒的沉降速度。將上式代入塵粒等速度沉降的條件式 Fg=F,則n dsTPk-Pt)g/6=3 n g dsWs移項(xiàng)整理后則可得到沉降速度 Ws為：2Ws= ds (Pk-Pt)g/18 g做等速度沉降的塵粒直徑為：ds二18 g Ws /(P

15、k-pt)g1/2式中：ds斯托克司粒徑。公式中塵粒是以球狀粒子計(jì)算，但實(shí)際上塵粒并非球狀例子，應(yīng)按 下式進(jìn)行修正。ds=0.65d式中：d形狀不規(guī)則塵粒的粒徑，m；0.65形狀修正系數(shù)。塵粒的密度應(yīng)進(jìn)行測試確定。10.2設(shè)計(jì)要點(diǎn)(1)除塵器內(nèi)氣流流速，應(yīng)取 0.41.0m/s。（2）除塵器尺寸以矮、寬、長原則設(shè)計(jì)，若除塵器過高，其上部的 塵粒沉降到底部的時(shí)間較長，塵粒未沉降到底部就被氣流帶走。流通界 面確定后，寬度增加，高度就可以降低；加長除塵器，可以使塵粒充分 沉降。（3）除塵器內(nèi)可以適當(dāng)設(shè)置應(yīng)力擋板，形成多層沉降室，以提高除 塵效果。（4）除塵工程設(shè)計(jì)中有時(shí)不可能按計(jì)算尺寸確定結(jié)構(gòu)，而是

16、視具體 布置考慮。（5）除塵器可以根據(jù)其流量/空間位置和除塵效率設(shè)計(jì)成不同的構(gòu)造 及外形。ds11.無動(dòng)力除塵技術(shù)內(nèi)容無動(dòng)力除塵技術(shù)所要解決的技術(shù)問題是提供一種物料運(yùn)輸系統(tǒng)的除 塵方法，其投資少、不占地、捕集率高、處理成本低、除塵器壽命長、 施工工期短。解決無動(dòng)力除塵的技術(shù)問題所采用的方案是：對物料經(jīng)過的輸送裝 置進(jìn)行密封，在輸送機(jī)的落料工位之后依次設(shè)置除塵室、塵氣分離室和 循環(huán)降塵室；對除塵室的上揚(yáng)塵氣用上置的傾斜折向板產(chǎn)生紊流，沉降 大顆粒，對細(xì)粉塵采用在下料口產(chǎn)生負(fù)壓，使回流至落料管內(nèi)下端；在 塵氣分離室采用上置的傾斜折向板繼續(xù)改變含塵氣流運(yùn)動(dòng)方向和運(yùn)動(dòng)速 度，使粉塵與氣流分離；在循環(huán)降

17、塵室采用上置的傾斜折向板和垂懸的 橡膠條進(jìn)一步降低粉塵的動(dòng)能，并在橡膠條上產(chǎn)生靜電，沉降剩余的粉 塵。無動(dòng)力除塵技術(shù)所述的原料運(yùn)輸系統(tǒng)的除塵方法還包括下述技術(shù)方 案：在除塵室、塵氣分離室和循環(huán)降塵室上置的傾斜折向板與水平方向 為1545°夾角；除塵室下料口的負(fù)壓利用輸送帶和物料的運(yùn)動(dòng)而在下料 口局部產(chǎn)生；循環(huán)降塵室的折向板設(shè)在室前端，垂懸的橡膠條設(shè)在室后 端。對于使用無粉塵原料的運(yùn)輸系統(tǒng)，在除塵室處設(shè)置負(fù)壓的氣體導(dǎo)向 管，將捕集到的粉塵引導(dǎo)入另一的運(yùn)輸系統(tǒng)中。本技術(shù)的各處理工序中的具體技術(shù)參數(shù)為：在對輸送裝置密封處理中，產(chǎn)塵點(diǎn)粉塵濃度< 5g/m，設(shè)備應(yīng)處于常溫、常壓狀態(tài)，密封

18、箱體采用鋼焊接件，與設(shè)備之間的密封采用橡膠 板，輸送帶采用皮帶運(yùn)輸機(jī)，其頭部、尾部密封采用橡膠條，橡膠條直 徑為10mm, 46層排列，間隙為0.5 1.0mm;在除塵處理中，皮帶運(yùn)輸機(jī)上方的空間應(yīng)在 1500mm以上，除塵 室的截面積為落料管截面積的 812倍，除塵器內(nèi)氣流速度為 0.6 1.0m/s,粉塵氣體回流管的截面積為落料管截面積的 0.50.8倍，并回流 管內(nèi)氣流速度為> 3.5m/s;在塵氣分離和粉塵循環(huán)降塵處理中，使氣流的速度小于或等于皮 帶運(yùn)行速度；在將無粉塵焦炭的運(yùn)輸系統(tǒng)中的粉塵引導(dǎo)出來的置塵處理中，兩 運(yùn)輸系統(tǒng)的碎焦輸送帶和成焦輸送帶之間的距離小于10m。本技術(shù)所使

19、用設(shè)備滿足以下參數(shù)：焦炭的料倉口尺寸為 8000mm< 8000mm以內(nèi)；槽型輸送皮帶，寬度=5001400mm,帶速=0.8 3.15m/s,處理量為2528t/h以下，物料落差為10m以內(nèi)；振動(dòng)篩篩子規(guī) 格為1800X3600mm以內(nèi)、處理量為440t/h以下；顎式破碎機(jī)設(shè)備規(guī)格為 1500>2100mm以內(nèi)、處理量為 790t/h以下；圓錐破碎機(jī)設(shè)備規(guī)格為 © 200mm以內(nèi)、處理量為 230t/h以下。12.技術(shù)特點(diǎn)無動(dòng)力除塵技術(shù)改變傳統(tǒng)的除塵工藝，除塵觀念新穎，除塵原理運(yùn) 用得當(dāng)，設(shè)備構(gòu)思巧妙，工藝布局合理，節(jié)能，不消耗動(dòng)力或動(dòng)力消耗 小，除塵指標(biāo)先進(jìn)。具有與傳

20、統(tǒng)除塵方法一樣的除塵效果，并且具有以下特點(diǎn)： 沒有管道等引出廠房，也無除塵器、風(fēng)機(jī)、煙囪等設(shè)備，不占地， 無景觀視覺污染。 無需配備操作工人，維護(hù)方便，費(fèi)用低。 無動(dòng)力除塵工藝，無動(dòng)力消耗。 微動(dòng)力除塵工藝，動(dòng)力消耗低，大約為布袋除塵技術(shù)的20 %。 節(jié)約投資約2030%。 保證粉塵捕集率達(dá)到90%以上，設(shè)備出口氣體含塵量v50mg/Nm3, 操作點(diǎn)的含塵濃度10mg/m3。與其它文獻(xiàn)報(bào)道的就地除塵設(shè)備相比，無動(dòng)力除塵技術(shù)具有以下優(yōu)占：八、 設(shè)備密封性好，粉塵捕集率高，可以達(dá)到 90%以上； 維護(hù)量小，密封條壽命長，三年以后才需要更換。13技術(shù)難點(diǎn)無動(dòng)力除塵技術(shù)同時(shí)可以處理以下技術(shù)難點(diǎn)：（已申請了專利） 解決破碎機(jī)、振動(dòng)篩等設(shè)備的揚(yáng)塵。在無動(dòng)力除塵技術(shù)的基礎(chǔ)上 加裝小型濾筒、濾袋式除塵器，彌補(bǔ)物料原動(dòng)力不足的弱點(diǎn)，保證除塵 效率，形成微動(dòng)力除塵。 解決振動(dòng)篩篩上物不受粉塵再次污染的問題。無動(dòng)力除塵收集的粉塵，直接落入皮帶運(yùn)輸機(jī)等產(chǎn)塵設(shè)備，用1.53.0kW的過濾器，將粉塵抽吸到篩下物容器內(nèi)。14設(shè)備技術(shù)參數(shù)本技術(shù)實(shí)施例的各處理工序的具體技術(shù)參數(shù)為：在對輸送裝置密封處理中，產(chǎn)塵點(diǎn)粉塵濃度W 5g/m3,設(shè)備應(yīng)處于 常溫、常壓