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> 北极星大气网消息:随着国家对超低排放的要求越来越严格,钢铁行业对烧结机头的排放值也要求越来越低,成熟的湿式电除尘得到大力推广,但湿式电烟囱和湿式脱硫都有烟囱雨。如何控制和保护土壤免受二次污染已成为环保人士必须解决的课题。

武安裕华钢铁有限公司烧结机湿电于2017年投入使用。自从投入使用以来,烟囱一直在下雨。水不仅使数据异常,而且对土壤造成二次污染。同时,由于冬季的雨水会使水结冰,人员通过时存在很大的安全隐患。

为此,裕华设备部和设备制造商将共同讨论和分析问题,并邀请设备制造商进行相关的全流CFD模拟流体实验。图1是该项目的烟道、导向板和分配板的布置位置和整体的三维视图。烟气从脱硫塔排出,然后通过管道进入湿式静电除尘装置。烟气首先垂直向上通过下壳体到达设有导流板和分布板的中间壳体,气流向上进入湿式阳极组件到达上壳体,最后离开烟囱。

湿式电除尘烟囱雨水处理方案

通过对CEMS的数据查询,发现烟气最终通过烟囱时流速达到22m/s。经过分析,由于空气流速过快,烟气不能有效地分散在下壳体中。最后,烟气以20米/秒的速度冲出烟囱带走湿气,造成烟囱下雨和数据不稳定。

在分析原因后,我们制定了有针对性的方案:第一对烟气导流,下壳体设有导流板;第二,除雾器用于截留水分,第三,旋风水回收装置设置在烟囱的根部和顶部。总体思路是降低烟气流量和回收水,并在进行流体实验时考虑阻力对设备和生产的影响,因此只有两个步骤,即第一步烟气导流,并在烟囱根部设置旋流水回收装置。

湿式电除尘烟囱雨水处理方案

为了保证问题得到彻底解决,我们利用仿真软件对整个湿式电除尘器系统进行了数值模拟,得到了从脱硫塔出口到烟气出口的速度轨迹云图和压力轨迹云图,如图2所示。

图2(b)表明,整个系统前段的压力相对平衡,主要是因为整个系统是一个对称结构的矩形平面,对压力影响很小,在最后阶段压力只增加到一定程度。然而,从图2(a)中的速度轨迹云图可以看出,烟气在进入中间壳体的下壳体中被混淆,导致碰撞,这不利于烟气均匀地进入阳极模块,因此需要设置导流板。

根据图3(a)和(b)的比较,发现在安装挡板之前,烟气主要集中在中间壳体周围和中间。安装挡板后,烟气分布更加均匀。同时,计算出挡板上端的烟气速度偏差系数CV=标准偏差/平均值= 3.51/4.45 = 78.88%。挡板对烟气有导向作用,但烟气仍有较大的速度偏差系数。

从图4可以看出,当烟气流过均匀分布板时,面内速度偏差系数计算为20%,均匀性基本上被认为是良好的,这也验证了均匀分布板对烟气均匀分布的影响,为烟气均匀进入湿式电阳极组件做好准备,从而提高除尘效率,避免气体挤出,不会对阳极组件造成集中磨损。

因此,导流板在下壳体中的布置改变了烟气进入分布板的方向和角度,分布板进一步消除了烟气集中的现象。

然而,烟气均匀分布后烟囱雨的消除要求我们进行相应的处理,以有效回收饱和蒸汽中的水,同时回收的水应重新利用,以减少水的消耗。因此我们提出了旋风分离器,烟气碰撞捕获水滴,然后回收的水被引导到脱硫循环槽直接再利用(见图5)。

改造后,总成本仅为5万元左右,不仅有效地引导了烟气的均匀分布,提高了湿式电除尘的利用效率,还回收了饱和蒸汽中的水分,直接进入脱硫系统再次使用,大大降低了用水量,每天回收约10-20吨水,同时彻底解决了烟囱淋水的问题。但是,通过安装回流板和烟气脱水回收装置可以发现一个问题,即湿法脱硫和湿法电除尘的烟囱雨不是不可解决的,而是可以解决的。

湿式电除尘烟囱雨水处理方案

原标题:湿式电除尘烟囱雨水处理方案

来源:国土报中文版

标题:湿式电除尘烟囱雨水处理方案

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