Paslanmaz çelik endüstrisinin kirliliğini azaltın

Özet: Son yıllarda Parti Merkez Komitesi ve Danıştay, demir ve çeliğin ultra düşük emisyon dönüşümüne büyük önem vermiştir. Birçok önemli toplantıda ve hükümet çalışma raporlarında, demir ve çelik endüstrisinin ultra düşük emisyon dönüşümünün teşvik edilmesi önerilmiştir. "Demir ve Çelik Endüstrisinde Ultra Düşük Emisyonların Uygulanmasını Teşvik Etmeye İlişkin Görüşler" (Huan Taiqi [2019] No. 35'in yayınlanmasından sonra), tüm bölgelerin çelik endüstrisinin ultra düşük emisyon dönüşümünü gerçekleştirmesi gerekmektedir. aşamalar ve bölgeler. “Görüşler”deki emisyon limitleri, endüstri uzmanları tarafından “tarihteki en katı standartlar” olarak da adlandırılıyor. Bu genel durum altında, belgedeki partikül emisyonları için endeks gereklilikleri ile ülkemin toz giderme teknolojisinin mevcut durumunu gözden geçirerek, endüstride yüksek tanınırlığa sahip ana toz giderme teknolojisinin avantajlarını ve dezavantajlarını karşılaştırın ve seçimi tartışın yeni gereklilikler kapsamında toz giderme teknolojisi yolları. Ve ilgili çelik şirketlerinin referansı için fikirleri yükseltin ve mavi gökyüzüne karşı savaşı kazanmanıza yardımcı olun.
Parti Merkez Komitesi ve Danıştay karar ve dağıtımlarının hayata geçirilmesi amacıyla, Nisan 2019'da Ekoloji ve Çevre Bakanlığı, Kalkınma ve Reform Komisyonu ile Sanayi ve Bilişim Bakanlığı tarafından ortaklaşa “Görüşler” yayınlandı. Çelik Endüstrisinde Ultra Düşük Emisyonların Uygulanmasının Teşvik Edilmesi Hakkında” (bundan sonra “Görüşler” olarak anılacaktır). "Görüşler", çeşitli çelik işlemlerinde parçacıklı madde için orijinal emisyon standartlarını bir kez daha sıkılaştırdı ve ultra düşük emisyonların, süreç boyunca ultra düşük anlamına geldiğini öne sürdü. Ayrıca, çelik endüstrisinin toz giderme ve arıtma teknolojisini daha da destekleyen çeşitli bölgelerde ultra düşük dönüşümler için ilerleme gereksinimleri ortaya koyuyor. Değiştirmek. Bununla birlikte, şu anda çoğu yerli demir çelik işletmesi, birçok ve karmaşık süreçleri içeren uzun yüksek fırın-dönüştürücü süreçlerine sahiptir. Tüm üretim sürecinin partikül madde emisyon standartlarını karşılamak kolay bir iş değildir. Ayrıca, yerli demir çelik işletmelerinin gelişimi düzensizdir ve çevre koruma standartlarını karşılamayan üretim kapasitesi hala nadirdir. Bu nedenle, toz giderme tesislerinin iyileştirilmesi ve iyileştirilmesi zorunludur. Bu nedenle, mevcut çevre koruma politikası durumunda, toz parçacıklarının ultra düşük emisyon sınırına kısa sürede ulaşmaya çalışmak, şüphesiz çelik şirketlerinin karşılaştığı en acil sorundur.
Ayna-Gold1
1. Ultra düşük emisyon dönüşümünde partikül madde kontrol gereklilikleri
Nisan 2019'da, ülkemin çelik endüstrisinin bir bütün olarak ultra düşük emisyon dönüşümü genel durumuna girdiğini ilan eden, çelik çevre koruma fırtınasını başlatan “Görüşler” resmi olarak başlatıldı. Partikül madde göstergeleri ile ilgili olarak, “Görüşler”, organize emisyonlar, sinterleme makinesi kafası ve pelet kavurma baca gazı (şaft fırını, ızgaralı-döner fırın, bant kavurma makinesi dahil), koklaştırma işlemi kok fırını bacası egzoz gazı, Diğer başlıca kirlilik kaynakları (sinterleme makinesinin kuyruğu, kömür şarjı, kuru kok söndürme, sıcak hava sobaları, yüksek fırın çukurları ve boşaltma evleri, sıcak metal ön işlemi, konvertör ikincil baca gazı vb. dahil) Parçacıklı maddenin saatlik ortalama emisyon konsantrasyonu yüksek değil 10 mg/m3'te, aylık sürenin en az %95'lik saatlik ortalama emisyon konsantrasyonu standardı karşılar; atık gazın organize olmayan bir formda olması, malzeme taşıma ve körleme noktaları, sinterleme, peletleme, demir yapımı, koklaştırma ve diğer malzeme kırma, eleme işlemleri, karıştırma ekipmanları ve hurda kesme için toz giderme tesisleri sağlanmalıdır. Ayrıca “Görüşler”, işletmelerin fabrika koşullarına uygun olarak olgun ve uygulanabilir çevre koruma dönüşüm teknolojilerini seçmesi ve film kaplı filtre torbası toz toplayıcıları ve filtre kartuşu toz toplayıcıları gibi gelişmiş toz giderme tesislerinin kullanımını teşvik etmesi gerektiğine de işaret etti. , toz giderme arıtma teknolojisi seçimi için yönü işaret ediyor. .
2. Toz giderme teknolojisi uygulamasının mevcut durumu
20'den fazla demir çelik işletmesi araştırıldıktan sonra, neredeyse tüm demir çelik işletmelerinin toz içeren egzoz gazını arıtmak için yüksek verimli torba filtre veya kartuş filtre kullandığı ve ıslak egzoz gazı üreten bazı işlemlerin ıslak elektrostatik çökelticiler kullandığı bulundu. Şirket, bu olgun süreçlerin en iyi toz ve atık gaz arıtma etkisine sahip olduğuna inanıyor ve bu da "Görüşler" bölümünde bahsedilen toz giderme teknolojisiyle aynı. Ayrıca “Kirlilik İzni Başvurusu ve Verilmesine İlişkin Teknik Şartname”de belirtilen egzoz gazındaki partiküler maddenin arıtılmasına yönelik uygulanabilir teknolojilere uygun olarak, sıcak hadde finiş haddesinden çıkan egzoz gazı hariç, diğer egzoz gazı kirlilik oluşturma düğümleri, torba tozu (örtme) ile işlenebilir. Membran filtre malzemesi) ve filtre kartuşu toz giderme işlemi. Bu nedenle, bu makale temel olarak torba ve filtre kartuşu toz giderme teknolojilerinin avantajlarını ve dezavantajlarını ve uygulamalarını analiz etmektedir.
Torba filtre daha önce ortaya çıktı ve Batılılaşma Hareketi'nin sonlarına kadar kullanıldı. Esas olarak küçük parçacık boyutuna sahip kuru, tozlu gazı filtrelemek için kullanıldı. Filtre torbası, dokuma veya iğne delme yoluyla çeşitli filtre liflerinden (kimyasal elyaf veya cam elyafı) yapılır ve toz içeren gazı filtrelemek için elyaf kumaşın filtreleme işlevini kullanır. Kartuş tipi toz toplayıcı nispeten geç ortaya çıktı. 1970'lerde Batı ülkelerinde bazı kullanıcılar ortaya çıktı. Bu tür bir toz toplayıcının boyut olarak nispeten küçük olduğuna, işleme verimliliğinde önemli ölçüde iyileştiğine ve bakımının kolay olduğuna inanıyorlardı. Bununla birlikte, tozlu gazın daha büyük bir hava hacmiyle arıtılması gerekiyorsa, büyük endüstriyel işletmelerde uygulanması zor olan çöktürücünün küçük kapasitesi nedeniyle arıtma etkisi zayıf olacaktır, bu nedenle birçokları için yaygın olarak tanıtılmamıştır. yıl. 21. yüzyıldan itibaren dünyanın malzeme teknolojisi hızla gelişmiştir. Bazı yabancı şirketler, toz toplayıcının yapısının ve filtre malzemesinin iyileştirilmesine, toplam kapasitenin birkaç kat artmasına ve 2,000 m2'den fazla filtre alanına sahip büyük bir toz toplayıcı haline gelmesine öncülük etmiştir.
3. Toz giderme teknolojisinin karşılaştırmalı analizi
1. Torbalı toz toplayıcı
(1) Torba filtrenin çalışma prensibi
Toz içeren gaz, toz giderme davlumbazından havalandırma kanalına girer ve çıkışa ulaştığında, indüklenen taslak fan tarafından indüklenir ve daha sonra lifli toz giderme filtre torbası, dumanı ve tozu yakalamak için kullanılır. yerçekimi ve atalet.
(2) Torba filtrenin performansını etkileyen ana faktörler
Torba filtrenin performansı esas olarak toz giderme verimliliği, basınç kaybı ve hizmet ömrünü içerir. Torba filtrenin toz giderme verimliliğini ve hizmet ömrünü belirleyen ana faktörler arasında hava-bez oranı, filtre malzemesinin türü ve toz giderme yöntemlerinin seçimi yer alır.
Torba filtrenin filtre malzemesi, geleneksel elyaflardan çok ince elyaflara, ardından özel şekilli enine kesitli elyaflara ve daha sonra ePTFE membran yapısına dönüşmüştür. Geleneksel elyaflar ince toz partiküllerini kontrol edemez, bu nedenle ultra düşük toz emisyon kontrolü elde etmek için elyaf yapısını değiştirmek veya harici güç kullanmak gerekir; ultra ince lif şeklindeki enine kesitli lifler daha geniş bir spesifik yüzey alanına sahiptir, bu da daha geniş bir filtrasyon alanı sağlar ve böylece Hava-bez oranını azaltır; ePTFE membranı, membran yüzeyindeki toz parçacıklarını yakalayabilir. Şu anda, filtre torbası malzemesi için membran filtre malzemesi seçimi, daha yüksek toz giderme verimliliğine sahip seçimdir.
2. Kartuş toz toplayıcı
Filtre kartuşu toz toplayıcının çalışma prensibi: Toz içeren gaz, toz toplayıcı aracılığıyla havalandırma kanalına girer ve harici kaynaklı fan tarafından kutuya verilir. Kutu borudan çok daha büyük bir yarıçapa sahip olduğundan, hava akışı genişler ve daha ağır büyük toz parçacıkları yerçekimi ile çöker. Daha hafif küçük toz parçacıkları hava akışıyla filtre kartuşuna girer ve filtre elemanı tarafından bloke edilir. dizi kapsamlı efektler ve ardından havadan ayrıldı.
3. Torba filtre ve kartuş filtrenin avantaj ve dezavantajlarının karşılaştırılması
Torba tipi toz toplayıcı ve filtre kartuşu toz toplayıcının kullanım sürecinde kendilerine göre avantaj ve dezavantajları vardır. Toz giderme işlemini seçerken, şirketin kendi durumu kapsamlı bir şekilde değerlendirilmelidir. Avantajları ve dezavantajları Tablo 1'de gösterilmiştir.
Dört, kurumsal pratik uygulama vaka analizi
Örnek olarak, Hebei Eyaletindeki bir çelik grubunun yüksek fırın çukuru işlem bölümünün toz giderme işlemi dönüşümünü ele alalım. Şirket başlangıçta, yüksek fırın çukuru bölümünde üretilen egzoz gazındaki tozu gidermek için bir torba filtre kullandı. Ancak çalışma koşullarından dolayı kafa karışıklığına neden olacağı kullanım sırasında keşfedildi. Çanta sorunu. Aynı zamanda, filtre torbasının zayıf toz giderme etkisi nedeniyle, bu bölümün egzoz gazı emisyonları, ultra düşük emisyon standartlarının gerekliliklerini istikrarlı bir şekilde karşılayamaz. Standarda ulaşma şartını ve filtre torbasının değiştirilmesi için yapılacak sermaye yatırımını göz önünde bulunduran firma, toz giderme sürecini dönüştürmeye ve torba filtreyi bir filtre kartuşu filtre ile değiştirmeye karar verdi. Dönüşüm öncesi ve sonrası parametreler ve etki karşılaştırması Tablo 2'de gösterilmiştir.
Dönüşümden önceki ve sonraki çevrimiçi izleme verilerine göre, bu bölümdeki egzoz gazının partikül emisyon konsantrasyonu büyük ölçüde azaltılmıştır ve ultra düşük emisyon standartlarının gereksinimlerini karşılayarak 10 mg/m3'e istikrarlı bir şekilde ulaşabilir. Dönüşüm öncesi ile karşılaştırıldığında, filtre kartuşu toz toplayıcıyı kullandıktan sonra, filtre torbasının kolay aşınma ve sızıntı sorunu önlenir, temelde filtre kartuşu çıkarılıp değiştirilse bile uzun süre bakım gerektirmeden kullanılabilir, çok kullanışlıdır ve sınırlı bir alanda büyütülür. Etkili filtre alanı azalır, basınç farkı küçüktür ve toz giderme etkisi nispeten sabittir. Ancak filtre kartuşu toz toplayıcıyı değiştirdikten sonra bazı eksiklikler de var.
Yazar, şirketin iç personeli ile iletişim kurarak, dönüşümden sonra ekipmanın öncekinden daha karmaşık olduğunu ve şirketin yüksek düzeyde ekipman sevkiyatı, kurulum ve bakım yönetimine sahip olması gerektiğini öğrendi. Ayrıca filtre kartuşu toz toplayıcının kuru toz türleri için seçiciliği beklendiği kadar iyi değildir ve tüm toz türleri için yüksek toz giderme verimine sahip değildir. Tüm süreçlere uygulamak istiyorsanız, yine de derinlemesine araştırma ve geliştirme yapılması gerekir. Genel olarak, çevresel uyumun dikkate alınmasına bağlı olarak, giderek daha ciddi hale gelen çevre koruma durumu altında, değiştirmenin etkisi hala çok önemlidir.
Beş, özet öneriler
1. Proses seçimi için öneriler
Şu anda, ıslak toz gidermeyi dikkate almadan, ultra düşük emisyon durumunda en iyi toz giderme teknolojisi seçimi, kartuş toz toplayıcı ve torba filtre olmalıdır. İki tip toz toplayıcının kendi avantajları ve dezavantajları vardır. Çelik işletmelerinin ultra düşük partikül emisyon dönüşümü için, işletmelerin gerçek koşullara ve kendi ihtiyaçlarına göre toz giderme teknolojisini seçebilmeleri önerilir. Orijinal torba toz giderme işlemi hala kararlı emisyon standartlarına ulaşamıyorsa, ilk adım PTFE mikro gözenekli membranı ve ultra ince fiber yüzey katmanı gradyan filtre malzemesini değiştirmek olabilir. İkinci olarak, ultra düşük emisyon dönüşümünü tamamlamak ve standart emisyonu elde etmek için filtre kartuşu toz giderme işlemini değiştirmeyi düşünün.
2. Mühendislik tasarım önerileri
Şirketlerin "Görüşler"in ilgili gerekliliklerini karşılamalarına yardımcı olmak ve mühendislik tasarımı ve inşası için referanslar sağlamak amacıyla, Ocak 2020'de Çin Çevre Koruma Endüstrisi Derneği "Demir ve Çelik İşletmelerinin Ultra Düşük Emisyonlu Yeniden İnşası için Teknik Yönergeler"i yayınladı. yüksek verimli torba toz giderme işlemi ve filtrasyonunun olduğu Davul toz giderme işlemi, bir dizi teknik parametre referans değeri önerir ve işletmelerin, gerçek koşullarına göre ultra düşük emisyon dönüşümü sürecinde bunlara başvurmaları önerilir. . Torba filtre örnek alınarak, firma sözleşme yaptığında filtre rüzgar hızının 0.8 m/dak'dan küçük olacak şekilde tasarlanması tavsiye edilir. Buradaki filtre rüzgar hızı tam filtre rüzgar hızı olmalıdır. Tam filtreleme rüzgar hızı, teorik olarak hesaplanan filtreleme rüzgar hızıdır. Off-line toz toplayıcı tozu temizlediğinde haznelerden biri kapanacak ve gerçek filtrasyon rüzgar hızı artacaktır. Bu aynı zamanda emisyonların standardı aşma olasılığının en yüksek olduğu zamandır, dolayısıyla gereklilik tam filtreleme rüzgar hızıdır; Hava akımı dağılımını kontrol etmek için toz toplayıcının bir saptırıcı ile tasarlanması önerilir. Saptırıcı seçilmezse, filtre torbası veya filtre kartuşu hava akışıyla yıkanır ve kullanım ömrü kısalır.
“Mavi Gökyüzü Savunması” zorlu problemlerle mücadelede son aşamaya girdi. Hava kirliliğinin önlenmesi ve kontrolü için mutlak ana savaş alanı olan çelik endüstrisi, ultra düşük emisyon dönüşümü için zorunludur. Demir ve çelik şirketleri aktif olarak yanıt vermeli, çevre kirliliği kontrol fikirlerini netleştirmeli ve çevre kalitesinin iyileştirilmesini ve endüstriyel dönüşümün yükseltilmesini teşvik etmelidir.