Reduceți poluarea industriei oțelului inoxidabil

Rezumat: În ultimii ani, Comitetul Central al Partidului și Consiliul de Stat au acordat o mare importanță transformării cu emisii ultra-scăzute de fier și oțel. În multe întâlniri importante și rapoarte de lucru guvernamentale, s-a propus promovarea transformării cu emisii ultra scăzute a industriei siderurgice. „Opinii privind promovarea implementării emisiilor ultra-scăzute în industria siderurgică” (După emiterea Huan Taiqi [2019] nr. 35), toate regiunile sunt obligate să efectueze transformarea cu emisii ultra-scăzute a industriei siderurgice în faze și regiuni. Limitele de emisie din „Opinii” sunt numite și „cele mai stricte standarde din istorie” de către experții din industrie. În această situație generală, comparând cerințele indexului pentru emisiile de particule din document și starea actuală a tehnologiei de îndepărtare a prafului din țara mea, comparați avantajele și dezavantajele principalelor tehnologii de îndepărtare a prafului cu o înaltă recunoaștere în industrie și discutați selecția a rutelor tehnologiei de îndepărtare a prafului conform noilor cerințe. Și actualizați ideile de referință de către companiile siderurgice relevante și ajutați la câștigarea bătăliei împotriva cerului albastru.
În vederea implementării deciziilor și desfășurărilor Comitetului Central al Partidului și ale Consiliului de Stat, în aprilie 2019, Ministerul Ecologiei și Mediului, împreună cu Comisia pentru Dezvoltare și Reformă și Ministerul Industriei și Tehnologiei Informației, au emis în comun „Avizele privind promovarea implementării emisiilor ultra-scăzute în industria siderurgică” (denumite în continuare „Avizele”). „Opiniile” au înăsprit încă o dată standardele inițiale de emisie pentru particulele în diferite procese de oțel și au propus ca emisiile ultra-scăzute să se refere la ultra-scăzute pe tot parcursul procesului. De asemenea, propune cerințe de progres pentru transformările ultra-scăzute în diferite regiuni, ceea ce promovează în continuare tehnologia de îndepărtare și tratare a prafului din industria siderurgică. Schimbare. Cu toate acestea, în prezent, majoritatea întreprinderilor interne din fier și oțel au un proces lung de transformare a furnalului, cu procese multe și complicate. Nu este o sarcină ușoară să îndepliniți standardele de emisie de particule ale întregului proces de producție. Mai mult, dezvoltarea întreprinderilor interne din fier și oțel este inegală, iar capacitatea de producție care nu îndeplinește standardele de protecție a mediului este încă rară. Prin urmare, modernizarea și modernizarea instalațiilor de îndepărtare a prafului este imperativă. Prin urmare, în situația actuală a politicii de protecție a mediului, încercarea de a atinge limita de emisie ultra-scăzută a particulelor de praf într-o perioadă scurtă de timp este, fără îndoială, cea mai urgentă problemă cu care se confruntă companiile siderurgice.
Oglindă-Aur1
1. Cerințe de control al particulelor în transformarea cu emisii ultra-scăzute
În aprilie 2019, „Opiniile” a fost lansată oficial, declanșând o furtună de protecție a mediului din oțel, declarând că industria siderurgică a țării mele în ansamblu a intrat în situația generală de transformare a emisiilor ultra-scăzute. În ceea ce privește indicatorii de particule, „Opiniile” necesită gaze de eșapament sub formă de emisii organizate, capul mașinii de sinterizare și gazele de ardere pentru prăjirea peleților (inclusiv cuptor cu ax, cuptor rotativ cu grătar, prăjitor cu bandă), gaz de eșapament din cocseria din cocsificare, Altele surse majore de poluare (inclusiv coada mașinii de sinterizare, încărcarea cărbunelui, stingerea uscată a cocsului, sobe fierbinți, gropi de furnal și case de colectare, pretratare fierbinte a metalelor, gaze de ardere secundare ale convertorului etc.) Concentrația medie orară a emisiilor de particule nu este mare La 10 mg/m3, concentrația medie orară a emisiilor de cel puțin 95% din timp pe lună îndeplinește standardul; Gazul rezidual este într-o formă neorganizată, punctele de transport și de golire a materialului, sinterizarea, peletizarea, fabricarea fierului, cocsificarea și alte procese de zdrobire a materialelor, cernere, instalații de îndepărtare a prafului trebuie prevăzute pentru echipamentele de amestecare și tăierea deșeurilor. În plus, „Opiniile” au subliniat, de asemenea, că întreprinderile ar trebui să aleagă tehnologii mature și aplicabile de transformare a protecției mediului, în conformitate cu condițiile din fabrică și să încurajeze utilizarea unor facilități avansate de îndepărtare a prafului, cum ar fi colectoarele de praf cu sac filtrant acoperit cu film și colectoarele de praf cu cartuș filtrant. , care indică direcția de alegere a tehnologiei de tratament pentru îndepărtarea prafului. .
2. Starea actuală a aplicației tehnologiei de îndepărtare a prafului
După investigarea a peste 20 de întreprinderi siderurgice, s-a constatat că aproape toate întreprinderile siderurgice folosesc filtru cu sac de înaltă eficiență sau filtru cu cartuş pentru a trata gazele de eșapament care conțin praf, iar unele procese care produc gaze de eșapament umede folosesc precipitatoare electrostatice umede. Compania consideră că aceste procese mature au cel mai bun efect de tratare a prafului și a gazelor reziduale, care este același cu tehnologia de îndepărtare a prafului menționată în „Opinii”. În plus, în conformitate cu tehnologiile fezabile de tratare a particulelor din gazele de eșapament specificate în „Specificațiile tehnice pentru aplicarea și eliberarea permisului de poluare”, cu excepția gazelor de eșapament produse de laminarea de finisare a laminoarelor la cald, celelalte gaze de evacuare Nodurile generatoare de poluare pot fi tratate cu praf de sac (acoperire). Material filtrant cu membrană) și procesul de îndepărtare a prafului din cartuşul filtrant. Prin urmare, acest articol analizează în principal avantajele și dezavantajele și aplicarea tehnologiilor de îndepărtare a prafului pentru sac și cartuș filtrant.
Filtrul cu sac a apărut mai devreme și a fost folosit încă de la sfârșitul Mișcării de occidentalizare. A fost folosit în principal pentru a filtra gazul uscat, praf, cu particule mici. Punga filtrantă este realizată din diferite fibre filtrante (fibră chimică sau fibră de sticlă) prin țesere sau perforare cu ace și folosește funcția de filtrare a țesăturii din fibre pentru a filtra gazele care conțin praf. Colectorul de praf de tip cartuș a apărut relativ târziu. În anii 1970, unii utilizatori au apărut în țările occidentale. Ei credeau că acest tip de colector de praf are dimensiuni relativ mici, eficiență de procesare îmbunătățită semnificativ și ușor de întreținut. Cu toate acestea, dacă este necesar să se trateze gazul praf cu un volum de aer mai mare, efectul de tratare va fi slab din cauza capacității mici a precipitatorului, care este dificil de aplicat în întreprinderile industriale mari, așa că nu a fost promovat pe scară largă pentru mulți ani. Începând cu secolul 21, tehnologia materialelor din lume s-a dezvoltat rapid. Unele companii străine au preluat conducerea în îmbunătățirea structurii și a materialului filtrant al colectorului de praf, mărind capacitatea totală de câteva ori și devenind un colector de praf mare, cu o suprafață de filtrare de peste 2,000 m2.
3. Analiza comparativă a tehnologiei de îndepărtare a prafului
1. Saci colector de praf
(1) Principiul de funcționare al filtrului cu sac
Gazul care conține praf pătrunde în conducta de ventilație de la hota de îndepărtare a prafului, iar când ajunge la ieșire, este indus de ventilatorul de tiraj indus, iar apoi sacul filtrul fibros de îndepărtare a prafului este folosit pentru a capta fumul și praful cu ajutorul de gravitaţie şi inerţie.
(2) Principalii factori care afectează performanța filtrului cu sac
Performanța filtrului cu sac include în principal eficiența de îndepărtare a prafului, pierderea de presiune și durata de viață. Principalii factori care determină eficiența de îndepărtare a prafului și durata de viață a filtrului cu sac includ raportul aer-pânză, tipul de material de filtrare și alegerea metodelor de îndepărtare a prafului.
Materialul filtrant al filtrului cu sac a evoluat de la fibre convenționale la fibre superfine, apoi la fibre cu secțiune transversală cu formă specială și apoi la structura membranei ePTFE. Fibrele convenționale nu pot controla particulele fine de praf, așa că este necesar să se schimbe structura fibrei sau să se folosească forța externă pentru a obține un control ultra-scăzut al emisiilor de praf; fibrele cu secțiune transversală în formă de fibre ultrafine au o suprafață specifică mai mare, rezultând o zonă de filtrare mai mare, reducând astfel raportul aer-pânză; Membrana ePTFE poate intercepta particulele de praf de pe suprafața membranei. În prezent, alegerea materialului de filtrare cu membrană pentru materialul sacului filtrant este alegerea cu o eficiență mai mare de îndepărtare a prafului.
2. Cartuș colector de praf
Principiul de funcționare al colectorului de praf cu cartuș filtrant: Gazul care conține praf intră în conducta de ventilație prin colectorul de praf și este introdus în cutie de către ventilatorul extern de tiraj indus. Deoarece cutia are o rază mult mai mare decât țeava, fluxul de aer se extinde, iar particulele mari de praf mai grele se depun prin gravitație, particulele mici de praf mai ușoare intră în cartușul filtrului odată cu fluxul de aer și sunt blocate de elementul de filtru printr-un serie de efecte cuprinzătoare și apoi separate de aer.
3. Comparația avantajelor și dezavantajelor filtrului cu sac și filtrului cartuş
Colectorul de praf de tip sac și colectorul de praf cu cartuș filtrant au propriile avantaje și dezavantaje în procesul de utilizare. La selectarea procesului de îndepărtare a prafului, trebuie să se acorde o atenție completă situației companiei. Avantajele și dezavantajele sunt prezentate în tabelul 1.
Patru, analiza de caz de aplicare practică a întreprinderii
Luați ca exemplu transformarea procesului de îndepărtare a prafului a unei secțiuni de procesare a unui furnal dintr-un grup de oțel din provincia Hebei. Compania a folosit inițial un filtru cu sac pentru a îndepărta praful din gazele de eșapament generate în secțiunea gropii furnalului. Cu toate acestea, s-a descoperit în timpul utilizării că ar provoca confuzie din cauza condițiilor de lucru. Problema pungii. În același timp, din cauza efectului slab de îndepărtare a prafului al sacului filtrant, emisiile de gaze de eșapament din această secțiune nu pot îndeplini în mod stabil cerințele standardelor de emisii ultra-scăzute. Având în vedere condiția atingerii standardului și investiția de capital pentru înlocuirea sacului filtrant, compania a decis să transforme procesul de îndepărtare a prafului și să înlocuiască filtrul cu sac cu un filtru cu cartuș filtrant. Parametrii și comparația efectului înainte și după transformare sunt prezentate în Tabelul 2.
Conform datelor de monitorizare online, înainte și după transformare, concentrația de emisii de particule ale gazelor de eșapament din această secțiune a fost mult redusă și poate ajunge stabil la 10 mg/m3, îndeplinind cerințele standardelor de emisii ultra-scăzute. În comparație cu înainte de transformare, după utilizarea colectorului de praf din cartușul filtrant, se evită problema uzurii ușoare și a scurgerii sacului de filtru, practic poate fi folosit pentru o lungă perioadă de timp fără întreținere, chiar dacă cartușul filtrant este îndepărtat și înlocuit, este foarte convenabil și este mărit într-un spațiu limitat. Zona eficientă a filtrului este redusă, diferența de presiune este mică, iar efectul de îndepărtare a prafului este relativ stabil. Dar după înlocuirea colectorului de praf din cartușul filtrant, există și unele deficiențe.
Prin comunicarea cu personalul intern al companiei, autorul a aflat că echipamentele de după transformare sunt mai complexe decât înainte, iar compania trebuie să aibă un nivel ridicat de dispecerizare, instalare și management al întreținerii echipamentelor. În plus, selectivitatea colectorului de praf cu cartuș filtrant pentru tipurile de praf uscat nu este la fel de bună pe cât era de așteptat și nu are o eficiență ridicată de îndepărtare a prafului pentru toate tipurile de praf. Dacă doriți să o aplicați la toate procesele, trebuie să fie în continuare cercetare și dezvoltare aprofundată. În general, în situația din ce în ce mai severă de protecție a mediului, bazată pe luarea în considerare a respectării mediului, efectul înlocuirii este încă foarte semnificativ.
Cinci, sugestii rezumate
1. Sugestii pentru selectarea procesului
În prezent, fără a lua în considerare îndepărtarea prafului umed, cea mai bună selecție a tehnologiei de îndepărtare a prafului în situația cu emisii ultra-scăzute ar trebui să fie colectorul de praf cu cartuș și filtrul cu sac. Cele două tipuri de colectoare de praf au propriile avantaje și dezavantaje. Pentru transformarea cu emisii ultra-scăzute de particule a întreprinderilor din oțel, se recomandă ca întreprinderile să aleagă tehnologia de îndepărtare a prafului în funcție de condițiile reale și de propriile nevoi. Dacă procesul inițial de îndepărtare a prafului sacului nu poate atinge standarde stabile de emisie, primul pas poate fi Luați în considerare înlocuirea membranei microporoase PTFE și a materialului de filtrare cu gradient de strat de suprafață de fibre ultrafine. În al doilea rând, luați în considerare înlocuirea procesului de îndepărtare a prafului din cartușul de filtru pentru a finaliza transformarea cu emisii ultra-scăzute și pentru a obține emisia standard.
2. Sugestii de proiectare inginerească
Pentru a ajuta companiile să îndeplinească cerințele relevante ale „Opiniilor” și să furnizeze referințe pentru proiectarea și construcția inginerească, în ianuarie 2020, Asociația Industriei pentru Protecția Mediului din China a emis „Orientările tehnice pentru reconstrucția cu emisii foarte scăzute a întreprinderilor din fier și oțel”, în care procesul de îndepărtare a prafului din sac de înaltă eficiență și filtrare Procesul de îndepărtare a prafului din tambur propune o serie de valori de referință ale parametrilor tehnici și se recomandă ca întreprinderile să se poată referi la acestea în procesul de transformare a emisiilor ultra-scăzute pe baza condițiilor lor reale. . Luând ca exemplu filtrul cu sac, se recomandă ca atunci când compania încheie un contract, viteza vântului filtrului să fie proiectată să fie mai mică de 0.8 m/min. Viteza vântului de filtru de aici ar trebui să fie viteza completă a vântului de filtru. Viteza vântului de filtrare completă este viteza vântului de filtrare calculată teoretic. Când colectorul de praf off-line curăță praful, unul dintre recipientele va fi închis și viteza reală a vântului de filtrare va crește. Acesta este, de asemenea, momentul în care emisiile sunt cel mai probabil să depășească standardul, deci cerința este viteza maximă a vântului de filtrare; Se recomandă ca colectorul de praf să fie proiectat cu un deflector pentru a controla distribuția fluxului de aer. Dacă deflectorul nu este selectat, sacul filtrului sau cartușul filtrului vor fi spălate de fluxul de aer și vor reduce durata de viață.
„Apărarea cerului albastru” a intrat în etapa finală a abordării problemelor dificile. Fiind principalul câmp de luptă absolut pentru prevenirea și controlul poluării aerului, industria siderurgică este imperativă pentru transformarea cu emisii ultra-scăzute. Companiile siderurgice trebuie să răspundă activ, să clarifice ideile de control al poluării mediului și să promoveze îmbunătățirea calității mediului și modernizarea transformării industriale.